CN101503606A - 啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粘合剂化工技术领域，特别是一种啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂及其制备方法。目前，国内啤酒、饮料用皇冠盖垫片的材料，大部分使用聚氯乙烯(PVC)材质，其成分中含有对人体有害的化学物质。啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂，其粘合剂由下述以重量份数计的原料复配而成；环氧树脂A18～43份；环氧树脂B3～11份；混合溶剂43～57份；聚乙烯蜡分散体3～5份；着色剂0.7～1.1份；固化剂4.9～10.3份。本发明的产物具有对人体无伤害、卫生性能良好，且粘结牢固、密封性能好，同时实现新材质的顺利替代，推动了啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的推广和应用。

Description

啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种粘合剂化工技术领域，特别是一种啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂及其制备方法。

背景技术

目前，国内啤酒、饮料用皇冠盖垫片的材料，大部分使用聚氯乙烯(PVC)材质。由于其成分中含有增塑剂(主要是邻苯二甲酸酯类)、稳定剂以及PVC中的氯乙烯单体残留量等，是欧盟食品包装材料所限制和关注的化学物质。欧盟在2007/72/EC指令的基础上，颁布了2007/19/EC指令，对食品包装材料的化学品进行评估和控制：规定了邻苯酸酯物质作为增塑剂只可以限量的用于水性食品，不可用于油性食品。欧盟94/62/EC指令：用安全材料替代限制或可疑的材料。PVC的氯乙烯单体被列为食品、医药以及与儿童接触的产品包装中所限制使用的材料。78/142/EEC曾规定用于食品材料的氯乙烯单体限制在0.701mg/kg以下。因此，为了避免风险，欧盟的企业大都采用安全的、低风险的材料。

同时PVC材料在废品处置中也存在卤素污染环境的问题。在欧洲、香港、韩国等发达地区和国家目前已普通采用非PVC的密封材料来制作皇冠盖垫片。因此，无需添加很多助剂、卫生性能良好的聚烯烃已成为首选。

国内少数品牌的皇冠盖垫片也在开始使用聚烯烃(如PE)材质，以聚烯烃材质替代PVC材质在皇冠盖垫片中应用已是趋势，但是，与其配套的粘合剂则全部依靠进口，且原有的粘接PVC瓶盖垫片的粘合剂完全不能粘接聚烯烃瓶盖垫片。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粘结牢固，密封性能好的啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂及其制备方法；

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：粘合剂由下述以重量份数计的原料复配而成；

环氧树脂A       18～43份

环氧树脂B       3～11份

混合溶剂4       3～57份

聚乙烯蜡分散体  3～5份

着色剂          0.7～1.1份

固化剂          4.9～10.3份。

上述的环氧树脂A是以低分子量双酚A型环氧树脂为起始予聚物，采用链增长法制备的高分子量环氧树脂。

上述的环氧树脂B是由多元酚或多元醇与环氧氯丙烷为原料经缩聚反应而制得的液态缩水甘油醚型环氧树脂，它是双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、双酚S二缩水甘油醚等其中的一种，或一种以上混合物。

上述的混合溶剂为酮类、芳香烃、醇类、酯类分别以25～28∶45～48∶12～15∶12～15比例相混合的溶剂。

上述的聚乙烯蜡分散体为15～22％的聚乙烯蜡，其分散剂为二甲苯、醋酸丁酯、二甲苯/醋酸丁酯中的一种，或一种以上混合物。

上述的固化剂为酸酐类、氨基聚氨酯、线型酚醛树脂等其中的一种，或一种以上混合物。

上述的着色剂是不挥发份为25％的，溶剂为醇醚类、醇类的颜料黄的一种，或一种以上混合物。

啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂的制备方法，其粘合剂的制备包括以下步骤：

1)、环氧树脂A溶液的制备：先将酮类、芳香烃、醇类、酯类溶剂按比例加入到混合器中，于室温条件下搅拌30～40min，成为均匀的混合溶剂；将其与环氧树脂A依次按照比例加入到带有搅拌、加热、保温，可以进行回流、分水装置的反应釜中，逐步加热升温到回流温度，在100～140℃条件下搅拌、加热、保温、回流、分水，保持3～4h至环氧树脂A完全溶解，冷却至40～60℃过滤制成环氧树脂A溶液。

2)、啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂的制备：将已制备好的环氧树脂A溶液和环氧树脂B、聚乙烯蜡分散体、着色剂、固化剂依次按比例加入到反应釜中，物料温度保持30～45℃，充分搅拌40～60min混合均匀后过滤，经冷却至室温后制得成品。

与现有技术相比，本发明的优点是：

1、本发明的聚烯烃垫片粘合剂与聚烯烃垫片配套使用，解决了皇冠盖的聚烯烃垫片与镀锡或镀铬的铁盖之间的不易粘结、内容物密封性能差的问题，同时实现新材质的顺利替代，推动了啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的推广和应用。

2、本发明采用聚烯烃垫片来替代PVC为材质，解决了欧盟在PVC为材质中所限制和关注的化学物质：增塑剂、稳定剂、PVC的氯乙烯单体残留量，以及PVC在废品处置中卤素污染环境问题；同时聚烯烃垫片每只重量0.2克左右，相对于PVC垫片每只重量0.3克左右，重量减少1/3，符合欧盟94/62/EC指令对包装减量化的要求。因此本发明具有环保性能良好、有利于人身体健康且包装量减轻、节约资源等优点。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细说明。

实施例1：

皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂及其制备方法，由重量份数计的原料复配而成：

环氧树脂A溶液的制备：先将甲基异丁基甲酮、二甲苯、丁醇、乙酸丁酯按25：45：15：15的比例加入到混合器中，于室温条件下搅拌30～40min，成为均匀的混合溶剂。将其55.2份与环氧树脂A(609)26.5份依次加入到带有搅拌、加热、保温、冷却，且可以进行回流、分水装置的反应釜中，逐步加热升温到回流温度，在100～140℃条件下搅拌、加热、保温、回流、分水保持3～4h至环氧树脂A完全溶解，冷却至40～60℃、过滤制成环氧树脂A溶液。

将上述的环氧树脂A溶液81.7份和环氧树脂B6份、聚乙烯蜡分散体3.5份、着色剂0.8份、固化剂8份依次按比例加入到反应釜中，物料温度保持30～45℃，充分搅拌40～60min混和均匀后过滤，经冷却至室温即可制得皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂。

上述的环氧树脂B采用双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂E51，聚乙烯蜡分散体的分散剂为二甲苯，着色剂溶剂采用丁醇，固化剂采用线型酚醛树脂。

实施例2

粘合剂的各原料以重量份数计配比为：环氧树脂A37.5份，环氧树脂B4.5份，混合溶剂46份，聚乙烯蜡分散体4.5份，着色剂1.1份，固化剂6.4份，且所用的固化剂为氨基聚氨酯，其余采用的物料同实施例1。

粘合剂的制备过程与实施例1相同。

实施例3

粘合剂的各原料以重量份数计配比为：环氧树脂A43份，环氧树脂B3份，混合溶剂43份，聚乙烯蜡分散体5份，着色剂1.1份，固化剂4.9份，且所用的物料同实施例2。粘合剂的制备过程与实施例1相同。

实施例4

粘合剂的各原料以重量份数计配比为：环氧树脂A18份，环氧树脂B11份，混合溶剂57份，聚乙烯蜡分散体3份，着色剂0.7份，固化剂10.3份，且所用的环氧树脂B为双酚F二缩水甘油醚，其余采用的物料同实施例1。粘合剂的制备过程与实施例1相同。

实施例5

粘合剂的各原料以重量份数计配比为：环氧树脂A30.5份，环氧树脂B7份，混合溶剂50份，聚乙烯蜡分散体4份，着色剂0.9份，固化剂7.6份，且所用的环氧树脂B为双酚S二缩水甘油醚，混合溶剂的比例为28：48：12：12，其余采用的物料同实施例1。粘合剂的制备过程与实施例1相同。

Claims (8)

1、啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：粘合剂由下述以重量份数计的原料复配而成；

环氧树脂A              18～43份

环氧树脂B              3～11份

混合溶剂               43～57份

聚乙烯蜡分散体         3～5份

着色剂                 0.7～1.1份

固化剂                 4.9～10.3份。

2、根据权利要求1所述的啤酒、饮料皇冠盖用聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：所述的环氧树脂A是以低分子量双酚A型环氧树脂为起始予聚物，采用链增长法制备的高分子量环氧树脂。

3、根据权利要求1所述的啤酒、饮料皇冠盖用聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：所述的环氧树脂B是由多元酚或多元醇与环氧氯丙烷为原料经缩聚反应而制得的液态缩水甘油醚型环氧树脂，它是双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、双酚S二缩水甘油醚等其中的一种，或一种以上混合物。

4、根据权利要求1所述的啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：所述的混合溶剂为酮类、芳香烃、醇类、酯类分别以25～28：45～48：12～15：12～15比例相混合的溶剂。

5、根据权利要求1所述的啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：所述的聚乙烯蜡分散体为15～22％的聚乙烯蜡，其分散剂为二甲苯、醋酸丁酯、二甲苯/醋酸丁酯中的一种，或一种以上混合物。

6、根据权利要求1所述的啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：所述的固化剂为酸酐类、氨基聚氨酯、线型酚醛树脂等其中的一种，或一种以上混合物。

7、根据权利要求1所述的啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂，其特征在于：所述的着色剂是不挥发份为25％的，溶剂为醇醚类、醇类的颜料黄的一种，或一种以上混合物。

8、一种啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂的制备方法，其特征在于：粘合剂的制备包括以下步骤：

1)、环氧树脂A溶液的制备：先将酮类、芳香烃、醇类、酯类溶剂按比例加入到混合器中，于室温条件下搅拌30～40min，成为均匀的混合溶剂；将其与环氧树脂A依次按照比例加入到带有搅拌、加热、保温，可以进行回流、分水装置的反应釜中，逐步加热升温到回流温度，在100～140℃条件下搅拌、加热、保温、回流、分水，保持3～4h至环氧树脂A完全溶解，冷却至40～60℃过滤制成环氧树脂A溶液。

2)、啤酒、饮料用皇冠盖聚烯烃垫片的粘合剂的制备：将已制备好的环氧树脂A溶液和环氧树脂B、聚乙烯蜡分散体、着色剂、固化剂依次按比例加入到反应釜中，物料温度保持30～45℃，充分搅拌40～60min混合均匀后过滤，经冷却至室温后制得成品。

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