CN106221054A

CN106221054A - 透明膜材料的制备方法、制品及采用该透明膜的易撕盖

Info

Publication number: CN106221054A
Application number: CN201610565841.6A
Authority: CN
Inventors: 黎泽棉; 李敬原; 杨波
Original assignee: Dongguan Mutual Glory Packing Co ltd
Current assignee: British Union Metal Technology Shantou Co ltd; Guangdong Victory Packaging Co ltd
Priority date: 2016-07-15
Filing date: 2016-07-15
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2036-07-15
Also published as: CN106221054B

Abstract

本发明公开了一种透明膜材料的制备方法、制品，该透明膜材料能很好地与金属相热压封合，不易松脱，而且属于食品级材料，可直接与食品接触，密封性，防腐性良好。本发明还公开了采用所述透明膜材料的透明食品罐易撕盖的制备方法、制品，在透明膜与铁盖圈相复合时，采用了热冷热的复合工艺，配合上倒扣结构，能够使透明膜利用热装冷缩的原理复合在铁盖圈上。该透明食品罐易撕盖的透明膜封合度刚刚好，强度适中，即不容易松脱也不难撕开，而且透明的特性可以很直观地观察到罐内的食品状况。

Description

透明膜材料的制备方法、制品及采用该透明膜的易撕盖

技术领域

本发明涉及透明膜材料及易撕盖的制备，具体涉及透明膜材料的制备方法、制品及采用该透明膜的易撕盖。

背景技术

用于食品包装的易拉罐的拉盖和盖体多为金属制成，并且拉盖与盖体之间固定牢固，使得拉盖开启困难。另外，开罐后如果从拉盖拉开后，盖口由于金属边锋利，还可能会划破使用者皮肤。后来开发出拉开部分由铝箔组成的易撕盖产品欲代替易拉盖。铝箔易撕盖与易拉盖全是金属密封，不具备透视性，局限了消费者对罐内产品的了解，有时会降低消费者的购买欲与对产品的信任。而采用普通的食品包装透明膜代替铝箔，又存在加工难、防腐性差、密封不稳定等问题。

同时，由于目前采用的常规的组份、制备方法制成的透明薄膜材料，其与金属表面的结合强度较低，同时热胀冷缩系数与金属材料的差距也较大，因此密封性不突出、容易松脱；而现有的食品易撕盖材料与透明材料之间的热压密封性较差，形成整体食品罐后，整体的密封性、防腐性不能完全满足要求。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明的目的在于，提供一种透明膜材料的制备方法、制品，该透明膜材料能很好地与金属相热压封合，不易松脱，而且属于食品级材料，可直接与食品接触，密封性，防腐性良好。

本发明的目的在于，提供采用所述透明膜材料的透明食品罐易撕盖的制备方法、制品，该透明食品罐易撕盖的透明膜封合度刚刚好，强度适中，即不容易松脱也不难撕开，而且透明的特性可以很直观地观察到罐内的食品状况。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种透明膜材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

透明膜基体的制备，其包括如下步骤：

1.1)预备以下重量份数的组分：

1.2)在温度在100-110℃的条件下高速混合，直至均匀；

1.3)温度在130-140℃的条件下炼塑，塑炼30min；

1.4)通过四辊压延机进行压延成型，其中压延过程中的条件如下：第一辊筒的温度230℃，速度8m/min；第二辊筒的温度220℃，速度9m/min；第三辊筒的温度210℃，速度10m/min；第四辊筒的温度200℃，速度11m/min；剥离辊的温度110℃，速度20m/min；压光辊的温度100℃，速度21m/min；导辊的温度80℃，速度22m/min；冷却辊的温度50℃，速度23m/min，形成呈薄片状的透明膜基体；需要说明的是，四辊压延机是一类购置的薄膜、薄片生产设备，纵使不同厂商的设备构造有所差异，但基本可以实现上述条件及参数的调节，而本制备发明的重点之一也在上述参数的配合，经过试验计算，必须在满足上述参数的前提下，才能制备出预计的透明膜材料。另外，作为优化。可以在第一辊筒与第二辊筒之间增加速冷装置(直接空间气冷或者转辊式传导冷却)该速冷装置能过使透明膜更具韧性，不易开裂。具体地，采用空间气冷形式(即，设置一冷却空间，冷却空间设有冷气进口，以及冷气工作后的出口)，还可以在透明膜上形成一定的雾化纹理，增加美观性。

透明防腐涂料的制备，其包括如下步骤：

2.1)预备以下重量份数的组分：

所述环氧树脂由环氧树脂E-44与环氧树脂E-20按重量比3:1混合而成；

所述活性稀释剂为丙烯基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、乙二醇双缩水甘油醚或间苯二酚双缩水甘油醚；

2.2)将一半的水性环氧固化剂与乳化硅油、去离子水预混，然后加入玻璃纤维、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡，研磨至细度0.02-0.03mm，制得透明状浆液，在搅拌状态下，向制得的透明状浆液中加入剩余的一半水性环氧固化剂、聚丙烯酸，搅匀、过滤，制得A组分；将环氧树脂与活性稀释剂搅拌均匀，制得B组分；

2.3)将重量比A组分:B组分＝4:1，混合成透明防腐涂料；

3)将步骤1)中的透明膜基体均匀涂上透明防腐涂料，烘干，再涂上透明防腐涂料，再烘干，经过双涂双烘后，形成透明膜材料。具体地，涂上透明防腐涂料，烘干，过冷水(0-20℃)，再烘干；再涂上透明防腐涂料，烘干，过冷水(0-20℃)，再烘干；经过包括有过冷水步骤的双涂双烘后，形成透明膜材料；该透明膜材料在接触含水分较多的物品，也不怕会潮腐，影响食品安全。

一种由所述方法制备的透明膜材料。

一种采用所述透明膜材料的透明食品罐易撕盖的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)制备铁盖圈，该铁盖圈内侧开口处形成“R”状卷边结构：首先将基础盖放入下盖槽，送料模块将基础盖搬运至冲孔工序，通过剪口冲压将基础盖中间部分冲孔，冲孔完成后通过送料模块将基础盖搬运至预卷工序，通过预卷模具对中间冲孔边缘进行预弯，预弯完成后通过送料模块将基础盖搬运至卷边工序，通过卷边模具将基础盖的预弯部位卷成“R”状卷边结构；其中，制备好的铁盖圈设有与透明膜相适配的压合部位，该压合部位为平面状结构，且与“R”状卷边结构相接连；所述铁盖圈的压合部位的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1-2mm，深1-2mm；粘固凹槽通过冲槽工序完成：通过冲槽模具，在铁盖圈与透明膜压合的部位均匀冲裁粘固凹槽。冲槽工序可以在冲孔或预卷工序时一同进行，也可以在后续另外增加一道工序，即在进行下面的一次热封工序前，进行冲槽工序。所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构。

2)一次热封工序：通过送料模块将盖子搬运至一次热封工序对应位置，进行一次热封；首先通过造型刀口将透明膜剪切成与铁盖圈相适配的形状，将剪切好的透明膜覆盖至铁盖圈，然后通过一次热封模具将铁盖圈与透明膜在0.4秒内快速热压粘合，压力500kg，温度150℃；

3)在步骤2)一次热封工序后，进行骤冷收缩粘固工序：通过骤冷模具，连接冷气源，在0-10℃的环境下，快速冷却，保持5s；

4)二次热封工序：一次热封工序完成后，通过送料模块将盖子搬运至二次热封工序对应位置，对热封粘合进行加固；通过二次热封模具，压力300kg，温度120℃，保持10s；

5)压平修整工序：通过送料模块将盖子搬运至整平模具，通过整平模具将透明膜做压平修整，产品制造完成。

需要说明的是，以上涉及的各工序所要求的产线构造或模具构造，本领域技术人员能够根据实际改造出来。如送料模块，可以采用导轨、治具配合机械手、气缸等形式做出，甚至可以依赖人工送料。置于冲压模具、卷边模具甚至热压模具，皆是常规的模具制造技术可以造出，在此不详叙。本透明食品罐易撕盖的制备方法的重点在于工艺步骤、工艺参数等，而不在于涉及的模具的具体构造。

一种所述方法制备的透明食品罐易撕盖，其特征在于，包括铁盖圈、透明膜密封件两大部分，所述铁盖圈的内侧开口处设有“R”状卷边结构，所述铁盖圈设有与透明膜密封件相适配的压合部位，该压合部位为平面状结构，且与“R”状卷边结构相接连，所述透明膜密封件的边缘部位与铁盖圈的压合部位进行热封。

进一步，所述铁盖圈的压合部位的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1-2mm，深1-2mm；所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构。

进一步，所述透明膜密封件上粘设有拉柄。

本发明的优点在于：

1.本透明膜通过专门设计的组分及工艺制备，在具备透明性的同时，外表粘合强度极佳，能够很好地与金属热压封合，不易松脱。

2.为了保证透明膜内表面具备防腐功能，在内表面使用食品级专用涂料，经过双涂双烘，使其达到极佳防腐效果。

3.本透明膜代替铝箔做成易撕盖，其与铁盖圈热压复合，不管在常温还是经过高温杀菌后不会出现粘合部位松脱现象。

4.由透明膜代替铝箔组成盖子的拉开部分，使易撕盖产品不但能适用于各种食品罐，而且提高了产品的透明度，安全性，满足了更多的消费要求。

5.透明膜没有割手的危险性，铁圈内侧开口处设计“R”卷边结构，使用者开盖后取用罐内食品时即使手如何碰触，均不会出现割伤现象。

6.透明膜易撕盖不但能满足高温蒸煮及高耐压要求，而且透明膜的使用使产品显得美观简洁，安全可靠。

7.在透明膜与铁盖圈相复合时，采用了热冷热的工艺，配合上倒扣结构，能够使透明膜利用热装冷缩的原理复合在铁盖圈上；撕开时，有一种随着倒扣结构的脱离，有一种哒哒哒的缓冲感，避免透明膜撕开过度。

下面结合附图与具体实施方式，对本发明进一步详细说明。

附图说明

图1为透明食品罐易撕盖制备生产线的示意图；

图2为透明食品罐易撕盖的平面构造示意图；

图3为透明食品罐易撕盖的剖面构造示意图；

图中：下盖工序1；冲孔工序2；预卷工序3；卷边工序4；一次热封工序5；二次热封工序6；压平修整工序7；铁盖圈8；透明膜密封件9；“R”状卷边结构10；压合部位11；拉柄12。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供的透明膜材料的制备方法，其包括如下步骤：

1)透明膜基体的制备，其包括如下步骤：

1.1)预备以下重量份数的组分：

1.2)在温度在100-110℃的条件下高速混合，直至均匀；

1.3)温度在130-140℃的条件下炼塑，塑炼30min；

1.4)通过四辊压延机进行压延成型，其中压延过程中的条件如下：第一辊筒的温度230℃，速度8m/min；第二辊筒的温度220℃，速度9m/min；第三辊筒的温度210℃，速度10m/min；第四辊筒的温度200℃，速度11m/min；剥离辊的温度110℃，速度20m/min；压光辊的温度100℃，速度21m/min；导辊的温度80℃，速度22m/min；冷却辊的温度50℃，速度23m/min，形成呈薄片状的透明膜基体。另外，作为优化。可以在第一辊筒与第二辊筒之间增加速冷装置(直接空间气冷或者转辊式传导冷却)该速冷装置能过使透明膜更具韧性，不易开裂。具体地，采用空间气冷形式(即，设置一冷却空间，冷却空间设有冷气进口，以及冷气工作后的出口)，还可以在透明膜上形成一定的雾化纹理，增加美观性。

2)透明防腐涂料的制备，其包括如下步骤：

2.1)预备以下重量份数的组分：

所述环氧树脂由环氧树脂E-44与环氧树脂E-20按重量比3:1混合而成；所述活性稀释剂为丙烯基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、乙二醇双缩水甘油醚或间苯二酚双缩水甘油醚；

2.3)将重量比A组分:B组分＝4:1，混合成透明防腐涂料；

由所述方法制备的透明膜材料。

采用所述透明膜材料的透明食品罐易撕盖的制备方法，包括如下步骤：

1)制备铁盖圈，该铁盖圈内侧开口处形成“R”状卷边结构：首先将基础盖放入下盖槽(下盖工序1)，送料模块将基础盖搬运至冲孔工序2，通过剪口冲压将基础盖中间部分冲孔，冲孔完成后通过送料模块将基础盖搬运至预卷工序3，通过预卷模具对中间冲孔边缘进行预弯，预弯完成后通过送料模块将基础盖搬运至卷边工序4，通过卷边模具将基础盖的预弯部位卷成“R”状卷边结构；其中，制备好的铁盖圈设有与透明膜相适配的压合部位，该压合部位为平面状结构，且与“R”状卷边结构相接连；所述铁盖圈的压合部位的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1-2mm，深1-2mm；粘固凹槽通过冲槽工序完成：通过冲槽模具，在铁盖圈与透明膜压合的部位均匀冲裁粘固凹槽。冲槽工序可以在冲孔或预卷工序时一同进行，也可以在后续另外增加一道工序，即在进行下面的一次热封工序前，进行冲槽工序。所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构。

2)一次热封工序5：通过送料模块将盖子搬运至一次热封工序对应位置，进行一次热封；首先通过造型刀口将透明膜剪切成与铁盖圈相适配的形状，将剪切好的透明膜覆盖至铁盖圈，然后通过一次热封模具将铁盖圈与透明膜在0.4秒内快速热压粘合，压力500kg，温度150℃；

4)二次热封工序6：一次热封工序完成后，通过送料模块将盖子搬运至二次热封工序对应位置，对热封粘合进行加固；通过二次热封模具，压力300kg，温度120℃，保持10s；

5)压平修整工序7：通过送料模块将盖子搬运至整平模具，通过整平模具将透明膜做压平修整，产品制造完成。

所述方法制备的透明食品罐易撕盖，包括铁盖圈8、透明膜密封件9两大部分，所述铁盖圈8的内侧开口处设有“R”状卷边结构10，所述铁盖圈8设有与透明膜密封件9相适配的压合部位11，该压合部位11为平面状结构，且与“R”状卷边结构10相接连，所述透明膜密封件9的边缘部位与铁盖圈8的压合部位11进行热封。所述铁盖圈8的压合部位11的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1-2mm，深1-2mm；所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构。所述透明膜密封件9上粘设有拉柄12。

实施例2

本实施例提供的透明膜材料的制备方法，其包括如下步骤：

1)透明膜基体的制备，其包括如下步骤：

1.1)预备以下重量份数的组分：

1.2)在温度在100℃的条件下高速混合，直至均匀；

1.3)温度在130℃的条件下炼塑，塑炼30min；

1.4)通过四辊压延机进行压延成型，其中压延过程中的条件如下：第一辊筒的温度230℃，速度8m/min；第二辊筒的温度220℃，速度9m/min；第三辊筒的温度210℃，速度10m/min；第四辊筒的温度200℃，速度11m/min；剥离辊的温度110℃，速度20m/min；压光辊的温度100℃，速度21m/min；导辊的温度80℃，速度22m/min；冷却辊的温度50℃，速度23m/min，形成呈薄片状的透明膜基体；

2)透明防腐涂料的制备，其包括如下步骤：

2.1)预备以下重量份数的组分：

所述活性稀释剂为丙烯基缩水甘油醚；

2.2)将一半的水性环氧固化剂与乳化硅油、去离子水预混，然后加入玻璃纤维、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡，研磨至细度0.02mm，制得透明状浆液，在搅拌状态下，向制得的透明状浆液中加入剩余的一半水性环氧固化剂、聚丙烯酸，搅匀、过滤，制得A组分；将环氧树脂与活性稀释剂搅拌均匀，制得B组分；

2.3)将重量比A组分:B组分＝4:1，混合成透明防腐涂料；

3)将步骤1)中的透明膜基体均匀涂上透明防腐涂料，烘干，再涂上透明防腐涂料，再烘干，经过双涂双烘后，形成透明膜材料。

由所述方法制备的透明膜材料。

1)制备铁盖圈，该铁盖圈内侧开口处形成“R”状卷边结构：首先将基础盖放入下盖槽(下盖工序1)，送料模块将基础盖搬运至冲孔工序2，通过剪口冲压将基础盖中间部分冲孔，冲孔完成后通过送料模块将基础盖搬运至预卷工序3，通过预卷模具对中间冲孔边缘进行预弯，预弯完成后通过送料模块将基础盖搬运至卷边工序4，通过卷边模具将基础盖的预弯部位卷成“R”状卷边结构；其中，制备好的铁盖圈设有与透明膜相适配的压合部位，该压合部位为平面状结构，且与“R”状卷边结构相接连；所述铁盖圈的压合部位的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1mm，深1mm；粘固凹槽通过冲槽工序完成：通过冲槽模具，在铁盖圈与透明膜压合的部位均匀冲裁粘固凹槽。所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构，开口宽1mm，内腔宽1.5mm。

3)在步骤2)一次热封工序后，进行骤冷收缩粘固工序：通过骤冷模具，连接冷气源，在0℃的环境下，快速冷却，保持5s。

所述方法制备的透明食品罐易撕盖，包括铁盖圈8、透明膜密封件9两大部分，所述铁盖圈8的内侧开口处设有“R”状卷边结构10，所述铁盖圈8设有与透明膜密封件相适配的压合部位11，该压合部位11为平面状结构，且与“R”状卷边结构10相接连，所述透明膜密封件9的边缘部位与铁盖圈8的压合部位11进行热封。所述铁盖圈的压合部位的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1mm，深1mm；所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构，开口宽1mm，内腔宽1.5mm。所述透明膜密封件上粘设有拉柄12。

实施例3

本实施例与实施例2基本相同，其不同之处在于：

本实施例提供的透明膜材料的制备方法，其包括如下步骤：

1)透明膜基体的制备，其包括如下步骤：

1.1)预备以下重量份数的组分：

1.2)在温度在110℃的条件下高速混合，直至均匀；

1.3)温度在140℃的条件下炼塑，塑炼30min；

2)透明防腐涂料的制备，其包括如下步骤：

2.1)预备以下重量份数的组分：

2.2)将一半的水性环氧固化剂与乳化硅油、去离子水预混，然后加入玻璃纤维、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡，研磨至细度0.03mm，制得透明状浆液，在搅拌状态下，向制得的透明状浆液中加入剩余的一半水性环氧固化剂、聚丙烯酸，搅匀、过滤，制得A组分；将环氧树脂与活性稀释剂搅拌均匀，制得B组分；

2.3)将重量比A组分:B组分＝4:1，混合成透明防腐涂料；

实施例4

本实施例与实施例2基本相同，其不同之处在于：

本实施例提供的透明膜材料的制备方法，其包括如下步骤：

1)透明膜基体的制备，其包括如下步骤：

1.1)预备以下重量份数的组分：

1.2)在温度在105℃的条件下高速混合，直至均匀；

1.3)温度在135℃的条件下炼塑，塑炼30min；

2)透明防腐涂料的制备，其包括如下步骤：

2.1)预备以下重量份数的组分：

2.2)将一半的水性环氧固化剂与乳化硅油、去离子水预混，然后加入玻璃纤维、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡，研磨至细度0.025mm，制得透明状浆液，在搅拌状态下，向制得的透明状浆液中加入剩余的一半水性环氧固化剂、聚丙烯酸，搅匀、过滤，制得A组分；将环氧树脂与活性稀释剂搅拌均匀，制得B组分；

2.3)将重量比A组分:B组分＝4:1，混合成透明防腐涂料；

本发明并不限于上述实施方式，采用与本发明上述实施例相同或近似的步骤、组分，而得到的其他抗污耐老化木塑材料的制备方法及制品，均在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种透明膜材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

1)透明膜基体的制备，其包括如下步骤：

1.1)预备以下重量份数的组分：

1.2)在温度在100-110℃的条件下高速混合，直至均匀；

1.3)温度在130-140℃的条件下炼塑，塑炼30min；

2)透明防腐涂料的制备，其包括如下步骤：

2.1)预备以下重量份数的组分：

2.3)将重量比A组分:B组分＝4:1，混合成透明防腐涂料；

2.根据权利要求1所述的透明膜材料的制备方法，其特征在于，步骤2.1)中，所述环氧树脂由环氧树脂E-44与环氧树脂E-20按重量比3:1混合而成。

3.根据权利要求1所述的透明膜材料的制备方法，其特征在于，步骤2.1)中，所述活性稀释剂为丙烯基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、乙二醇双缩水甘油醚或间苯二酚双缩水甘油醚。

4.一种由权利要求1-3之一所述方法制备的透明膜材料。

5.一种采用权利要求4所述透明膜材料的透明食品罐易撕盖的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)制备铁盖圈，该铁盖圈内侧开口处形成“R”状卷边结构：首先将基础盖放入下盖槽，送料模块将基础盖搬运至冲孔工序，通过剪口冲压将基础盖中间部分冲孔，冲孔完成后通过送料模块将基础盖搬运至预卷工序，通过预卷模具对中间冲孔边缘进行预弯，预弯完成后通过送料模块将基础盖搬运至卷边工序，通过卷边模具将基础盖的预弯部位卷成“R”状卷边结构；其中，制备好的铁盖圈设有与透明膜相适配的压合部位，该压合部位为平面状结构，且与“R”状卷边结构相接连；所述铁盖圈的压合部位的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1-2mm，深1-2mm；

6.根据权利要求5所述的透明食品罐易撕盖的制备方法，其特征在于，进行步骤2)一次热封工序前，还进行冲槽工序：通过冲槽模具，在铁盖圈与透明膜压合的部位均匀冲裁粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1-2mm，深1-2mm。

7.根据权利要求5所述的透明食品罐易撕盖的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构。

8.一种权利要求5至7之一所述方法制备的透明食品罐易撕盖，其特征在于，包括铁盖圈、透明膜密封件两大部分，所述铁盖圈的内侧开口处设有“R”状卷边结构，所述铁盖圈设有与透明膜密封件相适配的压合部位，该压合部位为平面状结构，且与“R”状卷边结构相接连，所述透明膜密封件的边缘部位与铁盖圈的压合部位进行热封。

9.根据权利要求8所述的透明食品罐易撕盖，其特征在于，所述铁盖圈的压合部位的表面均匀冲裁有粘固凹槽，该些粘固凹槽为圆形，宽1-2mm，深1-2mm；所述粘固凹槽为开口比内腔窄的倒扣结构。

10.根据权利要求8所述的透明食品罐易撕盖，其特征在于，所述透明膜密封件上粘设有拉柄。