CN109251630A - 一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，属于涂料技术领域，包括重量比为1.4‑1.6：0.8‑1.0的A组分和B组分；所述A组分包括以重量份数计的环氧树脂40‑65份、填料32.5‑57份、助剂2.5‑3份；所述B组分包括以重量份数计的二聚植物油脂肪酸40‑60份、含乙烯基单体的胺类化合物30‑45份，活性增塑剂10‑15份。其克服现有技术中需要使用塑化剂来改善涂层柔韧性的问题，不使用塑化剂而使涂层的柔韧性优异，且涂层具有耐介质性能优异、附着力强、防腐性能好、使用寿命长的优点。

Description

一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，更具体的说，它涉及一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料。
背景技术
食品是一种较好的溶剂。尤其是饮料、酒类和调味品等对盛装容器和包装材料的腐蚀性较大。因此，为防止食品对容器和包装材料的腐蚀以及食品容器包装材料向食品中的迁移，常常在食品容器和包装材料内壁涂上一层耐酸、耐碱、耐油的防腐蚀涂料。由于这些涂料直接与食品接触，涂料的卫生质量直接影响食品的安全问题。因此研究出耐介质性能和卫生理化性能优异的涂料，对于保障食品卫生和人民身体健康十分有必要。
目前，我国允许使用的食品容器内壁涂料有环氧涂料、过氧乙烯涂料、漆酚涂料等。
过氯乙烯涂料中含有氯乙烯单体，配以增塑剂、溶剂等助剂。氯乙烯是一种致癌的有毒化合物。成膜后的过氯乙烯涂料中仍然含有氯乙烯的残留。
漆酚涂料是以我国传统的天然油漆——生漆为主要原料，经精炼加工成清漆，或在漆酚中加入一定量的环氧树脂，并以醇、酮为溶剂稀释而成。生漆虽经精炼，但仍会然含有游离酚和甲醛等杂质，成膜后的漆酚中的游离酚会向食品中迁移。另外，个别人在接触漆酚涂料和漆酚涂膜时，甚至已干燥多年的涂膜时仍然会发生过敏现象。
目前，国内外食品容器内壁涂料大都采用环氧树脂涂料，但该类涂料大多采用有机溶剂，随着环保法规的日益严格，溶剂型涂料的应用逐渐受到限制，且该类涂料大都采用底漆、面漆配套体系，施工工艺复杂。
环氧涂料分为溶剂型环氧涂料和无溶剂环氧涂料。
溶剂型液体环氧涂料主要选用分子量为900的环氧树脂，所用的溶剂是芳烃类和醇类的混合溶剂。由于环氧树脂分子量较大，涂层自身韧性较好。该类涂料一般固体成份只有50％左右，高固含量涂料的固体成份可达80％。该类涂料的优点是施工简单、价格便宜，应用范围广，但在涂层固化过程中溶剂会挥发掉，不仅不符合国家建设资源节约型、环境友好型社会和可持续发展的国策，而且涂层会形成气孔，使涂层防护性能下降，水、氧气等腐蚀介质会通过涂层气孔渗透至基材，造成基材腐蚀。
无溶剂液体环氧涂料克服了溶剂型环氧涂料的缺点，这类涂层由于高度交联，因此具有优异的耐化学品性，能耐海水、中度的酸、碱、盐、各种油品的长期浸泡，广泛应用于船舶、核电、油料、化学仓储、供水等多个领域的重防腐。因其具有出色的环保性和耐介质性能，国外的食品容器内壁涂料大多采用无溶剂液体环氧涂料，比较著名的有瑞士的Obrit涂料，西德的Munkadur涂料，日本的NE508涂料等。
由于无溶剂液体环氧涂料不能使用溶剂，成膜物体系采用的是小分子量(常温下是液体)环氧树脂，交联密度较高，因此该体系涂层的脆性较大。使用塑化剂来改善涂层韧性是最常见有效的一种方法，它们是环氧涂料中不可缺少的一部分。塑化剂是一种高分子材料助剂，种类多达百余种，但使用得最普遍的是称为邻苯二甲酸酯类的化合物。它本身是一种对人体有持续性危害的有机污染物，虽然它不会像重金属那样对人体造成急性危害，但国际上的研究表明，该类物质会给人体的生殖系统、免疫系统、消化系统带来慢性危害。目前GB9685《食品安全国家标准食品接触材料及制品用添加剂使用标准》中允许使用的塑化剂种类只有邻苯二甲酸二(α-乙基)己酯，由于它不参加涂料的交联反应，而是游离在固化后的涂层中，容易被食品的各种介质抽提出来，对人体产生潜在的危害。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其克服现有技术中需要使用塑化剂来改善涂层柔韧性的问题，不使用塑化剂而使涂层的柔韧性优异，还避免了食品容器在使用过程中因塑化剂的溶出对人体造成的伤害，且涂层具有耐介质性能优异、附着力强、防腐性能好、使用寿命长的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，包括重量比为1.4-1.6：0.8-1.0的A组分和B组分；所述A组分包括以重量份数计的环氧树脂40-65份、填料32.5-57份、助剂2.5-3份；所述B组分包括以重量份数计的二聚植物油脂肪酸40-60份、含乙烯基单体的胺类化合物30-45份，活性增塑剂10-15份。
进一步，所述环氧树脂选自E-44型环氧树脂、E-42型环氧树脂、E-51型双酚A环氧树脂中的至少一种。
进一步，所述填料选自硫酸钡、滑石粉、云母粉、石英粉中的至少一种。
进一步，所述助剂选自防沉剂、消泡剂或流平剂中的至少一种。
更进一步，所述防沉剂选自有机膨润土类防沉剂、气相二氧化硅类防沉剂、聚烯烃蜡类防沉剂、聚酰胺蜡类防沉剂中的至少一种。
更进一步，所述消泡剂选自有机硅乳液消泡剂。
更进一步，所述的流平剂选自改性聚硅氧烷类流平剂、丙烯酸酯类流平剂中的至少一种。
进一步，所述含乙烯基单体的胺类化合物选自二乙烯三胺、三乙烯四胺中的至少一种。
进一步，所述活性增塑剂选自环氧大豆油。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
第一、本发明提供的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料克服了现有技术中需要使用塑化剂来改善涂层柔韧性的问题，不使用塑化剂而使涂层的柔韧性优异，且涂层具有耐介质性能优异、附着力强、防腐性能好、使用寿命长的优点。
第二、由于涂层的卫生理化性能优异，可应用于啤酒、黄酒、调味品等领域的食品容器内壁防护。
第三、由于涂层不含塑化剂，与市售食品容器内壁涂料相比，更适用于对塑化剂含量有严苛要求的防腐场合，还避免了食品容器在使用过程中因塑化剂的溶出对人体造成的伤害。
第四、涂层不分底漆、面漆，只需一道漆，在施工过程中节约了人力和时间。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。应该理解的是，本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明，而不是对本发明的限制，在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。
实施例1
A组份包括E-44型环氧树脂65g、硫酸钡15g、滑石粉17.5g、有机硅乳液消泡剂1g、气相二氧化硅类防沉剂1.5g。
B组分包括二聚植物油脂肪酸40g、二乙烯三胺45g，环氧大豆油15g。
一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，包括重量比为1.4：0.8的A组份和B组份；
实施例2
A组份包括E-42型环氧树脂60g、云母粉10g、滑石粉10g、沉淀硫酸钡17.5g、有机硅乳液消泡剂1g、改性聚硅氧烷类流平剂1.5g。
B组分包括二聚植物油脂肪酸50g、二乙烯三胺40g，环氧大豆油10g。
一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，包括重量比为1.4：1的A组份和B组份。
实施例3
A组份包括E-51型双酚A环氧树脂45g、硫酸钡25g、滑石粉15g、石英粉12.5g，有机硅乳液消泡剂1g，有机膨润土类防沉剂1.5g。
B组分包括二聚植物油脂肪酸60g、三乙烯四胺30g，环氧大豆油10g。
一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，包括重量比1.6：1的A组份和B组份。
实施例4
A组份包括E-44型环氧树脂40g、硫酸钡20g、滑石粉20g、云母粉17g，消泡剂1.5g、聚烯烃蜡类防沉剂1.5g；
B组分包括二聚植物油脂肪酸60g、三乙烯四胺30g，环氧大豆油10g。
一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，包括重量比1.6：0.8的A组份和B组份。
对比例1：莊嘉T-531食品容器内壁防腐涂料。
对比例2：鑫威T-531食品容器内壁防腐涂料。
将实施例1-4的产品和对比例1-2分别制备试片进行卫生理化性能、塑化剂含量检测和附着力试验，试验结果见表1。
表1
注：a表示方法检出限为1.0mg/kg，限值为10；b表示方法检出限为3.0mg/kg，限值为10；塑化剂检测包括：邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸二正戊酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二(α-乙基)己酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸二(2-甲氧基)酯、邻苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯、邻苯二甲酸二(2-乙氧基)酯、邻苯二甲酸二己酯、邻苯二甲酸二(2-丁氧基)乙酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二苯酯、邻苯二甲酸二壬酯。
从上表可以看出，本发明提供的无溶剂液体环氧涂料不含塑化剂，克服现有技术中需要使用塑化剂来改善涂层柔韧性的问题，不使用塑化剂而使涂层的柔韧性优异。因此，与市售食品容器内壁涂料相比，本发明提供的无溶剂液体环氧涂料更适用于对塑化剂含量有严苛要求的防腐场合，从而避免了食品容器在使用过程中因塑化剂的溶出对人体造成的伤害，本发明提供的无溶剂液体环氧涂料具有优异的卫生理化性能和附着力，这表明本发明提供的无溶剂液体环氧涂料耐介质性能优异、附着力强、涂层防腐性能好、使用寿命长。本发明提供的无溶剂液体环氧涂料所形成的涂层耐化学介质性能优异，这是由于涂层没有因溶剂挥发形成的腐蚀通道，涂层平整光亮致密。本发明提供的无溶剂液体环氧涂料所形成的涂层卫生理化性能优异，可应用于啤酒、黄酒、调味品领域的食品容器内壁防护。

Claims (9)

1.一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，包括重量比为1.4-1.6：0.8-1.0的A组分和B组分；所述A组分包括以重量份数计的环氧树脂40-65份、填料32.5-57份、助剂2.5-3份；所述B组分包括以重量份数计的二聚植物油脂肪酸40-60份、含乙烯基单体的胺类化合物30-45份，活性增塑剂10-15份。
2.根据权利要求1所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述环氧树脂选自E-44型环氧树脂、E-42型环氧树脂、E-51型双酚A环氧树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述填料选自硫酸钡、滑石粉、云母粉、石英粉中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述助剂选自防沉剂、消泡剂或流平剂中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述防沉剂选自有机膨润土类防沉剂、气相二氧化硅类防沉剂、聚烯烃蜡类防沉剂、聚酰胺蜡类防沉剂中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述消泡剂选自有机硅乳液消泡剂。
7.根据权利要求4所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述的流平剂选自改性聚硅氧烷类流平剂、丙烯酸酯类流平剂中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述含乙烯基单体的胺类化合物选自二乙烯三胺、三乙烯四胺中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的一种无溶剂不含塑化剂的食品容器内壁涂料，其特征在于，所述活性增塑剂选自环氧大豆油。
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