CN110591301A - 一种pet包装用高阻光母粒及其制备方法 - Google Patents

一种pet包装用高阻光母粒及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种PET包装用高阻光母粒及其制备方法，本发明以PET树脂为基础载体树脂，确保了阻光母粒与PET成品树脂的良好的相容性，又加入了一定量的PP树脂，提高了成品瓶中钛白粉含量偏高而导致的PET瓶胚及PET成品瓶偏脆的问题，钛白粉主要起到阻隔光线的效果，钛白粉具有很好的阻隔性，且纯白色的外观正好契合奶制品白色包装的需求，铝粉起到增亮效果，同时可以适度提高遮盖性和阻光性，食品接触级炭黑也起到一定的阻光性能，且能有效提高瓶胚的吸热性能，更容易吹瓶，并且可以在较低的温度下吹瓶，更节能更环保。

Description

一种PET包装用高阻光母粒及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品包装材料技术领域，尤其涉及一种PET包装用高阻光母粒及其制备方法。
背景技术
奶制品包装，包括牛乳饮品或酸奶制品包装，重点要考虑光线和氧气的保护。光线对奶制品影响非常明显，光照会破坏牛奶中营养成分，激发牛奶内不稳定物质产生自由基从而加速牛奶氧化，同时，牛奶中的众多营养成分如维他命A、维他命B2(核黄素)、维他命D和氨基酸会因为光照而流失。牛奶在光照条件下最常见的反应是由光引发的半胱氨酸的氧化反应，该反应会生成硫醇、硫化物和二甲基硫醚，这些物质都会严重影响牛奶口味和营养。
目前，奶制品包装一般采用冷链方式运输储存和售卖，或者利乐包常温方式销售。而PET塑料包装有其独特的优势：瓶型设计多元化、生产效率高、可以与食品饮料公司其他饮料的注塑加工设备通用，避免重复投资。但PET包装存在高透光性的特点，与奶制品需要高阻光的要求相悖，因此需要添加高阻光母粒，阻光性在99.9％以上。
目前我国乳制品产量近3000万吨，如果完全依靠冷链储存运输，则存在能耗大、储存期限短、销售区域受限等问题。而常温利乐包装，又存在生产设备投入资金太大、加工制造繁琐、无法回收利用、影响环保等问题。
目前，国际上已经有企业在生产类似的PET阻光母粒，主要有两类：一类是采用多种塑料材质如PET、PS、PC相混合的方式，但这种技术工艺复杂，成品粒子呈圆形，不利于后续的注塑加工，容易导致注塑机螺杆打滑，且瓶胚偏软容易导致磕碰刮伤，影响瓶体外观。
另一类，以纯PET为载体树脂，有效成分含量偏低，而且分散性不好，做出来的瓶胚和制成品瓶子偏脆，容易导致成品瓶破裂，造成消费者投诉；
与此同时，以上两种进口阻光母粒进口到国内成本都非常高，我司根据现有的PET阻光母粒存在的问题，自主研发出获得客户高度认可的PET阻光母粒。
发明内容
本发明的目的在于提出一种制造成本低，韧性好以及阻光性能优的PET包装用高阻光母粒及其制备方法。
为达到上述目的，本发明提出一种PET包装用高阻光母粒，包括PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑。
优选的，所述高阻光母粒各组分的含量分别为：占总质量分数10-50％的PET树脂；占总质量分数1-10％的PP树脂；占总质量分数30-80％的钛白粉；占总质量分数0.5-5％的铝粉；占总质量分数0.5％-5％的炭黑。
优选的，所述PET树脂的粘度为0.4-0.8；所述PP树脂的溶指为3-8；所述钛白粉为金红石型；所述铝粉的粒径为5-20μm；所述炭黑的粒径为5-50μm。
本发明还提出一种PET包装用高阻光母粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑在搅拌釜中搅拌均匀；
步骤2：将混料加入挤出机中；
步骤3：调整挤出机温度，将所述混料熔融后挤出；
步骤4：待挤出的熔融料稳定；
步骤5：将所述熔融料进行切粒；
步骤6：待切下来的粒子稳定；
步骤7：对粒子进行验收；
步骤8：对验收合格的产品进行干燥后包装。
优选的，在步骤3中，所述挤出机的温度为220℃—260℃，第一段熔融段温度和第二段分散段温度可以适当提高5—10℃以利于熔融和分散。
优选的，在步骤4中，所述的熔融料稳定为熔融料挤出拉丝均匀稳定不断丝。
优选的，在步骤5中，采用过水切粒或者直接水下切粒的方式对所述熔融料进行切粒。
优选的，所述粒子稳定具体为粒子经过冷却后，形状，大小和色泽均处于稳定不变的状态。
优选的，对所述粒子的验收标准为：阻光性达到99.9％以上，外观规则且颗粒大小均匀，颗粒大小与PET粒子大小相近为宜。
优选的，对验收合格的产品在120℃的除湿干燥机中干燥4-6小时。
与现有技术相比，本发明的优势之处在于：本发明以PET树脂为基础载体树脂，确保了阻光母粒与PET成品树脂的良好的相容性，又加入了一定量的PP树脂，提高了成品瓶中钛白粉含量偏高而导致的PET瓶胚及PET成品瓶偏脆的问题，钛白粉主要起到阻隔光线的效果，钛白粉具有很好的阻隔性，且纯白色的外观正好契合奶制品白色包装的需求，铝粉起到增亮效果，同时可以适度提高遮盖性和阻光性，食品接触级炭黑也起到一定的阻光性能，且能有效提高瓶胚的吸热性能，更容易吹瓶，并且可以在较低的温度下吹瓶，更节能更环保。
与市面上的高阻光母粒相比，在同等添加比例下，具有更好的阻光性能，瓶体的物力性能也更加优异，韧性更佳且成本更低，与此同时，本发明的制备方法简单，制造的产品性能、外观、大小均比较稳定，产品合格率大大提升。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案作进一步地说明。
本发明提供一种PET包装用高阻光母粒，包括PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑。
在本实施例中，高阻光母粒各组分的含量分别为：占总质量分数10-50％的PET树脂，PET树脂过少，会导致挤出造粒困难，PET树脂过多，会占用其他成分的含量，达不到高效阻光效果PET树脂过少，会导致挤出造粒困难，PET树脂过多，会占用其他成分的含量，达不到高效阻光效果；占总质量分数1-10％的PP树脂，PP树脂过少，会导致韧性降低，PP树脂过多，会影响吹瓶性能PP树脂过少，会导致韧性降低，PP树脂过多，会影响吹瓶性能；占总质量分数30-80％的钛白粉，钛白粉含量过少，会导致阻光性能降低，过高会导致加工困难、影响挤出造粒钛白粉含量过少，会导致阻光性能降低，过高会导致加工困难、影响挤出造粒；占总质量分数0.5-5％的铝粉，铝粉含量过少，会导致阻光性能降低，过高会导致加工困难、金属感过强铝粉含量过少，会导致阻光性能降低，过高会导致加工困难、金属感过强；占总质量分数0.5％-5％的炭黑。
在本实施例中，PET树脂的粘度为0.4-0.8；PP树脂的溶指为3-8；钛白粉为金红石型；铝粉的粒径为5-20μm；炭黑的粒径为5-50μm。
本发明还提出一种PET包装用高阻光母粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑在搅拌釜中搅拌均匀；
步骤2：将混料加入挤出机中；
步骤3：调整挤出机温度，将混料熔融后挤出；
步骤4：待挤出的熔融料稳定；
步骤5：将熔融料进行切粒；
步骤6：待切下来的粒子稳定；
步骤7：对粒子进行验收；
步骤8：对验收合格的产品进行干燥后包装。
在本实施例中，在步骤3中，挤出机的温度为220℃—260℃，第一段熔融段温度和第二段分散段温度可以适当提高5—10℃以利于熔融和分散。
在本实施例中，在步骤4中，的熔融料稳定为熔融料挤出拉丝均匀稳定不断丝。
在本实施例中，在步骤5中，采用过水切粒或者直接水下切粒的方式对熔融料进行切粒。
在本实施例中，粒子稳定具体为粒子经过冷却后，形状，大小和色泽均处于稳定不变的状态。
在本实施例中，对粒子的验收标准为：阻光性达到99.9％以上，外观规则且颗粒大小均匀，颗粒大小与PET粒子大小相近为宜。
在本实施例中，对验收合格的产品在120℃的除湿干燥机中干燥4-6小时PET包装用高阻光母粒，包括PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑。
在本实施例中，高阻光母粒各组分的含量分别为：占总质量分数10-50％的PET树脂；占总质量分数1-10％的PP树脂；占总质量分数30-80％的钛白粉；占总质量分数0.5-5％的铝粉；占总质量分数0.5％-5％的炭黑，炭黑含量过少，会导致阻光性能降低，过高会导致颜色偏暗、影响外观炭黑含量过少，会导致阻光性能降低，过高会导致颜色偏暗、影响外观。
在本实施例中，PET树脂的粘度为0.4-0.8；PP树脂的溶指为3-8；钛白粉为金红石型；铝粉的粒径为5-20μm；炭黑的粒径为5-50μm。
本发明还提出一种PET包装用高阻光母粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：将PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑在搅拌釜中搅拌均匀；
步骤2：将混料加入挤出机中；
步骤3：调整挤出机温度，将混料熔融后挤出；
步骤4：待挤出的熔融料稳定；
步骤5：将熔融料进行切粒；
步骤6：待切下来的粒子稳定；
步骤7：对粒子进行验收；
步骤8：对验收合格的产品进行干燥后包装。
在本实施例中，在步骤3中，挤出机的温度为220℃—260℃，第一段熔融段温度和第二段分散段温度可以适当提高5—10℃以利于熔融和分散。
在本实施例中，在步骤4中，的熔融料稳定为熔融料挤出拉丝均匀稳定不断丝。
在本实施例中，在步骤5中，采用过水切粒或者直接水下切粒的方式对熔融料进行切粒。
在本实施例中，粒子稳定具体为粒子经过冷却后，形状，大小和色泽均处于稳定不变的状态。
在本实施例中，对粒子的验收标准为：阻光性达到99.9％以上，外观规则且颗粒大小均匀，颗粒大小与PET粒子大小相近为宜。
在本实施例中，对验收合格的产品在120℃的除湿干燥机中干燥4-6小时
下面将通过具体实施例结合数据对本发明的技术效果做出进一步阐述：
某客户NF的常温酸奶项目，瓶子重量22克，壁厚0.36毫米，添加我司阻光母粒12％，阻氧剂3％，其余为PET树脂，阻光性能可以达到99.99％，瓶子韧性、物性及其他性能指标都符合客户自己的内控标准。而常规PET瓶是完全透明的，添加普通白色油1％的PET瓶的阻光性在60％左右，如果白色油添加过高会导致螺杆打滑、无法正常加工生产。该客户测试过某进口的阻光母粒，同样12％的添加比例，跌落实验(2米高度自由落下，没有破裂)通不过。
另一客户YL的常温酸奶项目，瓶子重量21克，壁厚0.35毫米，添加我司阻光母粒10％，阻氧剂3％，其余为PET树脂，阻光性能可以达到99.6％，瓶子韧性、物性及其他性能指标都符合客户自己的内控标准。该客户曾用过某进口阻光母粒，同样添加比例，但其单价很高，用我司产品可以为客户每年节省一千多万元的物料成本。
由此可见，与市面上的高阻光母粒相比，在同等添加比例下，具有更好的阻光性能，瓶体的物力性能也更加优异，韧性更佳且成本更低，与此同时，本发明的制备方法简单，制造的产品性能、外观、大小均比较稳定，产品合格率大大提升与市面上的高阻光母粒相比，在同等添加比例下，具有更好的阻光性能，瓶体的物力性能也更加优异，韧性更佳且成本更低，与此同时，本发明的制备方法简单，制造的产品性能、外观、大小均比较稳定，产品合格率大大提升。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PET包装用高阻光母粒，其特征在于，包括PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑。
2.根据权利要求1所述的PET包装用高阻光母粒，其特征在于，所述高阻光母粒各组分的含量分别为：占总质量分数10-50％的PET树脂；占总质量分数1-10％的PP树脂；占总质量分数30-80％的钛白粉；占总质量分数0.5-5％的铝粉；占总质量分数0.5％-5％的炭黑。
3.根据权利要求1所述的PET包装用高阻光母粒，其特征在于，所述PET树脂的粘度为0.4-0.8；所述PP树脂的溶指为3-8；所述钛白粉为金红石型；所述铝粉的粒径为5-20μm；所述炭黑的粒径为5-50μm。
4.一种PET包装用高阻光母粒的制备方法，制备如权利要求1所述的PET包装用高阻光母粒，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：将PET树脂、PP树脂、钛白粉、铝粉和炭黑在搅拌釜中搅拌均匀；
步骤2：将混料加入挤出机中；
步骤3：调整挤出机温度，将所述混料熔融后挤出；
步骤4：待挤出的熔融料稳定；
步骤5：将所述熔融料进行切粒；
步骤6：待切下来的粒子稳定；
步骤7：对粒子进行验收；
步骤8：对验收合格的产品进行干燥后包装。
5.根据权利要求4所述的PET包装用高阻光母粒的制备方法，其特征在于，在步骤3中，所述挤出机的温度为220℃—260℃，第一段熔融段温度和第二段分散段温度可以适当提高5—10℃以利于熔融和分散。
6.根据权利要求4所述的PET包装用高阻光母粒的制备方法，其特征在于，在步骤4中，所述的熔融料稳定为熔融料挤出拉丝均匀稳定不断丝。
7.根据权利要求4所述的PET包装用高阻光母粒的制备方法，其特征在于，在步骤5中，采用过水切粒或者直接水下切粒的方式对所述熔融料进行切粒。
8.根据权利要求4所述的PET包装用高阻光母粒的制备方法，其特征在于，在步骤6中，所述粒子稳定具体为粒子经过冷却后，形状，大小和色泽均处于稳定不变的状态。
9.根据权利要求4所述的PET包装用高阻光母粒的制备方法，其特征在于，在步骤7中，对所述粒子的验收标准为：阻光性达到99.9％以上，外观规则且颗粒大小均匀，颗粒大小与PET粒子大小相近为宜。
10.根据权利要求4所述的PET包装用高阻光母粒的制备方法，其特征在于，在步骤8中，对验收合格的产品在120℃的除湿干燥机中干燥4-6小时。
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