[發明專利]一種高性能高分子材料、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201610265816.6
• 申請日: 2016-04-26
• 公開（公告）號: CN105885736B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 王薇
• 申請（專利權）人: 王薇
• 主分類號: C09J127/06
• 分類號: C09J127/06;C09J11/04;C09J11/06;C09J11/08;C08J9/08;C08J9/32
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 陳永寧

技術領域

本發明屬于高分子材料及其制備技術領域，涉及一種環保、安全的食品包裝用高分子材料及其制備方法和應用。

背景技術

包裝瓶作為一種常用的食品包裝材料，在食品包裝領域用量巨大，在包裝瓶的瓶蓋中會使用到密封膠，密封膠的質量好壞，直接影響到食品的安全性能，有些密封膠雖然有很好的密封性能，但是材料中添加了很多有毒的原料，例如鄰苯二甲酸酯類增塑劑、環氧類增塑劑等，對食品安全帶來了很大的隱患，有些雖然使用了環保的增塑劑，但是制備的密封膠性能一般。同時，有些食品包裝、特別是一些玻璃瓶，在完成首次使用后，使用者會持續使用，但是在使用過程中瓶蓋內會滋生細菌，同樣帶來了很大的安全隱患。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種安全、無毒、性能優異且具有抗菌性能的高分子材料。

本發明的技術方案如下：

一種高分子材料，由以下組分按照重量分數組成：

聚氯乙烯糊樹脂(聚合度1000)99-120份、增塑劑體系77-99份，發泡劑體系2.1-3.3份，菜籽油6.5-8.5份；碳酸鈣0-20份，甲殼素10-18份，納米二氧化鈦3.2-4.8份。

所述增塑劑體系是由乙酰檸檬酸三丁酯和環氧大豆油按照1.2:1的比例組成。

所述發泡劑體系為碳酸氫鈉和可膨脹微球發泡劑按照1:2的比例組成。

一種如上所述的高分子材料的制備方法，具體步驟如下：

1)將增塑劑體系中的1/2的乙酰檸檬酸三丁酯、菜籽油和甲殼素在500轉/分鐘的條件下充分混合均勻；之后加入聚氯乙烯糊樹脂，在1500轉/分鐘條件下充分混勻；

2)將剩余的乙酰檸檬酸三丁酯和環氧大豆油在600轉/分鐘的條件下混合均勻，之后，將碳酸鈣和納米二氧化鈦依次加入，在3000轉/分鐘的條件下充分混勻；

3)將步驟1和2得到的原料混合到一起，在40℃、2500轉/分鐘的條件下充分混勻；

4)將步驟3)得到的混合物在真空條件下脫氣。

所述的高分子材料用于制備食品瓶蓋密封膠，具體的是將高分子材料在瓶蓋內側密封面上注膠，之后在250℃下加熱成型。

可膨脹微球發泡劑：型號：F-77D日本松本油脂株式會社

本發明有益效果：本發明的密封膠原料采用完全無毒原料、未添加鄰苯二甲酸酯類增塑劑、環氧類增塑劑，在保證了本發明具有優良的密封性前提下，大大提高了本發明的安全性能；本發明嚴格控制各原料及原料的用量，不但可以滿足發泡倍率較高、泡孔密度均勻的效果，而且制備的密封膠軟硬度合適、密封效果好；原料中添加了菜籽油的加入，可以使材料更加潤滑，同時，菜籽油為天然原料，安全衛生；碳酸氫鈉和可膨脹微球發泡劑按比例復配，相互配合，發泡效果優異；乙酰檸檬酸三丁酯和環氧大豆油按比例復配使用，大大提高了密封膠表面質量；甲殼素和納米二氧化鈦的使用，在不破壞密封膠硬度和密封效果的前提下，大大提高了密封膠的抗菌性能。

本發明原料相互配合，制備的密封膠無論從表觀、理化指標還是性能指標，都達到了優異的效果。同時，因為本發明中添加了甲殼素和納米氧化鈦等非常用的原料，因此在制備方法中嚴格限定了原料的添加順序和添加量，使制備的密封膠性能優異。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。在不背離本發明精神和實質的情況下，對本發明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發明的保護范圍。

若未特別指明，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段。

按照表1中的原料制備高分子材料，制備方法為：

1)將增塑劑體系中的1/2的乙酰檸檬酸三丁酯、菜籽油和甲殼素在500轉/分鐘的條件下充分混合均勻；之后加入聚氯乙烯糊樹脂，在1500轉/分鐘條件下充分混勻；

2)將剩余的乙酰檸檬酸三丁酯和環氧大豆油在600轉/分鐘的條件下混合均勻，之后，將碳酸鈣和納米二氧化鈦依次加入，在3000轉/分鐘的條件下充分混勻；

3)將步驟1和2得到的原料混合到一起，在40℃、2500轉/分鐘的條件下充分混勻；

4)將步驟3)得到的混合物在真空條件下脫氣。

5)使用時，將高分子材料在瓶蓋內側密封面上注膠，之后在250℃下加熱成型。

表1原料配比表