[發明專利]一種易拉罐生產用環保無鉻成膜劑

在審

• 申請號: 202210640803.8
• 申請日: 2022-06-08
• 公開（公告）號: CN115161626A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 楊智春;陳衛;劉奕華;潘宇鵬;劉保;江東
• 申請（專利權）人: 廣州市日用化學工業研究所有限公司;廣州市浪奇實業股份有限公司;廣州浪奇日用品有限公司
• 主分類號: C23C22/36
• 分類號: C23C22/36
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 李國釗

本發明公開了一種易拉罐生產用環保無鉻成膜劑。所述成膜劑，由如下重量百分比的組分組成：氫氟酸1?3％、葡萄糖酸鈉0.05?0.5％、羥基乙叉二膦酸0.5?5％、亞磷酸0.5?10％、硝酸1?5％、氟鋯酸1.5?4％、氟鈦酸0.5?1.5％、八水合氧氯化鉿0.001?0.1％、水余量。本發明采用了八水合氧氯化鉿和鋯、鈦化合物的復合體系，能代替對環境有毒有害的含鉻體系，使得廢水易于處理，減少了企業污水處理成本，環境友好；而且成膜抗干擾能力強，工作工藝參數具有更加寬闊的操作窗口，膜層的耐腐蝕能力進一步增強，有效抑制了膜層微電化學反應，成膜效果更佳，適應現有的生產線速率，提高企業的生產效率。

技術領域

本發明屬于包裝材料表面處理技術領域，具體涉及一種易拉罐生產用環保無鉻成膜劑。

背景技術

目前，易拉罐生產過程需要成膜劑達到每分鐘處理大于1200個罐體，常用的鉻系成膜劑、鈦鋯系成膜劑、有機物系成膜劑，存在廢液污染環境或成膜速度不夠或對工作液中氯離子等雜質要求高難以控制。

現有的鈦鋯系成膜劑、有機物系成膜劑，雖然能解決廢液污染環境的問題，但存在以下2個難題：

1、生產過程工作液需不含氯離子和鐵離子，需配套大量水處理系統和避免接觸有鐵離子產生的設備，即成膜工作液抗離子干擾能力不夠問題。

2、罐體在后續高溫殺菌30分鐘以上時，罐體容易出現斑點或斑痕等外觀缺陷，即成膜速度不夠問題。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足之處，提供一種易拉罐生產用環保無鉻成膜劑。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種易拉罐生產用環保無鉻成膜劑，其特征在于，由如下重量百分比的組分組成：氫氟酸1-3％、葡萄糖酸鈉0.05-0.5％、羥基乙叉二膦酸0.5-5％、亞磷酸0.5-10％、硝酸1-5％、氟鋯酸1.5-4％、氟鈦酸0.5-1.5％、八水合氧氯化鉿0.001-0.1％、水余量。

本發明所述的易拉罐生產用環保無鉻成膜劑，應用于易拉罐生產的表面噴淋工藝，其中的八水合氧氯化鉿作為強化劑使用，由于配方體系中含有耐腐蝕金屬離子，在氧化劑的作用下，能在基材表面發生氧化還原和聚合反應，提高了附著力和耐腐蝕性；通過電子轉移作用和引入的四價鉿離子，使在加熱烘干過程中形成氧化鉿顆粒，并均勻地填充在膜體基材復合物(鋯鈦鋁復合物)的空隙中，使整個膜層更加均勻致密，有效抑制了膜層表面的微電化學反應，進一步增強了耐腐蝕能力，成膜效果更佳。氫氟酸和亞磷酸形成的混合酸體系，代替一般成膜劑的正磷酸，能有效增溶八水合氧氯化鉿，使配方體系達到均勻兼容。采用羥基乙叉二膦酸和八水合氧氯化鉿復配，使得工作液體系不僅能抵制雜質離子(氯離子、鐵離子等)侵擾，而且經過成膜反應后，鋯鈦鉿復合膜層具有更高的耐腐蝕能力。

所述八水合氧氯化鉿的加入，提高了成膜抗干擾能力，相較于傳統成膜劑工作液一般要求不含氯離子，本發明工作環境參數可以達到氯離子含量上限值為0.5mg/L。在其他雜質指標等同情況下，可使用自來水配制工作液(根據現行城市自來水的國家標準(GB5749-2006)，氯離子含量上限值為0.5mg/L)。所述的八水合氧氯化鉿具有可塑性強，耐高溫抗腐蝕，在鋯鈦體系成膜劑中，鋯鈦化合物首先在罐體表面快速均勻擴散，在氧化劑及酸性條件的作用下，發生氧化還原和聚合反應，使罐體表面成膜鈍化產生保護作用，而引入八水合氧氯化鉿，在快速的氧化還原過程形成HfO₂顆粒，均勻的填充在鋯鈦膜的空隙中，使整個膜層更加均勻致密，抑制膜層受外界條件引起的微電化學反應，相當于在罐體表面形成耐高溫穩定致密的復合保護膜，從而提高耐腐蝕性。

作為第一種選擇，所述的一種易拉罐生產用環保無鉻成膜劑由如下重量百分比的組分組成：氫氟酸1％、葡萄糖酸鈉0.05％、羥基乙叉二膦酸0.5％、亞磷酸0.5％、硝酸1％、氟鋯酸1.5％、氟鈦酸0.5％、八水合氧氯化鉿0.001％、水余量。