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1、10申请公布号CN104119593A43申请公布日20141029CN104119593A21申请号201410292741122申请日20140626C08L23/06200601C08L23/12200601C08L83/04200601B29B9/0620060171申请人杭州娃哈哈科技有限公司地址310018浙江省杭州市经济技术开发区14号大街5号5层72发明人赵允毛勇邓玉明张娟孙海滨范立英刘兆祎74专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公司33109代理人尉伟敏郑汝珍54发明名称一种塑料旋开盖用材料及其制备方法与应用57摘要本发明公开了一种塑料旋开盖用材料,该材料由聚烯烃树脂、抗氧剂、。
2、热稳定剂、硅酮类爽滑剂制成,各组分的配比以重量份数计聚烯烃树脂抗氧剂热稳定剂硅酮类爽滑剂为1000010500505015。所述的聚烯烃树脂是熔融指数为120G/10MIN的高密度聚乙烯或者是熔融指数为120G/10MIN的聚丙烯;所述的抗氧剂为1010、1076、168单组分或复配物;所述的热稳定剂为硬脂酸金属盐;所述的硅酮类爽滑剂为分子量大于等于1万的聚二甲基硅氧烷。本发明还公开了该塑料旋开盖有材料的制备方法与应用。该塑料旋开盖用材料可单独或与色母复配后生产旋开盖,封盖后的旋开盖容易开启、开启扭矩随时间延长下降幅度小、气味低,适用于如与食品、饮料等直接接触的包装领域。51INTCL权利要求。
3、书1页说明书6页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图2页10申请公布号CN104119593ACN104119593A1/1页21一种塑料旋开盖用材料,其特征在于该材料由聚烯烃树脂、抗氧剂、热稳定剂、硅酮类爽滑剂制成,各组分的配比以重量份数计聚烯烃树脂抗氧剂热稳定剂硅酮类爽滑剂为1000010500505015。2根据权利要求1所述的一种塑料旋开盖用材料,其特征在于所述的聚烯烃树脂选自熔融指数为120G/10MIN的高密度聚乙烯、熔融指数为120G/10MIN的聚丙烯中的一种或两种。3根据权利要求1所述的一种塑料旋开盖用材料,其特征在于所述的热稳。
4、定剂为硬脂酸金属盐。4根据权利要求1所述的一种塑料旋开盖用材料,其特征在于所述的硅酮类爽滑剂为分子量大于等于1万的聚二甲基硅氧烷。5根据权利要求1或2或3或4所述的一种塑料旋开盖用材料,其特征在于聚烯烃树脂抗氧剂热稳定剂硅酮类爽滑剂为10000503008045023。6一种权利要求1所述的塑料旋开盖用材料的制备方法,其特征在于该制备方法包括如下步骤A、将聚烯烃树脂、抗氧剂、热稳定剂、硅酮类爽滑剂按比例混合;B、将步骤A得到的混合物在110250条件下,熔融压力为125MPA范围内,通过双螺杆或单螺杆挤出机后,进行冷却造粒,得到塑料旋开盖用材料。7根据权利要求6所述的塑料旋开盖用材料的制备方法。
5、,其特征在于步骤B的温度为150240。8一种权利要求1所述的塑料旋开盖用材料的应用,其特征在于该塑料旋开盖用材料单独或与色母复配后用于塑料旋开盖的生产。权利要求书CN104119593A1/6页3一种塑料旋开盖用材料及其制备方法与应用技术领域0001本发明涉及塑料制作技术领域,具体涉及一种塑料旋开盖用材料及其制备方法与应用。背景技术0002目前,适用于塑料旋开盖的瓶盖盖壳材料,一般采用含抗氧剂、热稳定剂的聚烯烃树脂中直接或间接混入酰胺类爽滑剂改善瓶盖的难开启性能,如添加芥酸酰胺、油酸酰胺等不饱和酰胺类和/或山嵛酸酰胺等饱和爽滑剂或其复配物。以保证瓶盖封盖后较好的开启性能。但是这类共混改性材料。
6、存在以下缺点00031酰胺类爽滑剂存在异味,直接接触食品或饮料时,存在影响食品或饮料风味的隐患;00042所生产的旋开盖存放时间延长,酰胺类爽滑剂逐渐析出至瓶盖表面,导致使用旋开盖封盖的产品的开启扭矩不受控,存在影响产品密封性能的隐患;00053塑料旋开盖在保质期内,随放置时间延长,封盖过程中瓶盖和容器瓶口锁合力降低,导致瓶盖密封角度过大,影响产品密封性能。0006市场急需要一种低气味、容易开启、常温下光照或氧气作用下不易分解,扭矩可控,且能与食品及饮料直接接触的旋开盖材料。0007中国专利文献公告日2013年9月18日,公告号CN103304891A公开了一种塑料盖及其制备方法,该塑料盖的原。
7、材料包括注塑原料和爽滑剂,所述的爽滑剂的含量为注塑原料的2WT5WT。在常温下,将注塑原料和爽滑剂混合均匀,然后在注塑机中注塑成型,即得产品。0008上述技术方案主要解决的现有塑料盖韧性不足的问题。0009中国专利文献公告日2014年2月5日,公告号CN103554676A公开了一种新型塑料瓶盖盖壳材料,该材料由共聚聚丙烯、高密度聚乙烯组成,在205环境温度下,各组份的配比以重量份数计,共聚聚丙烯高密度聚乙烯为100530。所述的新型塑料瓶盖盖壳材料的制备方法,该方法包括如下步骤A、共聚聚丙烯和高密度聚乙烯均按比例混合均匀;B、将步骤A得到的混合物在110200条件下,熔融压力为125MPA范。
8、围内,通过双螺杆挤出机后,经压盖机压塑成塑料瓶盖壳。0010上述技术方案解决的是塑料瓶盖盖壳有银白色的外观问题。0011目前现有技术中还没有解决上述现有技术问题,存在低气味、容易开启、常温下光照或氧气作用下不易分解,扭矩可控,且能与食品及饮料直接接触的旋开盖材料。发明内容0012本发明的第一个发明目的是为了解决现有塑料旋开盖材料存在气味重、难开启、常温下光照作用下分解、扭矩不可控等问题,而提供一种低气味、容易开启、常温下光照或氧气作用下不易分解,扭矩可控,且能与食品及饮料直接接触的旋开盖材料。说明书CN104119593A2/6页40013本发明的第二个发明目的在于提供一种制备该旋开盖材料的方。
9、法。0014本发明的第三个发明目的在于提供一种塑料旋开盖用材料的应用。0015本发明实现其第一个发明目的所采用的技术方案是一种塑料旋开盖用材料,该材料由聚烯烃树脂、抗氧剂、热稳定剂、硅酮类爽滑剂制成,各组分的配比以重量份数计聚烯烃树脂抗氧剂热稳定剂硅酮类爽滑剂为1000010500505015。该塑料旋开盖用材料,由于在基体树脂聚烯烃树脂中加入了硅酮类爽滑剂,硅酮与基体树脂的相容性较差,在旋开盖生产过程中材料在螺杆剪切塑化过程中析出至熔体外侧,旋开盖成型后硅酮析出在瓶盖表面,封盖过程中硅酮爽滑剂降低瓶盖和容器瓶口的摩擦力,在较小的旋盖扭矩下实现旋开盖较为理想的密封角度;打开时,需要较小的开启扭。
10、矩即可,改善了塑料旋开盖的开启性能。与原有采用不饱和酰胺类爽滑剂的瓶盖料相比,硅酮爽滑剂光照不易分解性好、抗氧化、气味低、扭矩稳定。在实现旋开盖良好开启性能的同时,规避了对食品及饮料风味的影响,以及规避了因开启扭矩过低,食品及饮料产品在仓储运输出现的密封失效风险。该塑料旋开盖材料不仅具有优良的性能,且不改变现有的旋开盖生产和使用工艺。0016作为优选,所述的聚烯烃树脂选自熔融指数为120G/10MIN的高密度聚乙烯、熔融指数为120G/10MIN的聚丙烯中的一种或两种。该技术方案中作为基体树脂的聚烯烃树脂可以选用熔融指数为120G/10MIN的高密度聚乙烯,也可以选择熔融指数为120G/10M。
11、IN的聚丙烯,还可以选用高密度聚乙烯和聚丙烯的混合物,都可以满足该技术方案生产的需要。0017作为优选,所述的热稳定剂为硬脂酸金属盐。硬脂酸金属盐选自硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或两种。0018作为优选,所述的硅酮类爽滑剂为分子量大于等于1万的聚二甲基硅氧烷。该技术方案中优选,以分子量为大于等于1万的硅酮类爽滑剂,主要考虑旋开盖生产过程中硅酮类爽滑剂迁移至瓶盖表面的合理速度。0019作为优选,聚烯烃树脂抗氧剂热稳定剂硅酮类爽滑剂为10000503008045023。0020作为优选,抗氧剂为1010、1076、168单组分或复配物。抗氧剂可以选自型号为1010、1076、168中的一种或者几种的。
12、复配物。0021本发明实现其第二个发明目的所采用的技术方案是一种塑料旋开盖用材料的制备方法,该制备方法包括如下步骤0022A、将聚烯烃树脂、抗氧剂、热稳定剂、硅酮类爽滑剂按比例混合均匀;0023B、将步骤A得到的混合物在110250条件下,熔融压力为125MPA范围内,通过双螺杆或单螺杆挤出机后,进行冷却造粒,得到塑料旋开盖用材料。0024作为优选,步骤B的温度为150240。采用高密度聚乙烯作为基体树脂聚烯烃树脂时,步骤B的温度最佳为150200,采用聚丙烯作为基体树脂聚烯烃树脂时,步骤B的温度为180240。0025本发明实现其第三个发明目的所采用的技术方案是一种塑料旋开盖用材料的应用,该。
13、塑料旋开盖用材料单独或与色母复配后用于塑料旋开盖的生产。该塑料旋开盖用材料可以单独用于塑料旋开盖的生产,也可以与色母复配后用于塑料旋开盖的生产,以生产说明书CN104119593A3/6页5不同色彩的塑料旋开盖。0026本发明的有益效果是该塑料旋开盖用材料与原有采用不饱和酰胺类爽滑剂的瓶盖材料相比,硅酮爽滑剂光照不易分解性好、抗氧化、气味低、扭矩稳定,不仅具有优良的性能,且不改变现有的旋开盖生产和使用工艺。用该材料制成的塑料旋开盖,在实现旋开盖良好开启性能的同时,规避了对食品及饮料风味的影响,以及规避了因开启扭矩过低,食品及饮料产品在仓储运输出现的密封失效风险。附图说明0027图1为不饱和酰胺。
14、类爽滑剂光照前后的紫外扫描图谱;0028图2为硅酮类爽滑剂光照前的红外扫描图谱;0029图3为硅酮类爽滑剂光照7天后的红外扫描图谱;0030图中1为光照前芥酸酰胺紫外吸收图谱,2为光照7天后芥酸酰胺紫外吸收图谱。具体实施方式0031下面通过具体实施例并结合附图对本发明的技术方案作进一步详细说明。0032实施例中所用原料均可市购。作为基体树脂的聚烯烃树脂选自熔融指数为120G/10MIN的高密度聚乙烯、熔融指数为120G/10MIN的聚丙烯中的一种或者两种;抗氧剂选自型号为1010、1076、168单组分或复配物;热稳定剂为硬脂酸金属盐,选自硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或者两种;硅酮类爽滑剂为分子。
15、量大于等于1万的聚二甲基硅氧烷。0033实施例10034一种塑料旋开盖用材料,在20环境温度下,称取10公斤基体树脂高密度聚乙烯、并按配比10000100501,称取适量的型号为1010的抗氧剂、热稳定剂硬脂酸锌、聚二甲基硅氧烷在混料机中混合均匀;然后将混合物放入双螺杆挤出机的喂料口,设备经预热后,预设融化温度为150170,熔融压力为1MPA。开机后,混合物料进入挤出机,达到一定的流动性后,开启冷却槽的水以及鼓风干燥设备;挤出机口模出口的条状熔体在冷却槽中冷却,并经过滚轮牵引至造粒机切割造粒,造粒后的粒子经过风送至鼓风干燥设备进行干燥,干燥后的粒子经过振动筛筛分后装袋。该塑料旋开盖材料制得。。
16、0035干燥后的塑料旋开盖材料与色母料着色剂通过SACMI压塑制盖机自带混料系统进行共混,而后进入挤出机进料口,经过螺杆塑化后,压塑成型生产出食品或饮料用塑料旋开盖。0036实施例20037一种塑料旋开盖用材料,在22环境温度下,称取10公斤基体树脂聚丙烯、并按配比10005055,称取适量的型号为1010和1076的抗氧剂的复配物、热稳定剂硬脂酸钙、聚二甲基硅氧烷在混料机中混合均匀;然后将混合物放入双螺杆挤出机的喂料口,设备经预热后,预设融化温度为210230,熔融压力为15MPA。开机后,混合物料进入挤出机,达到一定的流动性后,开启冷却槽的水以及鼓风干燥设备;挤出机口模出口的条状熔体在冷却。
17、槽中冷却,并经过滚轮牵引至造粒机切割造粒,造粒后的粒子经过风送至鼓风干燥设备进行干燥,干燥后的粒子经过振动筛筛分后装袋。该塑料旋开盖材料制得。0038干燥后的塑料旋开盖材料与色母料着色剂通过SACMI压塑制盖机自带混料系说明书CN104119593A4/6页6统进行共混,而后进入挤出机进料口,经过螺杆塑化后,压塑成型生产出食品或饮料用塑料旋开盖。0039实施例30040一种塑料旋开盖用材料,在18环境温度下,称取10公斤基体树脂高密度聚乙烯和聚丙烯的混合物、并按配比10001022,称取适量的型号为1010、1076、168抗氧剂的复配物、热稳定剂硬脂酸锌和硬脂酸钙的混合物、聚二甲基硅氧烷在混。
18、料机中混合均匀;然后将混合物放入双螺杆挤出机的喂料口,设备经预热后,预设融化温度为180200,熔融压力为25MPA。开机后,混合物料进入挤出机,达到一定的流动性后,开启冷却槽的水以及鼓风干燥设备;挤出机口模出口的条状熔体在冷却槽中冷却,并经过滚轮牵引至造粒机切割造粒,造粒后的粒子经过风送至鼓风干燥设备进行干燥,干燥后的粒子经过振动筛筛分后装袋。该塑料旋开盖材料制得。0041干燥后的塑料旋开盖材料通过SACMI压塑制盖机,而后进入挤出机进料口,经过螺杆塑化后,压塑成型生产出食品或饮料用塑料旋开盖。0042对比例0043在20环境温度下,取10公斤高密度聚乙烯、并按配方称取适量的抗氧剂、热稳定剂。
19、硬脂酸锌、芥酸酰胺在混料机中混合均匀;然后将混合物放入双螺杆挤出机的喂料口,设备经预热后,预设融化温度为150200,熔融压力为125MPA,开机后,混合物料进入挤出机,达到一定的流动性后,开启冷却槽的水以及鼓风干燥设备;挤出机口模出口的条状熔体在冷却槽中冷却,并经过滚轮牵引至造粒机切割造粒,造粒后的粒子经过风送至鼓风干燥设备进行干燥,干燥后的粒子经过振动筛筛分后装袋。0044如图1所示,不饱和酰胺类爽滑剂在光照条件下分解;如图2、图3所示,硅酮类爽滑剂光照前后红外图谱无异常。0045如表1所示,采用不同爽滑剂生产的旋开盖,24小时封盖,旋开盖添加不饱和酰胺类爽滑剂以及硅酮类爽滑剂,开启扭矩较。
20、不添加的爽滑剂的材料比有明显下降;如表2所示随着存放时间延长,采用硅酮类爽滑剂,瓶盖开启扭矩下降幅度较采用不饱和酰胺类爽滑剂小,更为可控。0046表1不同材料生产的旋开盖在生产后24小时内封盖开启扭矩LBFIN0047不添加爽滑剂添加硅酮类爽滑剂添加不饱和酰胺类爽滑剂1118911112122951033130104110413211110251219999613591100说明书CN104119593A5/6页771411031008130105105914010610010145114100平均值131102103最大145114111最小118919900480049采用1881瓶盖及瓶。
21、口,相同密封角度下的对比数据。0050表2添加硅酮类爽滑剂生产的旋开盖,在生产后60天后再封盖开启扭矩与原使用不饱和酰胺类爽滑剂的比对图LBFIN00510052采用1881瓶盖及瓶口,相同密封角度下的对比数据。0053综上所述,可见,本发明的塑料旋开盖用材料的组分和配比方案,在解决瓶盖开启扭矩、光照条件下分解以及产品密封性能方面都取得了良好的效果。0054该塑料旋开盖用材料由含抗氧剂和热稳定剂的基体树脂、硅酮类爽滑剂组成,与说明书CN104119593A6/6页8现有塑料旋开盖用材料相比,本技术方案由于选用了分子量为大于等于1万的硅酮类爽滑剂,硅酮与基体树脂的相容性较差,在旋开盖生产过程中材。
22、料在螺杆剪切塑化过程中析出至熔体外侧,旋开盖成型后硅酮析出在瓶盖表面,封盖过程中硅酮爽滑剂降低瓶盖和容器瓶口的摩擦力,在较小的旋盖扭矩下实现旋开盖较为理想的密封角度;打开时,需要较小的开启扭矩即可,改善了塑料旋开盖的开启性能。旋开盖在使用过程中开启性能达到现有不饱和酰胺类爽滑剂的效果,且开启扭矩随时间推移下降幅度较不饱和酰胺类爽滑剂生产的瓶盖小,且在常温下光照或氧气含臭氧作用下不易分解,气味较低。本发明的材料可单独或与色母复配后生产旋开盖,通过专用的封盖机对容器进行封盖,封盖后的旋开盖容易开启、开启扭矩随时间延长下降幅度小、气味低等特点,适用于如与食品、饮料等直接接触的包装领域。该塑料旋开盖用材料,在实现旋开盖良好开启性能的同时,规避了对食品及饮料风味的影响,以及规避了因开启扭矩过低,食品及饮料产品在仓储运输出现的密封失效风险。不仅具有优良的性能,且不改变现有的旋开盖生产和使用工艺。0055上述实施对本发明技术方案的详细说明,并不是对本技术方案的限制。说明书CN104119593A1/2页9图1图2说明书附图CN104119593A2/2页10图3说明书附图CN104119593A10。