[发明专利]一种食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂饰材料的制备方法

说明书

技术领域

一种食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂料的制备方法，涉及一种可用于食品袋，食品塑料容器等包装场合的光固化可视隔紫外隔热涂层，属于包装复合材料和光固化技术领域。

背景技术

紫外线是一种波长100～400纳米的辐射线，日常生活中的紫外线主要来自阳光，照明灯光。紫外光波长短、能量高，穿透力弱，容易被物体表面吸收转化为内能，在材料的老化过程中紫外光起着重要的作用，大量的塑料、橡胶因为紫外光使用寿命大大降低；油脂和含油脂食品中由于油脂的不饱和，脂肪酸在光作用下极易氧化变质，而抗氧剂、保鲜剂等的大量加入对人体有害。因此食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂料的制备成为了研究的重点。

发明内容

本发明的目的是提供一种食品包装用可视隔紫外隔热UV涂料的制备，选用气象法制备的超细白炭黑(水合二氧化硅)，金属掺杂的二氧化锡纳米粉体配以光敏低聚物复合制备一种具有无毒，隔紫外，隔热的紫外光固化涂料。

本发明的技术方案：

一种食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂料，各组分的组成及重量百分比(％)如下：

光敏低聚物                        40～60

活性稀释剂                        28～42

光引发剂                          3～9

白炭黑                            0.5～3

金属掺杂的二氧化锡纳米粉体        1～5

助剂                              1～1.5

所述的光敏低聚物选用：超支化聚酯丙烯酸酯类低聚物、超支化聚氨酯丙烯酸酯类低聚物、环氧丙烯酸酯类低聚物、聚氨酯丙烯酸酯类低聚物、聚酯丙烯酸酯类低聚物中的一种或几种，由江苏三木集团提供；

所述活性稀释剂选用：超支化聚酯丙烯酸酯类低聚物、超支化聚氨酯丙烯酸酯类低聚物、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异辛酯中的二种或几种，由上海南泽化工提供；

所述光引发剂为二苯甲酮/胺体系、苯偶酰二缩酮、安息香乙醚、1-羟基-环己基苯乙酮、α，α-二甲基-α羟基苯乙酮、硫杂蒽酮类中的一种或几种，由天津久日化学工业有限公司提供；

所述白炭黑为气象法制备，直径范围为5～20nm，由上海西盟化工有限公司提供，经硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂进行表面改性处理过，硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂由天扬化工厂提供；

所述金属掺杂的二氧化锡纳米粉体为固相合成法，液相共沉淀法及燃烧法合成的一种或几种；所述金属为铁、锌、铝、锑中的一种或几种；

所述助剂包括润湿分散剂、防沉剂、流平剂及消泡剂。润湿分散剂为高分子不饱和聚羧酸类或聚羧酸/胺的衍生物类；防沉剂为有机膨润土类或聚乙烯蜡；流平剂为有机硅类或聚丙烯酸酯类；消泡剂为有机硅类。

所述食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂料的制备方法：

按照所述的各组分的组成及重量百分比，先在混合器中按所述配比加入组分中的活性稀释剂、润湿分散剂搅拌混合均匀，边搅拌边逐渐加入经表面处理过的白炭黑，通过转速为300～23000转/分的高速分散均质机分散均匀，加入金属掺杂的二氧化锡纳米粉体，高速分散均匀，然后加入光敏低聚物、助剂中的防沉剂、流平剂和消泡剂，再加入光引发剂继续搅拌混合，均匀分散，包装，即制得食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂料。

本发明的有益效果：

本发明的食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂饰材料无毒无害，能够阻隔日光中97％以上的紫外光及80％以上的红外线，具有透明、隔热、杀菌、不易粘灰的功能。特别适于可视塑料食品包装袋、透明聚酯食品容器等，以便于食品的保鲜、储存，延长食品的保质期，减少食品的变质浪费。本发明的食品包装用无毒可视隔紫外隔热UV涂料不添加有机溶剂，采用超支化类低聚物制备的涂料组分不用添加稀释剂，有利于环保，且施工方便，具有明显的环境效益、社会效益及经济效益。

具体实施方式

实施例1

白炭黑的偶联处理：

将购得的气象法制备的白炭黑加入其质量0.2％-1％的硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，加适量乙醇润湿、进行研磨分散表面改性处理。

实施例2

金属掺杂二氧化锡纳米粉体的制备：