CN102977452A - 一种具有吸氧功能的皇冠盖内垫密封材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有吸氧功能的皇冠盖内垫密封材料，其是以热塑性弹性体为基料，分别加入重量份数为2～30份的不同类型的单组分或其复合组分的吸氧剂混合而成。其优点在于：该材料可按现有非吸氧垫片加工工艺制成皇冠盖垫片，在保持垫片原有加工及密封性能的同时，能够吸收瓶内顶空残余氧气，使其氧浓度从210ml/l降至的极限氧浓度0.5ml/l，从而有效延长产品的保质期。

Description

一种具有吸氧功能的皇冠盖内垫密封材料

技术领域

本发明涉及一种皇冠盖内垫密封材料，特别是一种以高分子热塑性弹性体为基料的具有吸氧功能的皇冠盖内垫密封材料。

背景技术

目前，国内啤酒、饮料用皇冠盖内垫材质主要有PVC或热塑性弹性体两大类。因PVC含有增塑剂如邻苯二甲酸酯类、稳定剂以及氯乙烯单体残留量等，同时PVC废品处置中也存在卤素污染环境的问题，因此其使用日益受到限制。自2011年开始，国内企业已经批量对皇冠盖垫片用热塑性弹性体材料对PVC材料进行替代。

现有的工艺中，皇冠盖封口前，经常会采取诸如充二氧化碳、充氮气、抽真空及加抗氧化剂异维C钠等除氧措施，以最大程度去除瓶内顶空存在的氧气和啤酒中的溶解氧，降低与饮料或调味品发生反应而致饮料或调味品变味、变质的程度。但是这些除氧措施增加了工艺难度和生产成本。而且在产品放置过程中，外部氧气还是会少量渗透入瓶内，一次性除氧措施对此则无能为力。而诸如酒类、果汁、茶之类饮料，对氧气非常敏感，微量的氧气就会导致产品口感变差，从而缩短了产品的保质期和货架期。

如果对现有垫片材料进行改进，使其在一定时段内具有持续吸氧功能，则能够弥补现有除氧措施的不足，使瓶内顶空的氧气浓度保持在一个较低的水平。

CN1743241A专利公开了一种吸氧阻氧型塑料啤酒瓶盖垫片材料，该塑料瓶盖采用多层结构，比较复杂，不能用于皇冠盖。

CN101024728A专利公开了一种食品包装用高聚物吸氧材料及其作为包装瓶、袋、皇冠盖垫片的应用，但从其公开的试验结果看，最好的结果只能使氧气浓度降至184ml/l，实际是不适合作为皇冠盖垫片使用的。

据中国包装网2005年4月5日报道，美国加州公司生产出一种可防止啤酒氧化失鲜的瓶盖，瓶盖内带一种类似血红蛋白质的物质，它能同肺叶血红蛋白作用相似的分子一样进行工作，能紧紧贴在任何一个与它相遇的氧分子上。啤酒瓶盖内所带的血红蛋白质便能抽出混入啤酒瓶的氧气，使啤酒不因氧化而失鲜。但该方法只能放在在制盖工序后完成，因该种类似血红蛋白质的物质不能够耐受瓶垫压塑成型的100℃以上的高温。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术不足，对现有热塑性弹性体材质的皇冠盖垫片材料进行改进，使其具有持续吸氧功能，能够使瓶内顶空的氧气浓度达到并保持在0.5ml/l以下，以有效延长产品的保质期。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，至少由以下重量份的原料混合制成：

所述皇冠盖垫片材料中还包括重量份为0～20份的填料。

其中所述的热塑性弹性体基料由乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种共聚物或两种以上的共聚物的混合与低密度聚乙烯共混而成。

所述的热塑性弹性体基料还包括白油。

所述的吸氧剂为细度为400目以上的硬脂酸亚铁钙、硬脂酸亚铁钙、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸钙、硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、焦亚硫酸氢钠、焦亚硫酸氢钾中的一种或两种以上组合。

所述的抗氧剂为酚类抗氧剂1010、亚磷酸酯类抗氧剂168中的一种或两种的混合。

所述的润滑剂为硬脂酸锌或硬脂酸钙。

所述的填料为滑石粉；

在本发明的一个优选实施例中，所述的热塑性弹性体基料由以下重量份的成分组成：

作为优选，一种具有吸氧功能的皇冠盖内垫密封材料，由以下重量份的原料混合制成：

其中，热塑性弹性体基料以下重量份的成分组成：

本发明的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料的制备方法是：按重量份数称取各组分作为原料放入双螺带双向卧式混合机中混合后，连续定量进入双螺杆挤出造粒机，在175-215℃熔融混炼制成本皇冠盖吸氧内垫用粒料。该料料通过挤出压塑制成吸氧垫片。

本发明具有以下优点：

本发明所生产的皇冠盖垫片除了保持了非吸氧垫片的工艺不变、密封性好、与金属盖基粘结性好、重量轻、卫生环保性优点外，同时具有持续吸氧功能。以添加亚硫酸钠重量百分数为8%为例，啤酒皇冠盖垫片每只0.23g，实测饱和吸氧量在0.4～1.5ml之间（随着瓶盖露天存放时间越长则实测饱和吸氧量越小），远大于灌装好的啤酒瓶顶空中氧气含量0.15～0.2ml。经测试，该材料的经过20天测得的极限吸氧浓度可达到0.5ml/l，达到啤酒优良品的标准。在啤酒灌装封口过程中该吸氧技术与其它一系列的除氧措施相结合，可使啤酒保质期明显变长。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明；但是本发明并不限于这些实施例。

实施例

本发明的皇冠盖吸氧垫片材料的制备方法如下：选取如表1实施例1中按重量份数称取各组分作为原料放入双螺带双向卧式混合机中混合10分钟后，连续定量进入双螺杆挤出造粒机（南京科亚实业有限公司TE-50型）175-215℃熔融混炼制成本皇冠盖吸氧内垫用粒料。

表1：本皇冠盖吸氧垫片材料的原料组份（重量份）

其中实施例1中的基料由以下重量份的成分组成：乙烯-辛烯共聚物：50份；乙烯-丁烯共聚物：7份；苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物5份；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5份；聚乙烯：25份；白油：8份。抗氧剂为1010，润滑剂为硬脂酸钙，填料为滑石粉。

其中实施例2中的基料由以下重量份的成分组成：乙烯-辛烯共聚物：55份；乙烯-丁烯共聚物：5份；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5份；聚乙烯：30份；白油：5份。抗氧剂为168，润滑剂为硬脂酸钙，填料为滑石粉。

其中实施例3中的基料由以下重量份的成分组成：乙烯-辛烯共聚物：50份；乙烯-丁烯共聚物：15份；聚乙烯：35份。润滑剂为硬脂酸锌，抗氧剂为168，填料为滑石粉。

其中实施例4中的基料由以下重量份的成分组成：乙烯-辛烯共聚物：55份；乙烯-丁烯共聚物：5份；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5份；聚乙烯：30份；白油：5份。抗氧剂为1010，润滑剂为硬脂酸钙，填料为滑石粉。

其中实施例5中的基料由以下重量份的成分组成：乙烯-辛烯共聚物：55份；乙烯-丁烯共聚物：5份；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5份；聚乙烯：30份；白油：5份。抗氧剂为1010，润滑剂为硬脂酸钙，填料为滑石粉。

其中实施例6中的基料由以下重量份的成分组成：乙烯-辛烯共聚物：55份；乙烯-丁烯共聚物：5份；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5份；聚乙烯：30份；白油：5份。抗氧剂为1010，润滑剂为硬脂酸钙，填料为滑石粉。

其中实施例2～6的制备方法同实施例1，不再赘述。

应用实施例

随机适量抽取由实施例1～6获得的含有吸氧剂的半成品粒料，挤出压塑制成吸氧垫片，然后对其进行性能参照GB/T13521-92《冠形瓶盖》中项目和要求进行测试，测试结果如表2所示。

表2：本皇冠盖用吸氧垫片材料的测试性能

*注：极限吸氧浓度测试方法为：称取一定量吸氧垫片，放入有少量蒸馏水铝塑复合袋中密封室温保存，袋内吸氧垫片的数量保证其饱和吸氧量远大于袋内氧气含量，7天后每隔一定天数取铝塑复合袋测试袋内氧气浓度。测试氧气浓度的仪器采用建德市梅城电化分析仪器厂生产的测氧仪。该仪器所能测得的最低氧气含量为0.5ml/l。

Claims (10)

1.一种具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，至少由以下重量份的原料混合制成：

2.如权利要求1所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述热塑性弹性体基料中还包括重量份为0～20份的填料。

3.如权利要求1或2所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述的热塑性弹性体基料由乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种共聚物或两种以上的共聚物的混合与聚乙烯共混而成。

4.如权利要求3所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述的热塑性弹性体基料还包括白油。

5.如权利要求1所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述的吸氧剂为细度为400目以上的硬脂酸亚铁钙、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸钙、硫代硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢钾、焦亚硫酸氢钠、焦亚硫酸氢钾中的一种或两种以上组合。

6.如权利要求1所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述的抗氧剂为酚类抗氧剂1010、亚磷酸酯类抗氧剂168中的一种或两种的混合。

7.如权利要求1所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述的润滑剂为硬脂酸锌或硬脂酸钙。

8.如权利要求2所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述的填料为滑石粉；

9.如权利要求4所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，所述的热塑性弹性体基料由以下重量份的成分组成：

10.如权利要求1所述的具有吸氧功能的皇冠盖垫片材料，其特征在于，由以下重量份的原料混合制成：

其中，热塑性弹性体基料以下重量份的成分组成：