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食品包装桶用密封胶的配制

2021-07-05 来源:黄冈机械信息网

食品包装桶用密封胶的配制

近年来,随着经济的发展,我国食品进出口量逐渐增加,大量钢桶被用于食品出口的包装,其中用于盛装蜂蜜、蕃茄酱、食用油等的钢桶最多。由于外商对食品卫生要求较高,所以除了钢桶内壁要涂食品用涂料外,钢桶的密封胶也必须使用对人体及食物本身无害的填料。但就笔者的调查情况看,目前国内生产食用桶的厂家,大多数并没有使用食用密封胶,由于密封胶是填入卷边内进行密封的,所以对于成品桶中是否使用了食品密封胶并无好的办法检验,只有在使用中去观察。

由于以前生产的大多数钢桶都是应用于化工等行业,对密封胶没有太多的要求,只是密封为原则,所以制桶厂家已形成了习惯。而且为制桶厂家提供的密封胶也都是普通用途的,到目前为止,专门为食品用钢桶提供的密封胶的供应商还没有,这也是食品用钢桶没有普遍使用食品专用密封胶的一个主要原因。

本文就食品用钢桶的密封胶的要求及配制方法进行一般性的介绍,希望引起行业的重视,以求对国内的现状有所改进。

一、食品用钢桶密封胶的用途

食品用钢桶密封胶固化成膜作为钢桶包装容器的密封密封填料,填充于桶底(项)和桶身卷边接缝中间,当经过卷边封口后,则由于其胶膜和卷边的压紧作用将桶底(项)和桶身紧密结合起来。它对于保证钢桶容器的密封性能,防止外界微生物和空气的浸入,使桶装食品得以长期贮存而不变质是很重要的。二、食品对钢桶密封胶的质量要求

食品用钢桶密封胶除了能起密封作用外,还必须适应钢桶生产及食品盛装上一系列机械的、化学的和物理的工艺要求,因此还必须具备其他一系列特殊条件。一般要求如下:

(1)要求无毒无害,胶膜不能含有对人体有害的物质,必须符合食品卫生要求。

(2)要求不含有杂质,并应具有良好的可塑性,便于填桶底(项)与桶身卷边接缝间的空隙,从而保证钢桶密封性能。

(3)与桶板表面结合时应具有良好的附着力及耐磨性能。

(4)胶膜应有良好的抗热、抗水、抗油及抗氧化等耐腐蚀性能,确保食品热装情况下不溶化、不脱落,仍保持良好的密封性能,特别是热稳定性一定要良好,否则高温下就会溶化,造成桶内流胶现象而污染食品。三、食品包装容器用密封胶的种类及组成特点

食品用钢桶密封胶一般都属液体橡胶,是注在桶底(顶)边缘上的预卷槽内固化成膜的。用作钢桶密封胶的液体橡胶按其不同的稀释条件,分为水基胶和溶剂胶两类。水基胶类的氨水胶较易配制,价格也便宜,并能满足各项要求,国内一般使用硫化乳胶,某些地方也有使用藻酸胺乳胶的。溶剂胶类的使用不多见,由于具有一定的毒性故不推荐使用。

氨水胶的主要组成部分是天然乳胶。它是由橡胶粒子在水介质中的悬胶体组成的一种胶体。乳胶的化学结构为异戊二烯C5H8或异戊二烯聚合体C10H16。乳胶在钢桶密封填料中直密封剂的作用。

此外,在钢桶密封胶的组成中,还需其它多种的辅助材料作为配合剂,如硫磺、高岭土、干酪素、促进剂TMTD等。配合剂能使液胶的性能得到改善,随着各种配合剂的添加,使密封胶更能符合钢桶制造工艺的要求。同时,由于大量填料的加入,有利于降低胶乳的表面张力,使胶液在喷注时能按规定要求均匀涂布在桶底边预卷槽内。

四、食品用钢桶密封胶的配制技术

硫化乳胶属氨水胶,采用天然乳胶、硫磺、硫化促进剂、填料等物料配制而成。喷注后经干燥、硫化、使胶膜获得良好的可塑性、耐磨性和抗油性能。其配制操作比较安全,对人体无害。食品用钢桶密封胶的配制方法如下。

1.液胶配制工艺流程

如图1所示,“红色素”为食用苋菜红,“平平加”为环氧乙烷与脂肪醇的缩合物,促进剂“TMTD”为二硫化四甲基秋兰姆,促进剂“D”为二苯胍,促进剂“PX”为苯基乙基二硫化氨基甲酸锌,“CMS”为羧基淀粉。

2.各种助剂的制备

(1)16%干酪素溶液的配制:将2240g干酪素、112gβ-萘酚研成细粉末,在搪瓷桶中与1094g水混合,置于水浴加热,使干酪吸水软化(温度约70-80℃,时间1-2h),使用不锈钢或玻璃棒不断搅拌不使沉淀,随后加入氨水,继续搅拌至全部溶解成透明澄清溶液,趁热倒入石蜡油中继续搅拌2小时。

图1 液胶配制工艺流程图

(2)50%乳化石蜡油的配制:在搪瓷桶中,将5000g石蜡油和200g油酸混合,4600g水和20g三乙醇铵混合。如室温,则可分别用水加热至30℃左右,使成透明液体。然后再将该两液体混合,在搅拌机中搅拌均匀,成奶白色乳液。

(3)46.45%硫磺分散体的配制:将1800g硫磺、50gCMC、2025g水倒入转辊式球磨机的瓷坛(其转速48—50r/min,尺寸为230×275mm),加入瓷球密闭研磨30-50h。

(4)30%促进剂TMTD分散体的配制:将900gCMC促进剂TMTD、10gCMC、2085g水倒入轩辊式球磨机的瓷坛中,加入瓷球密闭研磨20h左右。

(5)30%促进剂D分散体的配制:将900g促进剂D、45gCMC、2055g水倒入转辊式球磨机瓷坛中,加入瓷球密闭研磨20h左右。

(6)35%促进剂PX分散体的配制:将1400g促进剂PX、33gCMC、2567g水倒入转辊式球磨机瓷坛中,加入瓷球密闭研磨20h左右。

(7)43,27%氧化锌分散体的配制:将2460g氧化锌、61.5gCMC、3163.5g水倒入转辊式球磨机瓷坛中,加入瓷球密闭研磨20h左右。

(8)9%CMC溶液的配制:将30kg水放入搪瓷桶中,先加入150ml氨水,慢慢加入CMC,边加入边搅拌,加完3.3kg后继续搅拌0.5—1h,随后加入氨水,搅拌至溶液成完全透明的液体。本液体应加盖贮放,以防氨气挥发,且贮存期不宜太长,否则粘度下降。

3.液胶的配方

液胶配方如表1。配方中水和10%CMM溶液可根据生产需要和室温变化予以增减,如热天,10%CMC溶液增加,水减少;冬天,10%CMC溶液减少,水增加。但调整后总的数量32.5kg保持不变。

表1 液胶配方

序 号

名 称

数 量

kg

%1煤山高岭土 65.00025.592平平加 1.0000.393红色素 0.0500.024水 28.60011.26516%干酪素溶液 14.0005.51650%乳化石蜡油 10.0003.94746.45%硫磺分散体 3.5001.38830%TMTD分散体 0.9000.35930%D分散体 2.5000.971035%PX分散体 7.0002.761143.27%氧化锌分散体 7.0002.7612天然乳胶 82.00032.2813水 12.5004.911410%CMC溶液 20.0007.88合计

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