[发明专利]塑料瓶盖内垫材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及显影材料技术领域，具体涉及一种塑料瓶盖内垫材料及其制备方法。

背景技术

目前，适用于饮料灌装工艺的塑料瓶盖内垫材料，一般采用聚烯烃中添加热塑性弹性体，并直接或间接混入铅基(Pb)激光母料组成，以保证饮料盖内垫材料的密封性和可镭射显影性。但是这类共混改性材料存在以下缺点：

1.激光吸收光谱对其内垫材料的光谱的吸收性差，经镭射显影后，对比度差，显影效果不佳；

2.内垫材料中添加的铅基(Pb)镭射粉中含重金属铅，而瓶盖内垫正是与食品接触的部位，存在食品安全隐患。

3.灌装后的饮料产品不耐高温，在25～40℃温度范围内存在低分子物质析出现象。

市场急需一种不含铅基镭射粉但镭射显影效果好的塑盖内垫材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不含铅基镭射粉但镭射显影效果好塑盖内垫材料。

本发明所要解决的技术问题主要是现有的饮料塑盖内垫材料镭射显影效果差的问题，提供一种新的塑盖内垫材料，与氩原子激光光谱有较好得吸收性，从而取得对比度较强的显影效果。

本发明提供了一种塑料瓶盖内垫材料，该材料由热塑性弹性体、镭射粉、色素添加剂组成，且各组份的配比以重量份数计，热塑性弹性体∶镭射粉∶色素添加剂为100∶1～10∶1～10。

其中的热塑性弹性体，现有技术通常使用的是氢化苯乙烯二烯烃共聚物(SEBS)，但是为了改善加工性能，会在材料中添加矿物油，存在油脂析出的风险。因此，本发明人试用了多种材料，考虑到材料成本、采购的难易程度、材料的加工性能以及垫片材料所要求的保气性能、开启性能等方面的综合测试，最终选定聚乙烯(PE)作为弹性体，保证了良好的加工性能和产品的安全性。

其中的镭射粉，随着技术的发展，镭射材料开发出铝基材料，安全性更高，因此本发明人选用了铝基(Al)镭射粉。

其中的色素添加剂是色母着色剂，考虑到设备的加工性能，本发明人采用了克莱恩公司生产的白色色母着色剂。

综合考虑铝基镭射粉与色母着色剂的比例，如果色母着色剂的比例过高，由于材料颜色为白色，激光显影后对比不太强烈，视觉效果稍差，如图4所示。而如果铝基镭射粉的比例过高，如热塑性弹性体∶镭射粉∶色素添加剂为100∶10∶1，打印效果较好，如图5所示，但是考虑到经济成本，铝基镭射粉价格昂贵，在满足客户要求的前提下尽量少加。

较佳地，所述的塑料瓶盖内垫材料，热塑性弹性体∶镭射粉∶色素添加剂为100∶1～5∶5～10。

最佳地，所述的塑料瓶盖内垫材料，热塑性弹性体∶镭射粉∶色素添加剂为100∶5∶5。

本发明的另一目的是提供上述塑盖内垫材料的制备方法。

本发明提供了一种塑料瓶盖内垫材料的制备方法，该方法包括如下步骤：

A、将热塑性弹性体、镭射粉和色素添加剂按比例混合均匀；

B、将步骤A得到的混合物在110～200℃条件下，熔融压力为1～2.5MPa范围内，通过双螺杆挤出机后，经衬垫机压塑成与塑料瓶盖壳紧密结合的片状垫片。

较佳地，步骤B的温度为150～200℃。

本发明的内垫材料可在激光打印机下打印激光标识。

本发明的技术方案，由于内垫材料使用的显影镭射粉为铝基制成，与氩原子震荡加速形成的激光束光谱吸收较好，被照射的区域因为吸收了激光的能量而迅速升温，根据材料的特性(熔点、沸点或发生化学变化的温度)，在其表面发生了一系列物理化学变化，从而形成了对比度较强的图片或文字。同时，铝基(Al)制成的激光母料取代了原有的铅基(Pb)激光母料，增强了产品的食品安全性。

本发明以铝基制作的激光内垫材料(图3中右图，)与原有铅基制作的激光内垫材料(图3中左图)相比，材料的加工稳定性好，可加工性强，激光烧点颜色更清晰，更均匀，标识对比度更强。在不改变塑盖原有密封性能的前提下，有效得解决了原有激光母料烧点模糊，显影效果差的问题。

本发明的内垫材料制成的产品在镭射显影机下产生有明显对比度的图案或文字，激光显影效果佳。

本发明的内垫材料不仅具有优良的性能，而且垫片材料价格低廉，利于市场推广。

附图说明

图1为本发明内垫材料的NMR核磁共振光谱图；

图2为本发明内垫材料的红外光谱图；

图3为不同内垫材料的镭射打印效果对比图(图左为对比例，图右为实施例1)；

图4为实施例2的内垫材料的镭射打印效果图；