[发明专利]食品包装材料用抑菌涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了食品包装材料用抑菌涂料，由包括以重量份计的以下组分制成：50‑70份水性成膜树脂、5‑20份水性氨基树脂、0‑15份水性稀释剂、3‑10份水、0.1‑3份分散剂、5‑15份纳米填料、0‑5份植物萃取液、1‑10份附着力促进剂、0.3‑4份金属抗氧剂、0.01‑5份增稠剂和2‑10份其它助剂；其中，所述纳米填料包括纳米二氧化钛、纳米氧化钙和纳米氧化银。该抑菌涂料不含可能污染食物的有机溶剂、同时能有效抵制细菌的产生，与金属、陶瓷等包装材料基体的附着力佳，耐腐蚀性和油渍性强。

技术领域

本发明涉及食品包装材料用涂料技术领域，具体涉及食品包装材料用抑菌涂料及其制备方法，尤其是适用于金属、玻璃、陶瓷、天然石材等食品容器、包装罐的食品容器、包装罐内涂纳米离子食品抑菌防腐保鲜水性生态涂料。

背景技术

目前市面上常见的非塑料硬质食品包装材料包括金属、玻璃、陶瓷、天然石材等，这些材料往往不宜与食品直接接触，而在使用过程中，通过在包装容器内壁涂覆涂层的方式，以减少容器与食品之间的相互影响，如疏水、疏油的涂层等。这些涂层往往这些涂层虽然能在一定程度上抑制窗口受内容食物的影响，但是还是无法抵制在容器表面有害菌的产生与增殖，如大肠肝菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉素、黄曲霉素等有害微生物、肉毒素等，从而造成食物腐败和变质之类的经济损失。

特定功能型涂层可能还含有有害溶剂如苯类溶剂等，可能导致对消费者的健康造成极大的威胁。

针对上述的技术问题，目前市面上也出现许多具有一定环保性能的低毒害物质的水性涂料。但还是存在着有毒有害物质潜在威胁的安全隐患，水性涂料的附着力低、密着度低、耐酸耐碱防腐防锈抗氧化等功能差等问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种水性、可抑菌防腐的食品包装材料用抑菌涂料，该涂料有效地解决了传统溶剂型涂料高含有毒有害物质、易燃易爆、污染环境、排放超标严重，同时相对于传统的水性涂料，具有较高的附着力、耐酸耐碱防腐防锈抗氧化性能以及抑菌性能。

本发明的目的之二在于提供该食品包装材料用抑菌涂料的制备方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

食品包装材料用抑菌涂料，由包括以重量份计的以下组分制成：50-70份水性成膜树脂、5-20份水性氨基树脂、0-15份水性稀释剂、3-10份水、0.1-3份分散剂、5-15份纳米填料、0-5份植物萃取液、1-10份附着力促进剂、0.3-4份金属抗氧剂、0.01-5份增稠剂和2-10份其它助剂；

所述纳米填料包括纳米二氧化钛、纳米氧化钙和纳米氧化银；所述附着力促进剂为硅烷类聚合物；所述水性稀释剂为醇醚和/或其酯；所述其它助剂包括防锈剂、成膜助剂、润湿助剂、流平助剂和消泡助剂。

本发明的食品包装材料用抑菌涂料，通过添加纳米填料作为抑菌防腐层、并通过硅烷类聚合物附着力促进剂来提高水性涂料对基体的附着能力，不含有对人体有潜在威胁的有害物质，更加健康、安全、环保。

进一步地，所述水性成膜树脂为丙烯酸树酯或聚氨酯-丙烯酸共聚树脂。

进一步地，所述水性稀释剂为乙二醇单丁醚、二乙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯。水性稀释剂可有效控制成膜厚度和干燥时间。

进一步地，所述水性氨基树脂为150-220℃固化水性氨基树脂。即该水性氨基树脂为烘烤型水性氨基树脂，涂覆后经烘烤成型固化。

进一步地，所述附着力促进剂为氨基硅烷齐聚物或环氧基硅烷低聚物。以提高水性成膜树脂、纳米填料在基体上的附着力，提高剥离强度。

进一步地，所述分散剂的型号为DS-19或Aron T-61。该分散剂作为提高纳米材料在水性成膜树脂及水性氨基树脂中的分散性能，以有效减少团聚，提高成膜的均匀程度。