data-full-width-responsive="true"> 新型食品容器内壁无毒涂料的研制及应用□ 方 倩1，宋振伟2，张善贵1，李志生3，郭常青1，杨 凯1(1海洋化工研究院，山东青岛 266071；2海军驻426代表室，辽宁大连 116005；3海军青岛保障基地，山东青岛 266003)0 前 言饮用食品是一种腐蚀性较强的溶剂，尤其是饮料、调味品、酒类等对其容器的腐蚀性较大，对食品容器耐腐蚀性的要求较高。因此，为防止饮用食品对食品容器内壁的腐蚀，以及食品容器中的有害物质向食品中迁移，常常在有些食品容器的内壁涂上一层耐酸、耐油、耐碱的防腐蚀涂料[1]。随着食品安全定义范围的扩大，食品容器内壁涂料的卫生要求已经引起各国广泛关注。目前我国容许使用的食品容器内壁涂料有：环氧树脂涂料、过氯乙烯涂料和漆酚涂料等[1-2]。过氯乙烯树脂含有氯乙烯单体，氯乙烯是一种致癌的有毒化合物，成膜后的过氯乙烯涂料中仍可能含有氯乙烯的残留。漆酚涂料对人体有一定的过敏性，其涂膜一道成膜较薄[3-4]，此类涂料近年来已很少被采用。目前，国内外食品容器内壁涂料大都采用环氧树脂涂料，但该类涂料大多采用有机溶剂，随着环保法规的日益严格，溶剂型涂料的应用逐渐受到限制，且该类涂料大都采用底、面漆配套体系[3,5]。本文介绍了一种底面合一的新型无毒防腐涂料，该涂料不含任何有机溶剂，具有无毒无味、附着力好、耐介质性能优异等特点，卫生性能符合食品容器内壁涂料的卫生标准及《生活饮用水卫生监督管理办法》的规定，且其防腐年限长达20 a以上，可广泛应用于饮食酿造、石油化工、海水淡化工程、造船及长距离输配水管道和城市饮用水设施的内壁防腐保护。1 试验部分11 材料的选择111 成膜树脂的选择环氧树脂因含有极性高而不易水解的脂肪羟基和醚键，其涂膜具有附着力好、耐化学品性高、物理机械性能和耐水性好等特点，其制成的防腐涂料已在港湾、海洋开发工程、船舶修造、电站、桥梁、石油化工等领域得到了广泛应用。由于环氧树脂与胺类固化剂固化后，涂膜实际无毒，因而在许多要求无毒的场合，国内外大多采用环氧体系涂料。因此本文采用环氧树脂作为成膜物。环氧树脂的分子量不同对涂料的性能有不同的影响，选用何种分子量的环氧树脂，取决于所采用的固化体系，所制备的涂料的类型及施工应用性能等因素。因此，本文中所选用的环氧树脂必须具备以下条件：(1)综合性能好，价格适中；(2)与选用的各材料互混性好；(3)固化物交联密度大，涂膜抗介质渗透性能好；(4)能满足食品饮料行业的要求。通过筛选，选用分子量适中的低黏度双酚A型环氧树脂。112 固化交联体系的选择根据研制涂料的应用领域，本研究选用常温固化交联体系，且所选用的固化交联体系必须满足以下条件：(1)与各材料的互混性好；(2)不易挥发，固化后涂膜实际无毒；(3)与环氧树脂固化时放热缓慢、固化速度适中，且在环境温度(5 ℃)较低时，仍具有活性；(4)固化后涂膜整洁光亮、不泛白。据此，本研究选用复合型改性胺固化剂作为固化交联体系。113 颜填料本研究所研制的涂料主要用于食品行业，因此采用的颜填料必须满足以下要求：(1)能满足食品行业的要求；(2)能与金属表面及成膜物质形成高分子络合物；(3)颗粒细微能充填到涂膜结构中，提高涂膜的致密性，从而提高涂膜的耐介质性能和耐热性能；(4)在涂膜中具有很好的封闭性，有一定的防腐性能；(5)使涂料具有一定的触变性；(6)便宜易得。为此，选用硅微粉、钛白粉、重晶石、医用硫酸钡、水合氧化铁红、磷酸锌等作为涂料的颜填料。12 配方的确定根据所选定的原材料和各组分的理论用量、经验用量，经过大量的试验室研究确定涂料的基本配方如表1。
2 性能试验21 常规性能涂料常规性能指标及结果见表2。表2 涂料常规性能
22 耐介质性能涂料耐介质性能指标见表3。
