[发明专利]一种热塑性弹性体组合物及其制备方法和密封垫片以及制备皇冠盖中密封垫片的方法

说明书

本发明涉及包装领域，具体地，涉及一种热塑性弹性体组合物及其制备方法和应用以及制备皇冠盖中密封垫片的方法。该热塑性弹性体组合物含有茂金属聚乙烯、苯乙烯类弹性体和成核剂，所述热塑性弹性体组合物经乙醇浸泡和回流后的蒸发残渣小于15mg/mL，经水浸泡和回流后的蒸发残渣小于10mg/mL。该热塑性弹性体组合物成分简单、经济效益好、满足食品安全规定，并具有较低的邵氏A硬度和良好的密封性，在高速加工时，能保障加工的稳定性。

技术领域

本发明涉及包装领域，具体地，涉及一种热塑性弹性体组合物及其制备方法和密封垫片以及制备皇冠盖中密封垫片的方法。

背景技术

我国啤酒行业所使用的瓶盖垫片，其基材主要为聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)两种。其中，在PVC材料的密封垫片中，相对于100重量份所述PVC 材料的密封垫片，其主要组分及含量分别为35-40重量份的增塑剂、5重量份的稳定剂、55-60重量份的PVC以及其他少量的添加剂，这样的垫片材料具有硬度较低，回弹性好的特征，因此制备的瓶盖料密封性能好。但随着人们对食品安全问题的重视程度的提高和对增塑剂迁移后对人体危害的担心，以PE为基材的密封垫片成为了主流，近年，PE类密封垫片已占据国内市场 95％以上的份额。虽然使用PE作为基材解决了增塑剂的问题，但PE材料偏硬，邵氏A硬度通常超过90，因此需要加入弹性体以改进垫片材料的硬度和弹性。同时，皇冠盖与密封垫片工业化加工时，加工速度过快(超过5000 个/min)。此外，为了解决成本，降低加工温度，通常需要两种以上的聚烯烃或其他材料，并伴随其他的助剂配合共同混合，才能够制备合格的密封垫片材料。例如，专利申请CN103012903A公开了一种利用高抗冲聚苯乙烯 HIPS与低密度聚乙烯LDPE以及弹性体的组合物以及润滑剂制备有效的密封垫片的方法，但制备的密封垫片硬度过高，不利于长途运输时玻璃瓶的密封；专利申请CN102408603A公开了一种利用低密度聚乙烯LDPE以及抗氧剂母料和着色母料以及弹性体制备密封垫片的方法，但抗氧剂母料以及着色母料中含有低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、滑石粉和聚乙烯蜡等多种添加剂，以改善垫片性能，但这增加了物流以及初加工成本；专利申请 CN1465507A中公开了一种含有乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、石蜡油、聚丙烯、聚苯乙烯和弹性体的组合物制备的瓶盖垫片，这样的组合大大增加了物流成本，同时过多的成分以及助剂的加入会对瓶盖垫片材料的环保安全以及口味问题带来了严重的挑战。因此，发明一种密封性好、耐热性高、耐压性强、稳定性好，同时成分简单、不会影响饮品安全及口味的密封垫片具有广泛的应用前景和重要的科研价值。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的皇冠盖中密封垫片存在的上述缺陷，提供一种热塑性弹性体组合物及其制备方法和密封垫片以及制备皇冠盖中密封垫片的方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种热塑性弹性体组合物，该热塑性弹性体组合物含有茂金属聚乙烯、苯乙烯类弹性体和成核剂，所述热塑性弹性体组合物经乙醇浸泡和回流后的蒸发残渣小于15mg/mL，经水浸泡和回流后的蒸发残渣小于10mg/mL。

其次，本发明还提供了一种制备上述热塑性弹性体组合物的方法，该方法包括：将所述茂金属聚乙烯、所述苯乙烯类弹性体和所述成核剂依次进行混合、挤出造粒、冷却和干燥，其中，所述热塑性弹性体组合物经乙醇浸泡和回流后的蒸发残渣小于15mg/mL，经水浸泡和回流后的蒸发残渣小于 10mg/mL。

再次，本发明还提供了由上述方法制备的热塑性弹性体组合物。

另外，本发明还提供了一种密封垫片，该密封垫片由上述热塑性弹性体组合物制成。

最后，本发明还提供了一种制备皇冠盖中密封垫片的方法，该方法包括：将上述热塑性弹性体组合物挤出后冲压在皇冠盖上。

本发明提供的热塑性弹性体组合物中的聚乙烯部分形成为具有较小尺寸的球晶，成核中心较多，球晶结构紧密，能够避免组合物中小分子的迁移，因此，在其用于制备皇冠盖中密封垫片时，可以达到减少影响饮品口味的作用。