專利名稱::一種盛裝食品類產(chǎn)品容器的橡膠密封材料防滲透方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體來(lái)說(shuō)涉及一種橡膠密封材料防滲透方法。
背景技術(shù):
:在高分子材料中,橡膠材料具有良好的扯斷強(qiáng)度、定伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、耐疲勞強(qiáng)度,井具有一定的硬度、彈性、耐壓縮性,因此,橡膠材料被廣泛的應(yīng)用與密封材料之中。目前國(guó)內(nèi)外常用的橡膠密封材料有天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、己丙橡膠、丁基橡膠、聚丙烯酸酯橡膠、聚胺酯橡膠、硅橡膠、氟橡膠,近年來(lái)又出現(xiàn)了新品種,氯醇橡膠、氟硅橡膠,磷腈橡膠,亞硝基橡膠,乙烯_醋酸乙烯共聚物、乙烯_丙烯酸共聚物等等。在食品行業(yè)中,橡膠密封圈也作為食品容器的密封材料被大量使用。然而,由于橡膠的加工過(guò)程中,會(huì)加入多種小分子助劑,如促進(jìn)劑,抗氧劑,硫化劑等。當(dāng)這種橡膠密封材料與食品中的油或者水接觸后,小分子助劑會(huì)擴(kuò)散到食品中,影響產(chǎn)品質(zhì)量甚至食品安全。為了提高橡膠的耐滲透性,目前主要通過(guò)使用氟橡膠的方法來(lái)解決。氟橡膠的制備通常采用氟單體聚合法合成得到,但是氟聚合法合成氟橡膠材料步驟多,操作復(fù)雜,影響聚合因素多,價(jià)格通常很貴。因此,含氟聚合物實(shí)際的應(yīng)用由于他們昂貴的價(jià)格以及合成的復(fù)雜性而受到限制。目前已公布的相關(guān)橡膠密封材料防滲透專利方法中,往往需要添加防滲透劑或采用多層復(fù)合工藝。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN1136820于1996年11月27日公開(kāi)了“用于PVDF的粘結(jié)劑,它作為防滲透材料的應(yīng)用以及由此制得的材料”涉及一種含有(烷基)丙烯酸烷基酯單元和含羧酸官能團(tuán)的單元和PVDF粘結(jié)劑,可用于烴類的防滲透體,但是成本較高,工藝過(guò)程相對(duì)復(fù)雜。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN1252396于2000年05月10日公開(kāi)了一種“防滲透抗侵蝕耐火材料”,由Si02,Al203、Fe203、Ti02等按照一定配方燒結(jié)而成,工藝復(fù)雜,僅限用于電解鋁防電解液的滲透。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN101205123于2008年06月25日公開(kāi)了一種“防滲透暖邊中空玻璃”,由很多層組成,用于玻璃的防滲透。CN1717324提供了一種多層的防污、防流體滲透性能的織物,用于運(yùn)輸坐墊。這些方法都不適用于食品容器的橡膠密封材料防滲透。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)而提供的一種具有優(yōu)良的抗溶劑滲透性能、成本低且不影響產(chǎn)品機(jī)械性能的盛裝食品類產(chǎn)品容器的橡膠密封材料防滲透方法。本發(fā)明的一種盛裝食品類產(chǎn)品容器的橡膠密封材料防滲透方法,包括如下步驟(1)配制氟氣體積濃度為1-100%的氟氣與氮?dú)饣旌蠚怏w;(2)將橡膠密封材料用溶劑三氯乙烯在50°C溫度下脫脂后,將其放入反應(yīng)器內(nèi),20°C真空干燥2小時(shí),抽真空,充氮?dú)猓允狗磻?yīng)前反應(yīng)體系中無(wú)空氣;(3)調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度在0-50°C,將氟氣與氮?dú)饣旌蠚庖氲椒磻?yīng)器中,處理時(shí)間為30分鐘至24小時(shí),然后反復(fù)抽真空,換氮?dú)猓员WC殘余的氟氣或氟化氫氣體能夠除干凈;(4)取出氟化好的橡膠密封材料即得。上述的盛裝食品類產(chǎn)品容器的橡膠密封材料防滲透方法,其中尾氣通過(guò)活性炭和堿石灰吸收。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有明顯的有益效果,從以上技術(shù)方案可知,由于氟氣極高的反應(yīng)活性、強(qiáng)的氧化能力和電負(fù)性,在氟氣處理聚合物材料過(guò)程中,聚合物材料表面的氫原子被氟原子替代,雙鍵或共軛雙鍵與氟氣或氟化氫發(fā)生加成反應(yīng),聚合物鏈發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),聚合物中碳硅鍵斷裂。聚合物材料經(jīng)氟氣處理后在材料表面形成了大量的C-F化學(xué)鍵結(jié)構(gòu),就潤(rùn)濕性和溶脹性而言,這樣產(chǎn)生的表面與有機(jī)溶劑的相互作用大大減小,這就形成了一層致密氟化物阻隔層,具有優(yōu)良的抗溶劑滲透性能。另外,由于氟化反應(yīng)僅發(fā)生在聚合物制品的極薄表面,因而聚合物材料的機(jī)械強(qiáng)度無(wú)明顯變化。具體實(shí)施例方式實(shí)施例1配制氟氣體積百分比濃度的氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w,橡膠密封材料用三氯乙烯50°C溫度脫脂。裝入反應(yīng)器中,20°C真空干燥2小時(shí)。連續(xù)抽真空,充氮?dú)猓谕ǚ鷼夥磻?yīng)前保證空氣被趕盡。將溫度調(diào)到50度,將上述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中,處理時(shí)間在30分鐘。反應(yīng)完畢反應(yīng)器體系抽真空,換氮?dú)?,保證氟氣和氟化氫置換干凈,尾氣通過(guò)活性炭和堿石灰吸收,從反應(yīng)器中取出氟化好的橡膠密封材料???jié)B透性測(cè)試方法稱取lcm*lcm的氟化橡膠密封材料片,置于1,2,3三氯乙烷、甲苯、二甲苯、汽油、四氯化碳、正己烷、松節(jié)油中,放置1個(gè)月。取出后用烘箱烘干,干燥后稱重。質(zhì)量損失率=(初始質(zhì)量-處理后質(zhì)量)/初始質(zhì)量測(cè)試結(jié)果如下1劑未氟化重量損失率(%)I氟化后重量損失率(%)甲苯__40%__5%__二甲苯2%~汽油302%^四氯化碳—31—1.5%“正己烷282%_松節(jié)油80.3%_1,2,3三氯乙燒80.5%實(shí)施例2配制5%氟氣體積百分比濃度的氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w,橡膠密封材料用三氯乙烯50°C脫脂,裝入反應(yīng)器中,20°C真空干燥2小時(shí),連續(xù)抽真空,充氮?dú)猓诜磻?yīng)前保證空氣被趕盡,將溫度調(diào)到50度,將上述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中,處理時(shí)間在24小時(shí)。反應(yīng)完畢反應(yīng)器體系抽真空,換氮?dú)?,保證氟氣和氟化氫置換干凈,尾氣通過(guò)活性炭和堿石灰吸收,從反應(yīng)器中取出氟化好的橡膠密封材料。抗?jié)B透性測(cè)試方法同實(shí)施例1,測(cè)試結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例3配制10%氟氣體積百分比濃度的氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w。橡膠密封材料用三氯乙烯50°C脫脂,裝入反應(yīng)器中,20°C真空干燥2小時(shí),連續(xù)充氮?dú)?,抽真空,在反?yīng)前保證空氣被除盡,將溫度調(diào)到50度,將上述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中,處理時(shí)間為30分鐘。反應(yīng)完畢反應(yīng)器體系抽真空,換氮?dú)猓WC氟氣和氟化氫置換干凈,尾氣通過(guò)活性炭和堿石灰吸收,從反應(yīng)器中取出氟化好的橡膠密封材料???jié)B透性測(cè)試方法同實(shí)施例1,測(cè)試結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例4配制20%氟氣體積百分比濃度的氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w。橡膠密封材料用三氯乙烯50°C脫脂,裝入反應(yīng)器中,20°C真空干燥2小時(shí),連續(xù)充氮?dú)?,抽真空,在反?yīng)前保證空氣被趕盡,將溫度調(diào)到0度,將上述氟氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w引入到反應(yīng)器中,處理時(shí)間在24小時(shí)。反應(yīng)完畢反應(yīng)器體系抽真空,換氮?dú)?,保證氟氣和氟化氫置換干凈,尾氣通過(guò)活性炭和堿石灰吸收,從反應(yīng)器中取出氟化好的橡膠密封材料???jié)B透性測(cè)試方法同實(shí)施例1,測(cè)試結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例5橡膠密封材料用三氯乙烯50°C脫脂,裝入反應(yīng)器中,20°C真空干燥2小時(shí),連續(xù)充氮?dú)猓檎婵?,在反?yīng)前保證空氣被趕盡。將溫度調(diào)到0度,將純氟氣引入到反應(yīng)器中,處理時(shí)間在30分鐘。反應(yīng)完畢反應(yīng)器體系抽真空,換氮?dú)猓WC氟氣和氟化氫置換干凈,尾氣通過(guò)活性炭和堿石灰吸收,從反應(yīng)器中取出氟化好的橡膠密封材料???jié)B透性測(cè)試方法同實(shí)施例1,測(cè)試結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,任何未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。權(quán)利要求一種盛裝食品類產(chǎn)品容器的橡膠密封材料防滲透方法,包括如下步驟(1)配制氟氣體積濃度為1-100%的氟氣與氮?dú)饣旌蠚怏w;(2)將橡膠密封材料用溶劑三氯乙烯在50℃溫度下脫脂后,將其放入反應(yīng)器內(nèi),20℃真空干燥2小時(shí),抽真空,充氮?dú)?,以使反?yīng)前反應(yīng)體系中無(wú)空氣;(3)調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度在0-50℃,將氟氣與氮?dú)饣旌蠚庖氲椒磻?yīng)器中,處理時(shí)間為30分鐘至24小時(shí),然后反復(fù)抽真空,換氮?dú)?,以保證殘余的氟氣或氟化氫氣體能夠除干凈;(4)取出氟化好的橡膠密封材料即得。2.如權(quán)利要求1所述盛裝食品類產(chǎn)品容器的橡膠密封材料防滲透方法法,其中尾氣通過(guò)活性炭和堿石灰吸收。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種盛裝食品類產(chǎn)品容器的橡膠密封材料防滲透方法,包括如下步驟配制氟氣體積濃度為1-100%的氟氣與氮?dú)饣旌蠚怏w;將橡膠密封材料用溶劑三氯乙烯在50℃溫度下脫脂后,將其放入反應(yīng)器內(nèi),20℃真空干燥2小時(shí),抽真空,充氮?dú)?,以使反?yīng)前反應(yīng)體系中無(wú)空氣;調(diào)節(jié)反應(yīng)器溫度在0-50℃,將氟氣與氮?dú)饣旌蠚庖氲椒磻?yīng)器中,處理時(shí)間為30分鐘至24小時(shí),然后反復(fù)抽真空,換氮?dú)猓员WC殘余的氟氣或氟化氫氣體能夠除干凈;取出氟化好的橡膠密封材料即得。本方法所得的產(chǎn)品具有優(yōu)良的抗溶劑滲透性能、成本低且不影響產(chǎn)品機(jī)械性能。文檔編號(hào)C08J7/12GK101812185SQ20091010288公開(kāi)日2010年8月25日申請(qǐng)日期2009年11月25日優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日發(fā)明者楊三可,楊先金,楊明杰,王江平,蔡偉,解田,郭衛(wèi)紅,陳冠龍,高磊申請(qǐng)人:甕福(集團(tuán))有限責(zé)任公司