В настоящее время основные типы покрытий, используемых для консервированных товаров, включают эпоксифенольные покрытия, эпоксиаминные покрытия, покрытия на основе органических растворителей, этиленовые покрытия, полиэфирные покрытия, акриловые покрытия и эпоксиэфирные покрытия. Ниже кратко изложены характеристики различных смол, а также характеристики и применения покрытий, изготовленных из них.

Эпоксифенольные покрытия:

Эпоксифенольные покрытия изготавливаются с использованием эпоксидной и фенольной смол в определенных пропорциях. Эта система покрытий широко применяется в области металлической упаковки для банок, в частности, в качестве внутренних покрытий для напитков и пищевых консервов.

Эпоксидная смола:

Эпоксидная смола представляет собой полимер с двумя или более эпоксидными группами, главная цепь которого состоит из алифатических, циклоалифатических или ароматических сегментов. Содержание эпоксидных групп является важным показателем, и для напитков и пищевых консервов часто требуются эпоксидные смолы с высоким молекулярным весом, такие как смолы типа 7 и 9, или даже смолы с более высоким молекулярным весом. Эти смолы обладают отличной ударной прочностью и жесткостью благодаря высокому содержанию кислородсодержащих групп в их молекулярных цепях, обеспечивая сильные связующие способности.

Фенольная смола:

Фенольная смола получается в результате конденсационных реакций фенольных и альдегидных мономеров. Она состоит из многочисленных метиленовых (—CH2—) и жестких фенольных связей, содержащих структуру с обилием полярных гидроксильных групп. Молекулярная структура жесткая, не обладает гибкостью, а дополнительное отверждение гидроксильных групп формирует трехмерную структуру, состоящую из связей C-C. Эта плотная структура придает устойчивость против различных химических веществ, особенно заметно ее коррозионная стойкость, особенно в кислых средах. Эпоксифенольные покрытия сочетают преимущества обеих смол:

1) Отличное сцепление с металлическими подложками;
2) Выдающаяся обрабатываемость;
3) Выдающаяся химическая стойкость (особенно против серы и кислот в упаковке пищевых продуктов);
4) Хорошая теплостойкость и износостойкость;
5) Низ

кая усадка и низкая пористость.

Благодаря своей отличной коррозионной стойкости эпоксифенольные покрытия играют ключевую роль в трехсекционных напитках и пищевых консервах, а также в двухсекционных вытяжных пищевых консервах. Они широко используются в качестве внутренних покрытий для различных фруктовых соков, травяных чаев и банок, содержащих высококислотные или серосодержащие продукты питания. Обычно эпоксифенольные покрытия имеют золотистый цвет с ярким и полным оттенком, при этом демонстрируя выдающиеся физические свойства (износостойкость и гибкость) и стойкость к кипячению. Поэтому эпоксифенольные покрытия часто используются для внутренних покрытий в смешанных банках и внешних покрытий для верхней и нижней частей напитков и пищевых консервов.

Эпоксифенольные покрытия требуют запекания при 200–205 °C в течение 10 минут для полного отверждения за одно применение. Многие эпоксифенольные покрытия могут достигать полного отверждения при более низких температурах за счет многократных запеканий. Однако многократное запекание эпоксифенольных покрытий может привести к значительному снижению адгезии, серьезно влияя на качество покрытия. Кроме того, цвет покрытия темнеет с каждым циклом запекания. Поэтому необходимо обращать внимание на температуру отверждения и процессы покрытия, чтобы минимизировать количество циклов запекания, обеспечивая при этом полное отверждение.

Эпоксифенольные покрытия обладают хорошими смачивающими и выравнивающими свойствами на таких подложках, как оловянная пластина, хромированное железо и алюминиевые листы, минимизируя общие дефекты поверхности. Обработка поверхности подложки также играет значительную роль в этой производительности. Во время нанесения следует уделять внимание вязкости; чрезмерно высокая вязкость может повлиять на эффект выравнивания потока и привести к дефектам поверхности, в то время как слишком низкая вязкость может привести к проседанию. Разбавление специализированными растворителями следует рассматривать на практике. Кроме того, перед использованием необходимо тщательное перемешивание, чтобы обеспечить однородность покрытия из-за наличия добавок в системе покрытия.

Алюминиевая паста или оксид цинка часто добавляются в эпоксифенольные покрытия для упаковки определенных серосодержащих продуктов пит

ания, таких как мясо, морепродукты и спаржа. Добавление смазки для формообразования в таких системах может использоваться для упаковки консервированного мяса в банках. Основная функция алюминиевой пасты — блокировать сероводород, образующийся во время стерилизации пищи, предотвращая проникновение через покрытие и покрытие потенциальных сернистых пятен. Основная функция оксида цинка — абсорбция сероводорода, образующегося во время стерилизации пищи, предотвращая сернистую коррозию. Однако добавление алюминиевой пасты или оксида цинка в эпоксифенольные покрытия приводит к более мягким покрытиям, что снижает обрабатываемость.