PVDC多层复合耐高温蒸煮袋及共挤流延技术的进展

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高阻隔包装材料塑料薄膜对小分子气体、液体、水蒸气及气味具有一定的屏蔽能力。

通常采用透过性系数表示塑料阻透性的大小。

透过性系数表示1mm厚度的塑料薄膜，在1MPa压力和23℃温度，65%的湿度下，24h时间内，1m2面积通过小分子物质（O2、CO2、H2O）的体积或重量。

通常表示为（cm3）、（g）等，对于气体来说透过性系数的单位为cm3，mm/m2，d，MPa；而对于液体来说透过性系数的单位为g，mm/m2，d，MPa。

目前，市场上的高阻隔包装材料主要有：聚偏二氯乙烯（PVDC）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）、聚乙烯醇（PVA）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）、腈基树脂、聚酰胺等。

●PVDC其特点是地透过性、阻隔性和耐化学药品性。

单层PVDC薄膜采用双向拉伸吹塑制取，具有收缩性、阻隔性、阻水性，在微波加热的条件下不分解，管饭用于家用保鲜膜；PVDC与聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（HIPS）等合成树脂多层挤出用于真空奶制品，果酱等包装，其拉伸性能较好，适于较大容积的包装；PVDC与PE、聚氯乙烯（PVC）的复合片材适用于易吸潮、易挥发药品的包装。

目前，国内许多科研单位和生产厂家几种研究PVDC与其他树脂复合层压薄膜技术及复合薄膜的耐高温技术。

许多塑料包装材料上涂覆PVDC胶乳也成为国际食品包装业常用的手法之一。

PVDC使用于多种基材如PE、PP、PVC、聚酰胺（PA）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PEN）等，以双向拉伸聚丙烯薄膜为例，涂覆后透氧率降低1000倍，透水率降低3倍；涂覆可以单层或多层，一般单层涂覆为2.5um即可具备良好的阻隔效果。

●EVOH（乙烯-乙烯醇共聚物）是一种链状结构的结晶性聚合物，其阻气性比PA高100倍，比PE、PP 高10000倍，比目前常用的PVDC高数十倍以上。

PVDC（聚偏氯乙烯）薄膜百为PVC市场网编辑2007-1-16【大中小】评论：0条【收藏】【留言】摘要：PVDC对氧、水均具有良好的阻隔性，不足的是其成膜性及单独成膜强度差，成本高延伸阅读·5月份国内PVC市场展望·PVC下游如何迎接即将到来的传统旺季·PVC市场操作人士心态真好吗？·PVC一周行情综述·PVC缘苑上游一周动态综述·PVC一周行情综述·PVC上游一周动态综述一、PVDC的特性PVDC即聚偏二氯乙烯，其树脂呈淡黄色、粉末状，其制品除塑料的一般性能外，还具有自熄性、耐油性、保味性以及优异的防潮、防霉等性能，同时具有优良的印刷和热封性能（在120-158℃）。

PVDC对氧、水均具有良好的阻隔性，不足的是其成膜性及单独成膜强度差，成本高。

尽管如此，从综合阻隔性能上看，PVDC仍是当今世界上塑料包装中最好的一种包装材料。

它既不同于聚乙烯醇随着吸湿增加而使阻气性急剧下降，也不同于尼龙膜由于吸水性使阻湿性能变差。

它是一种阻湿、阻气皆优的高阻隔性能材料，因此，受到发达国家食品和医药包装业的高度重视。

PVDC燃烧特性：很难燃烧，火焰呈黄色、端部绿色，离火即灭，燃烧时软化，类似蔗糖，当它碳化时膨胀。

裂解时放出单体和氯化氢成为一股强酸性白烟，有特殊气味。

目前市售的PVDC树脂有两大类。

成型级PVDC是粉末状的二氯乙烯同氯乙烯的共聚物，加入稳定剂、增塑剂等塑料助剂后可以挤出、注塑、搪塑等成型。

涂布级的PVDC是偏二氯乙烯同丙烯酸酯单体的共聚物。

共聚过程是乳液聚合。

PVDC乳液涂布的薄膜也叫K涂膜。

实验证明，在224小时内，温度为30."8℃，相对湿度为90％的条件下，在每平方米的面积上，PVDC膜的透氧率低于26."4ml，而尼龙为40."3ml左右，乙烯为3875～13020ml。

从这组数字的比较中可以看出，PVDC的阻隔性能是普通包装材料的几倍、几十倍甚至几百倍。

FFS袋用吹塑薄膜的生产技术和产品性能连续生产出“成型—充填—封口(Form—Fill-Seal，简称FFS)“袋用吹塑薄膜产品，是国内近年来发展起来的一种重包装膜技术，主要用于大型聚乙烯、聚丙烯等合成树脂产品的自动包装线。

由于在包装作业过程中，实现了多道工序和作业过程连续自动一次完成，使包装能力通常可达到1700—1900袋/小时，因而满足了超大型合成树脂装置高速包装的需要。

传统的合成树脂粒料包装，使用由顶部开口的复合编织袋，在包装时由于工序多而复杂，因而其单条包装线的包装能力通常限制在1400袋/小时以下，即单线年最大包装量在1150万条左右，只能适用于10万吨/年以下产量的聚合物生产装置，如果应用于超过20万吨/年的聚合物包装线上，不仅包装效率低而且成本高。

从合成树脂装置的生产规模看，1990年全球新建装置的平均水平在8～10万吨/年之间，而2000年后建设装置的规模至少是20万吨/年，目前正进一步向集中化和大型化方向发展，其新建或拟建装置的汁划规模一般在40万吨以上。

由此可见，随着合成树脂装置规模迅速增大，传统的复合膜编织袋已远远不能满足现今大工业生产的需求。

而FF(i袋用吹塑薄膜产品，在产品包装、贮存、运输、防潮和外观等方面具有优秀的综合性能，顺应国际产品包装的要求和潮流，深受用户的欢迎，必将逐步替代传统的复合膜纺织袋而成为重包装行业的主产品。

一、生产技术（一）直主要原辅材料FFS袋用吹塑薄膜产品的主要原料为LIDPE (线型低密度聚乙烯)和LDPE(低密度聚乙烯)。

同时为了增加袋子的强度或改善其阻透性、耐候性(高温或低温等不同使用环境)以及便于包装机在运行过程中自动开口、充料、密封等多种不同目的，分别加入了开口剂、阻透剂、抗静电剂等多种改性剂，如钛白粉等(文中统称为添加剂)，一般占原料总量的3%以下。

（二）相关工艺对比FFS袋用薄膜的生产，按其工艺形式可为管膜法和平膜法两大类。

平膜法具有生产能力大、薄膜强度高及印刷效率高等特点，但它需要切除边角料，工序复杂且操作维护工作量较大，故未被广泛采用。

聚偏氯乙烯结构性能、加工及应用摘要：介绍了PVDC的结构和各种性能，尤其是作为食品包装材料时的高阻隔性、热收缩性、高温蒸煮性；PVDC膜的几种主要制作方法。

简单分析了PVDC在食品包装中的应用，指出其发展前景。

关键词：PVDC 结构性能加工改性应用１．聚偏氯乙烯简介聚偏氯乙烯（PVDC）树脂，即聚偏氯二乙烯树脂，又称氯偏树脂，纱纶树脂。

PVDC的均聚物树脂由于氯含量高和结晶度高，因此熔融温度高、熔融时间长，一般在175℃的条件下完全熔融需5～10 rain。

其熔融和分解温度十分接近，熔体粘度大，流动性差；受热易降解，加工周期短；薄膜易变色，热封强度低，弹性性能差。

【1】因此其加工性能不好，在实际生产中没有应用价值，必须改进其加工性能才能得到广泛的应用。

因此，通常所说PVDC是指以偏二氯乙烯（VDC）为主要成分加入其他含不饱和双键的第二单体（如VC）共聚而成的一类共聚物的统称。

PVDC树脂是一种淡黄色、无毒无味、安全可靠的高阻隔性材料。

除具有塑料的一般性能外, 还具有耐油性、耐腐蚀性、保味性以及优异的防潮、防霉、可直接与食品进行接触等性能, 同时还具有优良的印刷性能, 广泛应用于食品、药品、军工等领域。

问世之初主要是加工成薄膜, 二战时期运用在武器、弹药的包装上。

世界上第一次通过实验室聚合获得线性高分子的PVDC 是在1930 年。

美国DOW 化学公司首先将其工业化。

由于初期适逢“二战”而主要用于军品包装, 这给PVDC 工业技术蒙上了一层神秘色彩, 因而成了美国DOW 化学公司多年不解密、不转让的一项工业技术。

50 年代末60 年代初逐渐向食品包装转移, 后又逐步应用于药品包装等领域, 随着现代包装技术和现代人生活节拍的加快, 微波炉、冰箱的普及, 保鲜膜的用量急剧增加, 使PVDC 的应用更加普及。

这时候先后有多家公司开发出PVDC 产品工业技术, PVDC 才在西方发达国家开始达到大规模的整体发展。

CPP薄膜CPP薄膜即流延聚丙烯薄膜，也称未拉伸聚丙烯薄膜，按用途不同可分为通用CPP （General CPP，简称GCPP）薄膜、镀铝级CPP（Metalize CPP，简称MCPP）薄膜和蒸煮级CPP（Retort CPP，简称RCPP）薄膜等。

CPP是塑胶工业中通过流延挤塑工艺生产的聚丙烯(PP)薄膜。

该类薄膜与BOPP(双向聚丙烯)薄膜不同，属非取向薄膜。

严格地说，CPP薄膜仅在纵向(MD)方向存在某种取向，主要是由于工艺性质所致。

通过在冷铸辊上快速冷却，在薄膜上形成优异的清晰度和光洁度。

CPP薄膜的主要特性包括：-与LLDPE、LDPE、HDPE、PET、PVG等其他薄膜相比，成本更低，产量更高。

-比PE薄膜挺度更高。

-水气和异味阻隔性优良。

-多功能，可作为复合材料基膜。

-可进行金属化处理。

-作为食品和商品包装及外包装，具有优良的演示性，可使产品在包装下仍清晰可见。

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CPP材料和薄膜特性新型材料的开发将不断影响CPP市场，促进市场增长。

突出趋势包括：开发新型PP 品级：采用新型催化技术，形成不同的材料结构(由Borealis及Basell开发)，如高结晶PP、无规多相共聚物、超柔性PP、高熔体强度PP等茂金属基PP，该类材料由Exxon和Dow等公司开发，／JnT性优良、清晰度高、挺度优良、密封性能优良、萃取物含量低及挥发分含量低。

-薄F膜L主E打X星lB L E~P AC K A G I N GE X X 0 n透露，与采用传统型Ziegler—Natta品级相比，采用茂金属基PP时，在高速加工时更容易牵伸。

亦可通过各种组合生产CPP薄膜，一般多采用以下结构：A层：CoPP(无规共聚物PP)B层：均聚物PPC层：CoPP(低封合引发温度，滑爽剂和防粘连添加剂)各层可选用不同的材料(无规共聚物PP或均聚物PP)，具体根据所需的效果及最终用途而定。

例如：如果薄膜用于金属化处理、层压或蒸煮用途，可采用相同的配方但不同的品级。

金属化薄膜要求具备优异的光学特性，对于2O微米(1密尔)3层共挤薄膜，光雾度值不能超过2％。

对于层压类薄膜和蒸煮类薄膜，光雾度值分别为2．5％和5％，但是要求具备双倍的封合强度。

对于糖果包装所用的扭结薄膜，最重要的特性是死褶和扭结保留性或记忆性。

IV溶液袋等其他用途可采用3层结构，而其中一层表层应采用高结晶品级，以确保耐热性和水气阻隔性；其芯层可采用柔软级PP，另一表层可采用高封合性无规共聚物PP。

当前用途和潜在用途CPP的当前用途包括：服装、针织品和花卉包装袋：小袋：外包装：文件和相册薄膜；食品包装：及适用於阻隔包装和装饰的金属化薄膜。

潜在用途则包括：泡罩包装(代替PVC)食品外包装糖果外包装(扭结膜)：药品包装(输液袋)：在相册、文件夹和文件等领域代替PVC：合成纸；不干胶带；报告封面：名片夹：圆环文件夹以及站立袋复合材料。

CPP薄膜具有如此大的吸引力，是因为成本低，与PET、LLDPE、LDPE等材料相比，具有价格优势。

CPP薄膜即流延聚丙烯薄膜，也称未拉伸聚丙烯薄膜，按用途不同可分为通用CPP 〔General CPP，简称GCPP〕薄膜、镀铝级CPP〔Metalize CPP，简称MCPP〕薄膜和蒸煮级CPP〔Retort CPP，简称RCPP〕薄膜等。

CPP是塑胶工业过流延挤塑工艺生产的聚丙烯(PP)薄膜。

该类薄膜与BOPP(双向聚丙烯)薄膜不同，属非取向薄膜。

严格地说，CPP薄膜仅在纵向(MD)方向存在某种取向，主要是由于工艺性质所致。

通过在冷铸辊上快速冷却，在薄膜上形成优异的清晰度和光洁度。

CPP薄膜的主要特性包括：-与LLDPE、LDPE、HDPE、PET、PVG等其他薄膜相比，本钱更低，产量更高。

-比PE薄膜挺度更高。

-水气和异味阻隔性优良。

-多功能，可作为复合材料基膜。

-可进展金属化处理。

-作为食品和商品包装与外包装，具有优良的演示性，可使产品在包装下仍清晰可见。

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一、概念：PVDC，学名“聚偏二氯乙烯”，俗称沙林，是一种软化温度在160-200℃的热塑性聚合物，具有头尾相连的线性聚合链结构。

PVDC分子中的氯原子有疏水性，可不能形成氢键，氧分子和水分子很难在PVDC分子中移动，从而使其具有优良的阻氧性和阻湿性，且其阻氧性不受周围环境湿度的阻碍。

也确实是说，在任何温度或湿度条件下，兼具卓越的阻隔水汽、氧气、气味和香味的能力，是目前公认的在阻隔性方面综合性能最好的塑料包装材料。

主要应用领域：奶酪、汤、零食、蒸煮袋、医用包装、干式食物包装、饼干及谷类食物、宠物食物、拉伸上下膜、酱料、肉制品、液体包装、豆制品包装、电子产品包装、化工包装等领域。

可耐125℃/30min蒸煮。

二、分类：从用途上看，PVDC可分为如下种类：1.挤出用PVDC树脂保鲜自粘膜(单膜)：军品、食物复合膜、食物袋(单膜)：食物、军品多层共挤膜：食物、药品、军品、包装、饮料肠衣膜：食物包装、火腿肠、方火腿等2.溶液型涂布用PVDC树脂特种涂布、无银感光涂布、胶粘剂、容器喷涂3.纤维PVDC树脂鱼网丝、阻燃织物、人造草坪胶乳复合膜、食物包装、军品包装、双面涂布膜、香烟外包装、硬片复合膜、药品吸塑包装、铝箔复合、特种医药、器材包装、纸上涂布、食物防潮包装。

三、要紧领域：肠衣膜（下挤平吹双向拉伸吹塑薄膜工艺）要紧应用于包装火腿肠，耐高温杀菌，适合用在高频焊接的自动灌肠机上进行工业化大量量火腿肠的生产。

PVDC此种功能要紧在中国大量利用，年利用PVDC树脂达30000T以上，比如：双汇、金锣、雨润、美好、江泉等；在国外也有少量利用，比如：日本、韩国、越南等。

为提高生产效率，此刻国内许多客户制造性地利用大收缩肠衣膜来包装低温肉制品，已取得了专门好的成效。

保鲜膜PVDC保鲜膜由于其优越的透明性、良好的表面光泽度及专门好的自粘性，被普遍用于家庭和超市包装食物；PVDC保鲜膜不单能够知足于家庭冰箱中保留食物，而且也可用于微波加热，成为发达国家常常利用的包装材料之一。

PVDC研究报告1 引言1.1 PVDC简介聚偏二氯乙烯（PVDC）是一种热塑性树脂，具有卓越的气密性、阻湿性、柔韧性和透明性，因此在食品包装、医药包装、日用品等领域得到广泛应用。

PVDC是由偏二氯乙烯单体（VDC）在一定条件下聚合而成的高分子材料。

由于PVDC的优良性能，使其成为包装材料中的重要一员。

1.2 研究背景与意义随着社会的发展和科技的进步，人们对包装材料的要求越来越高。

传统的包装材料在一定程度上已无法满足现代包装的需求。

PVDC作为一种高性能的包装材料，具有优良的物理、化学和机械性能，能满足多种产品的包装需求。

然而，PVDC的生产、应用及其环境影响等方面仍存在一些问题，需要进一步研究。

本研究旨在深入探讨PVDC的性质、结构、生产工艺、应用领域、市场状况、技术进展及环境影响等方面，为我国PVDC产业的发展提供参考和指导。

通过本研究，有助于优化PVDC的生产工艺，拓展其应用领域，提高市场竞争力，同时为环境保护和可持续发展提供策略。

2 PVDC的性质与结构2.1 PVDC的性质聚偏二氯乙烯（PVDC）是一种具有独特性能的热塑性树脂，主要由偏二氯乙烯单体聚合而成。

PVDC具有以下显著的物理和化学性质：1.阻隔性能：PVDC最突出的性质是高阻隔性，对氧气、氮气、二氧化碳等气体有极好的阻隔效果，是食品、药品包装的重要材料。

2.耐化学性：PVDC对多数化学品具有良好的稳定性，包括酸、碱、盐等，这使得它在化工产品包装方面有着广泛应用。

3.耐热性：PVDC具有较高的软化点和玻璃化转变温度，可以在较高温度下使用，但不宜长期暴露于高温环境中。

4.抗油脂性：PVDC对油脂类物质具有较好的抵抗能力，适合于包装油脂食品。

5.透明性：PVDC薄膜具有良好的透明性，可以保持包装内产品的可视性。

6.加工性能：PVDC可以通过多种加工方式生产，如吹膜、挤出、压延等，加工性能良好。

2.2 PVDC的结构与分类结构特点PVDC的分子结构中含有大量的氯原子，这些氯原子使得分子链间的作用力增强，从而赋予材料良好的阻隔性能。

多层共挤流延膜的生产工艺与应用阿里巴巴小商品2006-09-15打印高阻隔性共挤流延薄膜是20世纪80年代末开发成功的塑料包装材料。

近年来，随着多层共挤流延膜的问世，其阻隔性、保香性、防潮性、耐油性、可蒸煮性和热封性能进一步提高，可广泛应用于肉类冷冻制品、蒸煮肉类食品、方便食品、水产品、水果等的固体包装和乳制品、食用油、酒类、酱油类等液体包装，大大延长商品的货架寿命。

但由于高阻隔性共挤流延薄膜目前尚无法回收利用，相对增加了生产成本，因此，加快科技创新，优化工艺流程，已成为其规模化生产应用的必然选择。

1、生产工艺流程高阻隔性多层共挤流延摸是以高阻隔材料为主要材料，配合其它复合材料和粘接树脂经一次挤出成型的，其生产工艺流程如下：高阻隔材料熔融挤出粘结材料熔融挤出→熔体分层分流→流延铸片→电晕处理→测厚→收卷复合材料熔融挤出2、原材料的选择和质量控制生产高阻隔多层共挤流延膜的原材料可分为3大类，即高阻隔材料、复合材料和粘结材料。

(1)高阻隔材料。

高阻隔材料的性能直接影响共挤流延膜的高阻隔性。

目前，常用的高阻隔材料包括PA、EVOH和PVDC三种，由于这些材料均是极性材料，吸湿力很强，而材料中的水分对生产影响很大，水分本身在加热过程中可产生降解作用，而含水分过高在熔融挤出时会产生气泡，使高阻隔材料形成断层，严重影响产品的质量，故对高阻隔材料的水分含量要求很高，一般不能超过0．06％。

因此，为防止原材料的吸湿，要求采用防潮的纸铝复合包装，并在运输过程中要确保包装的完好：有条件的厂家可安装干燥器，对购入的原材料实施干燥后再使用。

(2)复合材料。

根据用途，可采用蒸煮级CPP粒料、复合级CPP粒料、LDPE、LLDPE、茂金属LLDPE，要求MI值在2-8范围，熔融挤出性能良好，热封性能良好。

(3)粘结材料。

粘结强度的大小直接影响共挤膜的质量。

因此，根据不同的高阻隔材料和复合材料而选用粘结力强的粘结树脂，其MI值在2~6之间。

聚偏氯乙烯结构性能、加工及应用摘要：介绍了PVDC的结构和各种性能，尤其是作为食品包装材料时的高阻隔性、热收缩性、高温蒸煮性；PVDC膜的几种主要制作方法。

简单分析了PVDC在食品包装中的应用，指出其发展前景。

关键词：PVDC 结构性能加工改性应用１．聚偏氯乙烯简介聚偏氯乙烯（PVDC）树脂，即聚偏氯二乙烯树脂，又称氯偏树脂，纱纶树脂。

PVDC的均聚物树脂由于氯含量高和结晶度高，因此熔融温度高、熔融时间长，一般在175℃的条件下完全熔融需5～10 rain。

其熔融和分解温度十分接近，熔体粘度大，流动性差；受热易降解，加工周期短；薄膜易变色，热封强度低，弹性性能差。

【1】因此其加工性能不好，在实际生产中没有应用价值，必须改进其加工性能才能得到广泛的应用。

因此，通常所说PVDC是指以偏二氯乙烯（VDC）为主要成分加入其他含不饱和双键的第二单体（如VC）共聚而成的一类共聚物的统称。

PVDC树脂是一种淡黄色、无毒无味、安全可靠的高阻隔性材料。

除具有塑料的一般性能外, 还具有耐油性、耐腐蚀性、保味性以及优异的防潮、防霉、可直接与食品进行接触等性能, 同时还具有优良的印刷性能, 广泛应用于食品、药品、军工等领域。

问世之初主要是加工成薄膜, 二战时期运用在武器、弹药的包装上。

世界上第一次通过实验室聚合获得线性高分子的PVDC 是在1930 年。

美国DOW 化学公司首先将其工业化。

由于初期适逢“二战”而主要用于军品包装, 这给PVDC 工业技术蒙上了一层神秘色彩, 因而成了美国DOW 化学公司多年不解密、不转让的一项工业技术。

50 年代末60 年代初逐渐向食品包装转移, 后又逐步应用于药品包装等领域, 随着现代包装技术和现代人生活节拍的加快, 微波炉、冰箱的普及, 保鲜膜的用量急剧增加, 使PVDC 的应用更加普及。

这时候先后有多家公司开发出PVDC 产品工业技术, PVDC 才在西方发达国家开始达到大规模的整体发展。