复合软包装对各层材料的要求

食品包装的复合软包装材料结构要求食品包装的复合软包装材料结构要求食品包装是保证食品品质和安全的重要环节之一。

在食品包装中，软包装材料由于其轻便、柔韧和易于加工等特点而被广泛应用。

软包装材料的主要组成是复合材料，它由多个不同的层次构成，每个层次都有特定的功能和要求。

为了确保食品的保鲜和品质，食品包装的复合软包装材料需要满足以下几个结构要求。

一、内膜层内膜层是与食品直接接触的层次，其主要功能是隔离食品与外界环境的接触，防止有害物质的污染和营养成分的损失。

内膜层需要具备以下特点：1. 密封性：内膜层应具有优异的密封性能，以确保食品包装的完全密封，防止食品氧化、湿气蒸发和细菌侵袭。

2. 高屏障性：内膜层应具备优异的气体和水分屏障性能，防止氧气、水分和其他气体的渗透，从而延长食品的保鲜期。

3. 安全性：内膜层需要符合食品安全法规的要求，不会产生有害物质，对食品质量和健康没有不良影响。

二、中间层中间层是起到支撑和增强包装的作用。

中间层需要具备以下特点：1. 强度和耐久性：中间层需要具备足够的强度和耐久性，以确保包装在运输和存储过程中不会破损或变形。

2. 防潮和防氧化性：中间层应具备一定的防潮和防氧化性能，以保证包装内食品的干燥和稳定性。

3. 扩散性：中间层应具备一定的扩散性，以便包装内外的气体和湿气得以交换，保持食品的新鲜度和口感。

三、外膜层外膜层是对包装进行保护的层次，其功能主要是增加包装的强度和耐磨性，提高包装的外观和触感。

外膜层需要具备以下特点：1. 强度和耐磨性：外膜层应具备足够的强度和耐磨性，以保护内膜层和中间层不受外界环境的损伤。

2. 热封性：外膜层应具备良好的热封性能，以便进行包装的密封和开启，同时确保密封的可靠性。

3. 良好的印刷性和装饰性：外膜层需要能够接受印刷和装饰处理，以提升包装的外观吸引力和市场竞争力。

食品包装的复合软包装材料结构要求内膜层具备密封性、高屏障性和安全性，中间层具备强度、耐久性和扩散性，外膜层具备强度、耐磨性、热封性和装饰性。

复合软包装材料中的复合实际上是层合的意思，就是将不同性质的薄膜或其他柔性材料的粘合在一起，再经过封合，起到承载、保护及装饰内装物的目的。

软包装的层合结构按照不同的组合方式，可以有很多形式的分类。

但常规的结构通常用外层、中间层、内层、粘合层等来区分。

（一）外层材料
外层材料一般选用机械强度好、耐热、印刷性能好、光学性能好的材料。

目前最为常用的是聚酯（PET)、尼龙（NY）、拉伸聚丙烯（BOPP）、纸等材料外层材料的要求及作用如下表格所示：
（二）中间层材料
中间层材料通常用于加强复合结构的某一特性，如阻隔性、遮光性、保香性、强度等特性。

目前最为常用的是铝箔（AL）、镀铝膜（VMCPP、
VMPET)、聚酯（PET)、尼龙（NY）、聚偏二氯乙烯涂布薄膜（KBOPP、KPET、KONY)、EVOH等材料。

中间层材料的要求和作用如下表格所示。

（三）内层材料
内层材料最为关键的作用是封合性，内层结构直接接触内物，因此要求无毒、无味、耐水、耐油。

常用的材料是流延聚丙乙烯（CPP）、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA)、聚乙烯（PE)及其改性材料等。

内层材料的要求及作用如下表所示：
（四）粘合层
粘合层的作用就是将相邻的两层材料粘合在一起形成的复合结构，根据相邻材料的特性和复合工艺，可以采用黏合剂或黏合树脂作为黏合层材料。

黏合层合被黏合材料间的黏合强度是评价复合包装材料内在性能的重要指标，不同的包装要求对该指标的要求也尽不相同。

复合软包装材料简介
复合软包装材料是指以聚合物作为基础，加入一定量的增强材料、润湿剂和填充剂等组合成的材料，具有力学性能较好的软性包装材料，这种材料具有良好的耐湿性、耐高温性和耐腐蚀的性能，主要用于包装食品、农产品、零件以及化妆品等物品。

复合软包装材料通常由三种基础材料组成：聚乙烯聚烯烃（PE）、聚氯乙烯聚烯烃（PVC）和聚氨酯聚烯烃（PU）等聚合物材料；精制高分子材料填充剂；增强材料，如碳纤维、石墨烯和其他有机纳米纤维；以及添加剂，如润湿剂、抗氧化剂、增稠剂和色料等。

与其他包装材料相比，复合软包装材料具有良好的力学性能，可以耐受湿热、低温和腐蚀等环境下的使用，具有较好的光学性能，使被包装物品的色泽、纹理等保持得更加持久，具有良好的抗声表面张力，使物品不易损坏、被包装物品的表面平滑有光泽，具有优异的气味、抗氧化和耐腐蚀性，可作为抗静电材料使用。

一、复合牢度的一般工艺因素1）胶粘剂选择不当，应根据不同的基材，产品结构，后加工要求，内容物等选择胶粘剂。

另外不同胶黏剂性能差异很大，应使用专用胶黏剂，如复合铝箔胶黏剂、镀铝膜胶黏剂、抗介质胶黏剂等。

聚醚型胶黏剂中醚键（-O-）与爽滑剂中（-NH2）形成氢键，影响复合牢度，因此聚酯型胶黏剂复合牢度较高。

2）复合时的钢辊表面温度太低，以致胶黏剂活化不足，复合时的粘性不高，对第二基材的浸润不佳，粘接力不好，造成两种基材之间不能好的亲和，影响了复合牢度。

这就是正常的工艺复合要求，使复合钢辊的表面温度经常保持在50~65度之间.3）上胶量不足。

过分追求成本的降低，上胶量太少，往往会得不偿失，造成次品或废品。

上胶量不足的原因，除了网点深度和胶液浓度因素外，大多与网辊清洗不静、网点被堵塞有关。

因为每次用溶剂冲洗、撮擦是不能将网点里的剩余胶液彻底清洗。

少量未洗静的胶会交联固化，越积越多，网点深度就逐渐变浅，导致上胶量减少。

因此可用高效洗版液定期对已被堵塞的上胶网辊进行清洗，以恢复网辊的涂布性能。

4）残留溶剂太多，复合后汽化造成许多微小的气泡，使两种基材分层脱离。

测定剥离强度时，虽然试条宽度是15mm，但真正有胶粘剂粘结的部分却小于15mm，其余是气泡隔开的地方，所以测得的剥离强度就偏低，气泡越多剥离越小。

另外残留溶剂的存在会降低胶层固化后的内聚强度，剥离测试时表现为胶层的内聚破坏，但强度却不好。

总之为提高剥离强度，提高粘接力应尽可能降低溶剂残留。

残留溶剂存于胶层中对胶层起溶胀作用，影响了剥离强度。

5）熟化不完全，达不到最终粘接牢度值二、与油墨层相关因素的影响1）复合前油墨层的附着牢度不良。

印刷前基膜的表面处理强度不够，表面张力偏高导致油墨的附着牢度不良。

影响油墨复合牢度的因素很多，但油墨的附着牢度时复合后油墨剥离强度的前提之一。

2）油墨的印刷牢度合格，但复合后会墨层转移，剥离力也很低。

这种现象不是油墨的附着牢度问题。

塑料软包装材料的分类介绍（1）单层薄膜——要求具有透明、无毒、不渗透性，具有良好的热封制袋性、耐热耐寒性、机械强度、耐油脂性、耐化学性、防粘连性。

可用挤出吹膜法、挤出流延法、压延法、溶剂流延法等多种方法制得。

单层薄膜的热封性能不但同树脂的相对分子质量分布、分子歧化度有关，还与制膜时工艺条件，如温度、冷却速度、吹胀比等有关。

（2）铝箔——99.5%纯度的电解铝熔融后用压延机压制成箔，作软塑包装的基材非常理想。

它具有良好的气体阻隔性、水蒸汽阻隔性、遮光性、导热性、屏蔽性，25。

4μ以上的铝箔无针孔，不渗透性好。

（3）真空蒸镀铝膜——在高真空度下，把低沸点的金属，如铝，熔融气化并堆积在冷却鼓上的塑料薄膜上，形成一层具有良好金属光泽的镀铝膜。

镀铝厚度400~600Å，可大大提高基材的阻氧性、阻湿性。

基材要经电晕处理，用溶胶涂布。

（4）硅镀膜——上世纪80年代开发的具有极高阻隔性能的透明包装材料，又称陶瓷镀膜。

不管多高温度湿度下，性能不会变化，适合于制高温蒸煮包装袋。

镀层有两种：一为硅氧化物SiOx,X越小阻隔性越好；二为Al2O3。

镀膜方法有物理蒸镀法（physical vapor deposition, PVD）和化学蒸镀法(chemical vapor deposition, CVD )。

（5）涂胶（干式/湿式）复合膜——单层薄膜都有一定优点，也有固有的缺点，往往难以满足多种包装性能要求，多层不同基材复合，即能互相取长补短，发挥综合优势。

湿式复合膜方法：一种基材上涂胶后同另一基材薄膜压贴复合，然后干燥固化。

如果是非多孔材料，涂胶干燥可能不良，则复合膜的质量下降。

干式复合膜方法：在基材上涂布粘合剂，先让胶干燥，然后才压贴复合，使不同基材薄膜黏结起来。

干式复合方法可选基材范围广，有塑-塑，塑-箔，塑-布或纸，纸-箔。

各层薄膜厚度可以精确控制，复合膜上可以表面印刷，可里层印刷。

由于溶剂粘结剂的环境污染与残留毒性问题，美欧禁止干式复合膜用于食品药品包装，其他国家无规定。

2包装材料的选择2.1内包装材料根据可吸式果冻的流通环境和防护要求，一般选用可吸式果冻的销售包装材料为复合软包装材料。

一般复合薄膜组成结构（由外向内）为：外层（印刷）、阻隔层、粘合层、热封层组合的原则。

（1）内层要求无毒、无味，耐油、耐化学性好，具有热封性或粘合性。

（2）外层要求具有光学性能好、印刷性好、耐磨、耐热、具有较高的强度和刚性。

（3）如果要求较高的阻隔性，还可再加上高阻隔的中间层或增加层数，制成三层或四层以致更多层数的复合薄膜。

下面是一般复合薄膜组成结构的基本要求表：内层中间层外层根据一般薄膜的复合要求及可吸式果冻的流通环境和防护要求，设计可吸式果冻销售包装的复合软包装材料为（由外到内）：PET（聚酯）/AL（铝）/PA（聚酰胺）/PE（聚乙烯）。

最外层包装采用金属化PET膜因为其重量轻、强度高、韧性好，透明度高，拉伸取向后可耐较高的内压、耐高温、化学稳定性好、印刷性好、光泽度高、阻光、阻湿、阻氧性都比较好，无毒、无味、卫生安全性能好，可直接用于食品包装，是最外层材料的最优选择。

中间层采用AL和PA的复合膜结构，Al是最佳的阻隔性、耐高温材料；PA耐高温、强度大，柔韧性好、阻隔性和耐穿刺性好；而最内层PE 是无毒、无味的热封材料，其柔软性好、不易脆化、化学稳定性极好、在常温下几乎不与任何物质反应、阻湿性好、是最好的内层材料的选择。

2.2外包装材料外包装采用瓦楞纸箱进行运输，瓦楞纸箱选用0201型单层瓦楞纸箱，即标准瓦楞纸箱。

运输时成平板状，使用时装入内装物封合摇盖。

这种纸箱一般用轮式设备生产，纸箱内外摇盖压痕在一条直线上，带有制造商街头，在瓦楞纸箱厂完成制箱的整个过程，到用户长后在将内装物填到半成型箱中，有较好的物理机械性能，适于厂家用于可吸式果冻装箱。