PVDC多层共挤高阻隔吹塑薄膜
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PVDC物理性能PVDC,学名“聚偏二氯乙烯”,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。
分子结构对称,结晶度高。
对于PVDC,由于其分子间凝集力强,结晶度高,PVDC分子中的氯原子有疏水性,不会形成氢键,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影响。
也就是说,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。
利用PVDC的阻气性,能够延缓食品氧化变质现象的发生,大大延长产品货架期,同时能够避免内装物的香味散失和防止外部不良气味的侵入;利用其阻湿性,能够防止产品发生失水变干、口感变差的现象,不会因产品吸水而损伤包装原型,防止定量制品发生自然损耗(失重)。
阻气性能不随湿度的变化而变化,即使高湿环境也不会引起产品变质;利用其低渗透性,可防止香味损失,而且不吸收残余气味和不正常味道,可以保证气味的完整性(在包装低脂肪或高蛋白食品时这一点尤为重要)。
耐候性优异,即使长期暴露在室外,直接受阳光照射,也不会发生包装物褪色及老化现象。
安全环保,符合食品卫生要求,通过FDA(美国食品药品管理局)认证,为食品包装安全保驾护航。
主要应用领域:奶酪、汤、零食、蒸煮袋、医用包装、干式食品包装、饼干及谷类食品、宠物食品、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。
编辑本段国外PVDC工业的发展和垄断PVDC工业的发展主要是随着其应用技术的发展而发展的。
初始的PVDC工业,其产品仅仅用于军品的防潮包装。
50年代中叶,由美国DOW公司推向民用,因为解决了仅为12微米厚度的吹膜技术及其自粘性,为美国家庭主妇所接受,作为食品保鲜膜直至今日仍盛行不衰,随着单膜复合、涂布复合、肠衣膜、共挤膜技术的发展,在军品、药品、食品包装业的发展更为广泛。
多层共挤下吹法工艺的缺陷及改造摘要:经济社会对新材料的需求,推动了新材料技术的发展,使用多层共挤吹塑工艺制作而成的多层复合薄膜,被广泛应用在现今社会的生产和生活中,本文阐述了多层共挤技术的一些特点,同时分析了多层共挤下吹法工艺的缺陷,提出了相应改造思路。
关键词:多层共挤吹法工艺吹塑技术一、多层共挤吹法工艺介绍(一)多层共挤吹法简介所谓的多层共挤吹法是指将不同的原料通过复合模头将原料挤出,并吹制成中空的成型制品。
多层共挤所生产的聚合物能够有效的结合不同组分的特性,使得塑料制品能够结合耐酸耐腐蚀、美观、经济等特点。
多层共挤近些年得到了长足的发展,资料表明,多层共挤已经能够生产九层及以上的多层聚合物。
(二)多层复合薄膜的优势多层复合薄膜能够满足人们对包装越来越高的要求,与其他薄膜材料相比,它具有以下一些明显的优点:1.性能增强。
多层复合薄膜将熔点高的材料和具有良好机械加工性能的材料复合在一起,既可以在热封过程中,避免薄膜外层与热封装置粘连,又可以有较好的强度,保证机械加工需要。
2.成本较低。
多层共挤吹法工艺是一步制成,不需要修边等工艺,原料和生产费用都得到降低。
一些功能性的添加剂也只添加到表层即可,没有功能要求的内层可以不用添加,这样也节省了成本。
并且还能通过不同共挤结构的设计,选择生产能满足不同需求的产品。
(三)我国多层共挤吹法的现状多层共挤复合薄膜的使用在我国已经非常广泛,但是,这种多层共挤吹塑设备,却大都从国外公司进口,很多相关的核心知识技术,都掌握在外国公司的手中,中国在此行业中,也就没有了话语权。
国内也有一些多层共挤的吹塑设备,但是与国外设备相比较,技术上明显的落后,且生产出的薄膜均匀性很差,厚薄不均也就使得产品质量低下,根本无法满足市场需要。
二、国内多层共挤吹法工艺的缺陷及改进措施我国现在使用的包装薄膜,多为2到5层共挤结构,其中3层结构使用较多。
在对复合薄膜的制作过程中,不同的原材料需要使用不同的成型设备与工艺,并不是说能挤出、成型就成功了。
聚乙烯醇/淀粉薄膜挤出吹塑工艺与研究摘要:聚乙烯醇/淀粉薄膜是一种环保、生物降解的材料,具有广泛的应用前景。
本文通过对聚乙烯醇/淀粉薄膜挤出吹塑工艺的研究,探讨了其加工方法和工艺参数对薄膜性能的影响。
研究结果表明,聚乙烯醇/淀粉薄膜的力学性能和透光性能受到加工温度和拉伸速度的影响最为显著,适宜的加工条件可以得到具有良好性能的聚乙烯醇/淀粉薄膜。
关键词:聚乙烯醇/淀粉薄膜;挤出吹塑;工艺参数;性能引言:聚乙烯醇/淀粉薄膜是一种以聚乙烯醇和淀粉为主要原料制成的环保、生物降解的薄膜材料。
随着环保意识的增强和可持续发展的要求,聚乙烯醇/淀粉薄膜在包装、农业覆盖膜等领域展示了广阔的应用前景。
因此,研究聚乙烯醇/淀粉薄膜的加工方法和工艺参数对薄膜性能的影响,对于进一步推广和应用该材料具有重要意义。
方法:本研究采用了挤出吹塑工艺来制备聚乙烯醇/淀粉薄膜。
首先将聚乙烯醇和淀粉按一定比例混合,并加入适量的塑化剂和增塑剂。
然后将混合物放入挤出机中进行塑化处理,得到型材。
最后,将型材送入吹塑机进行拉伸成薄膜。
结果与讨论:研究发现,加工温度对聚乙烯醇/淀粉薄膜的力学性能和透光性能有显著影响。
随着加工温度的增加,薄膜的拉伸强度和断裂伸长率呈先增加后减小的趋势。
透光性能也呈现类似的变化趋势。
这是因为在较低的温度下,聚乙烯醇/淀粉分子链未能充分塑化,导致脆性和透光性较差;而在较高的温度下,淀粉分子链会发生降解,聚乙烯醇/淀粉薄膜的力学性能和透光性能下降。
因此,需要选择一个适宜的加工温度来获得最佳的薄膜性能。
此外,拉伸速度也对聚乙烯醇/淀粉薄膜的力学性能有一定影响。
适宜的拉伸速度可以提高薄膜的拉伸强度和断裂伸长率,但过快的拉伸速度会导致薄膜断裂。
因此,在实际生产中需要控制好拉伸速度,以确保薄膜的质量稳定。
结论:通过对聚乙烯醇/淀粉薄膜挤出吹塑工艺的研究,我们可以得出以下结论:1.加工温度对聚乙烯醇/淀粉薄膜的力学性能和透光性能有显著影响,适宜的加工温度可以获得良好的薄膜性能。
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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多层共挤出复合薄膜原料简析杨铄冰;杨涛【摘要】本文按照不同塑料原料在共挤出复合薄膜中的作用分类,比较全面系统地介绍了7类基层用塑料原料、9类功能层塑料原料、9类粘合层树脂材料的结构特点、物理特性、加工性能及薄膜制品的功能与用途,为共挤出复合薄膜的原料选取及结构设计提供帮助.【期刊名称】《塑料包装》【年(卷),期】2018(028)004【总页数】13页(P20-31,56)【关键词】共挤出复合薄膜;塑料原料;阻隔性【作者】杨铄冰;杨涛【作者单位】江南大学化学与材料工程学院;江南大学化学与材料工程学院【正文语种】中文1. 前言多层共挤出复合薄膜是一种新型的包装材料,它可以弥补单层塑料薄膜的性能缺陷,发挥每层材料的长处,达到取长补短的目的,具备更优的综合性能和突出的某些包装特性,是当前满足包装内容物特殊要求的最理想薄膜材料之一。
通过不同材料的层级间有效搭配和组合,薄膜可以同时拥有多种包装材料的特性,如阻隔性能、高强度、好的热封性、低成本等,从而使薄膜具有更高的性价比。
多层共挤出复合薄膜在食品、医药、日化品、工业、农业等多个包装领域已有广泛应用,且发展前景良好。
多层共挤出复合薄膜是将两种或两种以上的树脂及其配混物,分别加入两台或多台挤出机中,分别熔融挤出后,通过各自的流道在(扁平状或环状)模头内或模头外汇合,经进一步成型及冷却后,制备成多层复合薄膜。
由于使用不同的生产设备,共挤出复合薄膜可分为共挤出流延复合薄膜和共挤出吹塑复合薄膜两种。
实现多层共挤出复合,除了保证共挤出复合过程顺利进行的新技术和新设备出现外,原料的选取和科学使用也是十分重要的因素。
共挤出,特别是复合过程中,需要考虑不同物料熔体之间的温度、粘度差异及相互影响,对复合薄膜产品质量的不良作用;相邻两层的物料极性和表面性能差异,对复合后薄膜层间牢固程度的影响等等。
此外,与挤出单一原料相比,有些共挤出物料需要有较高的挤出温度和较长的滞留时间,需要选用差异较大的挤出加工装备和工艺。
高阻隔食品包装袋的技术指标食品包装材料的要求用于食品包装的材料必须要有较高的阻隔性、较高的耐温性、优良的机械性与化学稳定性。
所谓阻隔性能主要是阻氧性、阻湿性、阻油性与阻异味性。
例如对于油脂食品必须具有高阻氧气性和阻油性;对于干燥食品要求高阻湿性;芳香食品要求高阻异味性。
根据其氧气和水分渗透率及透气率,阻隔性包装材料(树脂)应具有以下特性:(1) 透氧率在大气压力下连续24h内,透氧率(OTR)低于2ml/mil厚度/100平方英寸的树脂。
许多传统型树脂的透氧率为5,而大多数新型树脂则≤1。
例如标准金属化PET薄膜的透氧率不超过0.3;透氧率<0.1的材料列为高阻隔性材料,例如PVDC和EVOH。
其它材料则列为中等阻隔性材料。
(2) 透湿气 (水蒸气) 率透湿气率>0.1的薄膜列为超低阻隔性薄膜,透湿气率0.06~0.1的薄膜为低阻隔性薄膜,0.03~0.06的薄膜为中等阻隔性薄膜,≤0.03的薄膜列为高阻隔性薄膜。
透湿气率的测定一般在100℃温度和90%相对湿度下进行。
目前市场上已经出现了多功能复合膜,这些多功能复合膜必须符合以下技术要求:(1)要有优异的阻隔氧气的能力,以防止脂肪和蛋白质氧化变质;(2)优异的阻隔水蒸气能力,以防止因水汽的进入或引起食物口味的变化;(3)要有优异的阻隔香气的能力,以防止异味进入或香味的挥发,保证食品原质原味;(4)要有良好的热封性能,以满足密闭保存的需要;(5)要具有一定的耐热性,以满足杀菌的要求,避免微生物破坏食物;(6)要有良好的印刷性,以满足装潢美观需要;(7)要有较强的力学性能,以保护食品,满足搬运和运输的需要;(8)其他食品标准的要求。
2.2高阻隔性材料现在国内常用的高阻隔性材料有铝箔、聚乙烯醇(PVA)、乙烯—乙烯醇共聚物(EVOH)、偏氯乙烯共聚物(PVDC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、特殊尼龙(MXD2)、尼龙(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。
本公司的主导产品有两大系列:一是聚乙烯醇可塑性树脂(P-PV A),二是长效抗静电气相防锈膜及树脂。
一、聚乙烯醇可塑性树脂(P-PVA)照片(一)聚乙烯醇可塑性树脂(P-PV A)产品说明聚乙烯醇(PV A)是一种应用非常广泛的环保型材料,广泛应用于造纸、纺织、涂料、胶粘剂、精细化工等行业,用其加工生产的水溶性薄膜,是可生物降解的塑料包装制品,它的阻隔性优于乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)、聚偏二氯乙稀(PVDC)和聚酰胺(PA),同上述材料及PET、PE、PT、PVC、BOVLON等相比,该材料及制品除具有良好的阻隔性外,其生物降解性、抗静电性、耐油性、机械物理性和透光率等性能均十分优异,受到了国内外科研机构和企业的高度重视。
但由于聚乙烯醇(PV A)材料的熔点为220℃,在受热时随温度升高而逐步分解,分解点为240℃,无法进行热塑加工,因此限制了其优异性能的发挥。
经多年努力,工程技术人员成功的研制出可以熔融热塑加工的聚乙烯醇(PV A)可塑性树脂(简称P-PVA,P即可塑性能的缩写,PVA即聚乙烯醇,P-PVA即具有可塑性能的能熔融加工的聚乙烯醇树脂的缩写),使其成为应用更加广泛的高阻隔性环保包装材料。
该产品现已在我公司投入批量生产。
P-PVA能够干法热塑加工成型,完全适合用现有的塑料机械设备通过挤出吹塑、挤出流延、注塑等方法制成复合片材、复合膜、各类容器以及具有耐水性的双向拉伸膜等高阻隔产品,还可以调整加工方法,改现有的湿法为干法生产水溶性薄膜和容器,能大幅度降低该产品的生产成本,还可以批量生产其它类降解性薄膜。
P-PVA热塑加工性能的具备,使该材料的应用范围和市场前景更加广阔,特别是其极具优势的性价比,在各种塑料包装材料中具有非常强的竞争力。
(二)聚乙烯醇可塑性树脂(P-PV A)产品的种类和用途:P-PVA采用多层共挤的方法通过热塑加工可生产出高阻隔片材、高阻隔复合膜、高阻隔管材、水溶性薄膜、生物降解薄膜和双向拉伸薄膜等产品,其种类和用途如下:1、高阻隔复合片材:目前市场上的高阻隔热成型片材主要有PS/粘合剂/PVDC/粘合剂/PS片材、PS/粘合剂/PVDC/粘合剂/PE片材、PP/粘合剂/PVDC/粘合剂/PP片材等。
吹塑法“与”流延法“ 工艺比较薄膜生产领域中,“吹塑法“与”流延法“是较为常用的两种工艺,下面就这两种薄膜生产中最常用的生产工艺做一个简单的介绍与比较。
1、多层共挤吹塑法:这种生产工艺方法主要分为上吹风冷和下吹水冷两种形式。
上吹风冷,主要是由多台挤出机,多层叠加模头,多风口风环,IBC内冷系统,人字夹板,旋转牵引系统,下牵引系统以及收卷系统这几个主要部分组成。
目前,进口机组以原德国巴登菲尔德,德国W&H,加拿大宾顿为主,国产机组中以广东金明为代表。
总体上来分析,目前核心的机械能力依然由国外公司控制,如广东金明的机组大部分核心部件仍然需要国外的生产商供应。
下吹水冷,基本组件与上吹式相同,所不同的是在冷却方式,下吹以循环泠却水作为冷却的主要形式,各部件的设计位置与上吹有所不同,这种生产工艺在我国的PE和PP膜生产中比较常见。
在多层共挤高阻隔性薄膜的生产中,仍旧以上吹风冷式机组为主。
不管用哪二种形式的机组,在外观形态上,都是以筒状膜为主要表现特征,在真空袋制袋方面,由于减少了二个热封边,在对包装内容物的保护上比流延膜有着非常大的优势。
在拉伸强度方面比流延膜好。
2、多层共挤流延法:这种生产工艺主要是由多台挤出机,多流道分配器(俗称“集料器”),T型模头,流延系统,水平牵引系统,振荡器,收卷系统组成。
这种生产工艺主要的特点在于,生产出来的薄膜制品表面光泽度好,平整度高,厚度公差小,力学延伸性能好,柔韧性好,透明度比吹塑法高。
目前进口机组以原德国巴登菲尔德,德国W&H,意大利科林斯,奥地利兰精公司,原日本三菱重工为代表,国产机组以佛山仕诚为代表。
同样,国产流延机组的生产方式与吹塑一样,主要的核心部件来自于国外供应商。
目前此种生产工艺主要应用在国内的CPP行业,在七层共挤高阻隔性生产中也有少量的应用。
进口生产线中主要以广东中山祥富的七层和十一层机组与常州海企塑业的九层机组为代表。
这两种生产工艺在我国是最为常见的,由于吹塑工艺在产品平整度以及透明度方面不能与流延膜相比,但是其生产的高效率,设备投入低,低材料损耗量是流延工艺无法比拟的。
CPP保护膜生产工艺及要求CPP流延膜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CPP流延膜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。
CPP流延膜生产工艺质量控制在原材料质量保证的前提理,CPP流延膜生产工艺是控制产品质量的关键,主要包括温度、生产线速度、厚度控制、分层分流控制、表面处理等。
(1)温度控制。
熔融挤出一定要选择适合的温度,使挤出时粒料完全塑化,否则膜上会出现晶点条纹等缺陷,由于各种材料的塑化温度不同,所以对各种材料应选择不同的挤出温度。
但要注意的是,加工温度过高时PA、EVOH或PVDC会发生降解,使产品变黄。
因为熔体温度与熔体的粘度有着密切的关系,在多层共挤时,可适当调节熔体的温度,使各种材料的黏度相接近,易于分层,使各层分层更均匀。
软包装材料在食品中的应用第一部分相关软包装材料分类一、高阻隔性塑料包装材料高阻隔性塑料包装材料是随着食品工业的迅速发展而发展起来的,它对食品起到了保质、保鲜、保风味以及延长货架寿命的作用。
保存食品的技术多种多样,象真空包装,气体置换包装,封入脱氧剂包装、食品干燥包装、无菌充填包装、蒸煮包装液体热充填包装等等。
在这些包装技术中许多都要使用到塑料包装材料,虽要求其具备多种性能,但重要的一点是都须具备良好的阻隔性。
下面就各种常见软包装形态的阻隔性材料作些介绍。
ﻫ比较常见的高阻隔性薄膜材料有如下几种:1.PVDC类材料(聚偏氯乙烯)聚偏氯乙烯(PVDC)树脂,常作为复合材料或单体材料及共挤薄膜片,是使用最多的高阻隔性包装材料,其中PVDC涂覆薄膜使用量特别多。
PVDC涂覆薄膜是使用聚丙烯(OPP),聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等作为基材的。
由于纯的PVDC软化温度高,且与其分解温度接近,又与一般增塑剂相溶性差,故加热成型困难而且难以直接应用。
实际使用的PVDC薄膜多为偏氯乙烯(VDC)和氯乙烯(VC)的共聚物,以及和丙烯酸甲酯(HA)共聚制成的阻隔性特别好的薄膜。
其中PVDC材料作为涂层通常称为K涂层,如一般的KOP、KPET、KPA材料,分别是采用PVDC树脂与OPP、PET、PA材料的复合。
ﻫ2.尼龙类包装材料ﻫ尼龙类包装材料以前一直使用“尼龙6”。
但是“尼龙6”的气密性不理想。
有一种从间二甲基胺和已二酸缩聚而成的尼龙(MKD6)的气密性比“尼龙6”高10倍之多,同时还有良好的透明性和耐穿刺性,主要被用于高阻隔性包装薄膜,用于阻隔性要求很高的食品软包装。
其食品卫生性也得到FDA的许可。
它作为薄膜的最大特点是阻隔性不随湿度的上升而下降。
在欧洲,由于环境保护问题突出,作为PVDC类薄膜的替代产品,MXD6尼龙的使用量是很大的。
由MXD6尼龙和EVOH复合而成的具有双向延伸性的新型薄膜,作为一种高阻隔性的尼龙类薄膜。
第一部分软包装材料之---塑料薄膜基本知识一、软包装之薄膜的定义在国家包装通用术语(GB4122—83)中,软包装的定义为:软包装是指在充填或取出内装物后,容器形状可发生变化的包装。
用纸、铝箔、纤维、塑料薄膜以及它们的复合物所制成的各种袋、盒、套、包封等均为软包装。
一般将厚度在0.25mm以下的片状塑料称为薄膜。
塑料薄膜透明、柔韧,具有良好的耐水性、防潮性和阻气性、机械强度较好,化学性质稳定,耐油脂,易于印刷精美图文,可以热封制袋。
它能满足各种物品的包装要求,是用于包装易存、易放的方便食品,生活用品,超级市场的小包装商品的理想材料。
以塑料薄膜为主的软包装印刷在包装印刷中占有重要地位。
据统计,从1980年以来,世界上一些先进国家的塑料包装占整个包装印刷的32.5%~44%。
一般来说,因为单一薄膜材料对内装物的保护性不够理想,所以多采用将两种以上的薄膜复合为一层的复合薄膜,以满足食品保鲜、无菌包装技术的要求。
复合薄膜的外层材料多选用不易划伤、磨毛,光学性能优良,印刷性能良好的材科,如:纸、玻璃纸、拉伸聚丙烯、聚酯等;中间层是阻隔性聚合物,如:铝箔、蒸镀铝、聚俯二氮乙烯电里层材料多选用无毒、无味的聚乙烯等热塑性树脂。
二、塑料阻透性技术介绍1、塑料的阻透性?塑料制品(容器、薄膜)对小分子气体、液体、水蒸汽及气味的屏蔽能力。
2、透过系数?塑料阻透能力大小的指标。
定义:一定厚度(1mm)的塑料制品,在一定的压力(1Mpa),一定的温度(23度),一定的湿度(65%)下,单位时间(1day=24小时),单位面积(1m2),通过小分子物质(O2、CO2、H2O)的体积或重量。
表示为(cm3)、(g)对于气体:单位为cm3,mm/m2,d,mpa;对于液体:单位为 g,mm/m2,d,mpa;3、常用中高阻透性塑料的透过系数EVOH:(EVAL)乙烯-乙烯醇共聚物PA6—666:聚酰胺(尼龙)MXD6:芳香尼龙,间苯二甲胺和己二酸的偏聚物 PVDC:聚偏二氯乙烯PAN:聚丙烯晴PEN:聚萘二甲酸乙二醇脂PET:聚对苯二甲酸乙二醇脂PP:聚丙烯PE:聚乙烯PS:苯乙烯HDPE:高密度聚乙烯LDPE 低密度聚乙烯LLDPE 线性低密度聚乙烯MLLDPE:茂金属线性低密度聚乙烯IONOMER:离子键聚合物EVA:乙烯-乙酸乙烯脂共聚物TIE:钛,树脂粘合剂AC:聚乙烯亚胺 AC:乙醇:水 =1:6:3PU:聚氨脂 PU:固化剂:丙酮= 7:1:45 PVA:聚乙烯醇其中:高阻透材料:EVOH、PVDC、PAN、MXD6;中阻透材料:PA、PEN、PET5、塑料阻透方式?层状共混成型阻透和复合成型阻透两种层状共混为BOPA、BOPET等;复合成型阻透又分为:干式复合阻透和熔融共挤复合阻透干式复合阻透典型为纸、CPP、BOPP、PET、铝铂、或镀铝膜的经层压后复合成型,如奶包装屋顶盒、枕型袋等,共挤复合阻透为多种塑料材料熔融共挤复合而成。
干货丨国内外高阻隔包装材料技术进展与发展方向国内外高阻隔包装材料技术进展与发展方向天津科技大学韩永生教授前言目前,高性能、多功能性塑料薄膜材料正成为热点开发的包装材料。
并已有许多产品投入了工业化生产。
这样,单一的塑料薄膜材料将满足不了上述的要求,故复合软包装薄膜材料就成为现今薄膜研究的主题了。
而高阻隔性薄膜就是其中重要的一种。
一高阻隔性包装薄膜材料氧气、二氧化碳等气体的含量对食品保存的质量有很大影响,因此,目前已开发了许多阻挡气体进入包装薄膜袋内部的阻隔型薄膜材料。
高阻隔性塑料包装材料就是随着食品工业的迅速发展而发展起来的,它对食品起到了保质、保鲜、保风味以及延长货架寿命的作用,保存食品的技术多种多样,像真空包装、气体置换包装、封入脱氧剂包装、食品干燥包装、无菌充填包装、蒸煮包装、液体热充填包装等等。
在这些包装技术中许多都要使用的塑料薄膜包装材料,虽要求其具备多种性能,但重要的一点是都须具备良好的阻隔性。
塑料单膜目前软包装普遍采用的塑料单膜品种有PVDC、EVOH、PA、PVA、无机镀氧化物膜等种,其中以PVDC、EVOH、PA的用量为最大。
PVDC1.聚偏氯乙烯是偏氯乙烯的均聚物。
包装中应用的商品名为萨冉(Saran)的树脂是偏氯乙烯和氯乙烯的共聚物,这是因为聚偏氯乙烯的分子结构的对称性使得它具高度的结晶性,并且软化温度高,接近其分解温度,再加上它与一般的增塑剂相溶性差,故难以加热成型。
工业上采用的是以结构相似的氯乙烯与其共聚,起到内增塑的作用,从而达到适当地降低其软化温度,提高与增塑剂相溶性的目的,且不失PVDC固有的高结晶特征,故现在应用的聚偏氯乙烯实际上是偏氯乙烯与氯乙烯的共聚物(VC/VDC),为简便起见也写作PVDC。
薄膜制品的透明性、印刷性、耐化学性更好,相对密度大,突出的特点是具备像EVOH一样的化学阻隔性能和极低的透水和透氧性能;薄膜制品收缩率大,制品比聚氯乙烯更坚韧、冲击强度更高。
PVDC多层共挤高阻隔吹塑薄膜
PVDC—高阻隔包装材料首选
PVDC是同时对氧气和水汽具有高阻隔性的唯一塑料,在对气味阻隔方面更有其无与伦比的优越性。
PVDC对氧气的阻隔性能相当于LDPE的1700倍、PP的1000倍、PET的20倍、PA的10倍(测试条件为23℃、1atm、相对湿度75%RH)。
PVDC对水汽的阻隔性能相当于LLDPE的20倍、EVOH-32的76倍、EVOH-44的30倍、PA的190倍。
PVDC对气味的阻隔性能相当于EVOH的1000倍、PA的500倍、PP及PE的17000倍。
PVDC对氧气的高阻隔性能不受环境湿度影响,与EVOH、PA相比具有明显的优势。
以下为PVDC与EVOH-38%在不同温度、湿度下氧气透过率的对比(PA 与PVDC、EVOH的阻隔性能不在同一数量级内,故不作对比)。
PVDC{VDC和VC共聚物—主要用于涂覆和人造肠衣VDC和MA共聚物—主要用于共挤复合MA-PVDC也称高阻隔PVDC,相当于肠衣膜用PVDC 阻隔性能的30倍以上。
PVDC符合美国FDA卫生标准,可广泛应用于冷鲜肉、熟肉、制品、奶及奶制品、油性食品、茶叶、药品等产品的包装。
PVDC多层共挤高阻隔吹塑薄膜
PVDC多层共挤高阻隔吹塑薄膜,是以高阻隔
MA-PVDC为阻隔层的新型包装材料,利用共挤的特点,可将MA-PVDC、PE、EVA、PP、PA等材料有机地结合起来,性能互补,成为一种综合性能极佳的高阻隔包装材料。
因为MA-PVDC的高阻隔性,可根据用户的需求,可将透氧控制在﹤1cm3/m2 •0.1MPa•d
(GB/T1038-2000),透汽量控制在﹤0.7g/m3•d (GB/T1037-1987),可取代铝塑复合膜、EVOH共挤膜、尼龙共挤复合膜等。
应用领域
•熟肉制品、奶制品
阻氧—延长货架期
阻汽—防脱水、保质、保量
阻气味—保持原滋原味
•冷鲜肉、海产品
阻氧—延长货架期,并保持色泽新鲜
阻汽—防脱水
阻气味—各种冷鲜品可在同一冷藏车或同一冷藏货柜,不串味
•果汁、果冻、水果罐头
阻氧—防氧化变质
阻汽—防脱水
阻气味—保持原滋原味
•茶叶、药品
阻氧—防霉变、防氧化
阻汽—防潮湿
阻气味—保持原味浓郁
•牙膏、化妆品
阻汽—保持水分、防脱水
阻气味—保留原气味
•粮食保鲜袋
阻氧—防霉变、防生虫、粮食口感好
阻汽—防受潮
•油性及膨化食品
阻氧—延长货架期
阻汽—防吸潮
•金属防锈
阻氧—防氧化
阻汽—防受潮
•其它领域
如农药等已在实验中
环保性
在美国,PVDC被认为安全无毒材料,符合FDA标准;在德国,政府大力倡导使用PVDC,并拥有“绿色标志”;在日本,已证实PVDC焚烧与产生二恶英无关。
PVDC共挤膜中PVDC的含量约为10%,包装袋可以回收造粒作注塑用。
使用PVDC可以数十倍地节约其它材料,具有积极的节能环保意义。