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軟包裝材料制品及其生產(chǎn)方法

2006-12-26 00:00 來源:中國(guó)包裝報(bào) 作者:金國(guó)斌 責(zé)編:中華印刷包裝網(wǎng)

 單層薄膜 要求具有透明、無毒、不滲透性,具有良好的熱封制袋性、耐熱耐寒性、機(jī)械強(qiáng)度、耐油脂性、耐化學(xué)性、防粘連性。可用擠出吹膜法、擠出流延法、壓延法、溶劑流延法等多種方法制得。單層薄膜的熱封性能不但同樹脂的相對(duì)分子質(zhì)量分布、分子歧化度有關(guān),還與制膜時(shí)工藝條件,如溫度、冷卻速度、吹脹比等有關(guān)。

    鋁箔 99.5%純度的電解鋁熔融后用壓延機(jī)壓制成箔,作軟塑包裝的基材非常理想。它具有良好的氣體阻隔性、水蒸氣阻隔性、遮光性、導(dǎo)熱性、屏蔽性,25.4μ以上的鋁箔無針孔,不滲透性好。

    真空蒸鍍鋁膜 在高真空度下,把低沸點(diǎn)的金屬,如鋁,熔融氣化并堆積在冷卻鼓上的塑料薄膜上,形成一層具有良好金屬光澤的鍍鋁膜。鍍鋁厚度400—600A,可大大提高基材的阻氧性、阻濕性。基材要經(jīng)電暈處理,用溶膠涂布。

    硅鍍膜是上世紀(jì)80 年代開發(fā)的具有極高阻隔性能的透明包裝材料,又稱陶瓷鍍膜。不管多高溫度、濕度下,性能不會(huì)變化,適合于制高溫蒸煮包裝袋。鍍層有兩種:一為硅氧化物SiOx,X越小阻隔性越好;二為Al2O3,鍍膜方法有物理蒸鍍和化學(xué)蒸鍍法。

    涂膠(干式/濕式)復(fù)合膜單層薄膜都有一定優(yōu)點(diǎn),也有固有的缺點(diǎn),往往難以滿足多種包裝性能要求,多層不同基材復(fù)合,能互相取長(zhǎng)補(bǔ)短,發(fā)揮綜合優(yōu)勢(shì)。

    濕式復(fù)合膜方法:一種基材上涂膠后同另一基材薄膜壓貼復(fù)合,然后干燥固化。如果是非多孔材料,涂膠干燥可能不良,則復(fù)合膜的質(zhì)量下降。干式復(fù)合膜方法:在基材上涂布黏合劑,先讓膠干燥,然后才壓貼復(fù)合,使不同基材薄膜黏結(jié)起來。干式復(fù)合方法可選基材范圍廣,有塑—塑、塑—箔、塑—布或紙、紙—箔。各層薄膜厚度可以精確控制,復(fù)合膜上可以表面印刷,可里層印刷。由于溶劑黏結(jié)劑的環(huán)境污染與殘留毒性問題,美歐禁止干式復(fù)合膜用于食品、藥品包裝,其他國(guó)家無規(guī)定。對(duì)于復(fù)合用黏合劑中有毒成分殘余量,國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)有嚴(yán)格規(guī)定。

    擠出涂布復(fù)合膜 在一臺(tái)擠出機(jī)上,熱塑性塑料通過T 型口模流延在準(zhǔn)備被復(fù)合的紙、箔、塑料基材上,或以擠出的樹脂為中間黏結(jié)劑,趁熱把其他一種薄膜基材壓貼在一起,組成“三明冶”式的復(fù)合膜。為提高復(fù)合牢度,需電暈處理,并涂上鋪涂劑。擠出復(fù)合膜可以反印刷,各層厚度可精確控制,溶劑殘留量小,價(jià)格便宜。

    共擠壓復(fù)合膜 使用兩臺(tái)或三臺(tái)擠出機(jī),共用一個(gè)復(fù)合模頭,在具有相容性的幾種熱塑性塑料之間層合,生產(chǎn)出多層薄膜或片材。共擠復(fù)合膜只能正面印刷不能反印刷。與干濕復(fù)合膜和擠出流延膜相比,各層厚度控制較難。不使用黏結(jié)劑和錨涂劑,無污染、衛(wèi)生性好,共擠復(fù)合膜成本最低。

    高阻隔性薄膜 指在23℃、RH65%條件下,厚度25.4μm 的材料,其氧氣透過量在5ml/m2d 以下,濕氣透過量在2g/m2d 以下。用通常所稱的高阻隔性高強(qiáng)度材料,如EVAL、PVDC、PET、PAN、selar PA 等做成包裝薄膜,可顯著延長(zhǎng)食品的貨架壽命,或者可替代阻隔性能好的傳統(tǒng)剛性包裝材料。

    保鮮與殺菌薄膜 有以下幾種:

    乙烯氣吸附膜,在薄膜中加入沸石、方英石、二氧化硅等物質(zhì),可吸收水果蔬菜呼出的乙烯氣體,抑制其成熟過快;防結(jié)露發(fā)霧膜,多水青果的包裝薄膜內(nèi)表面多易結(jié)露生霧,容易使食物發(fā)生霉變。在薄膜材料中加入如硬脂酸單甘油酯、多元醇酯脂肪酸衍生物、山梨糖醇酐硬脂酸酯等防霧防滴劑,加入含氟化合物等防水霧劑,可有效防止食品霉變;抗菌膜,在塑料材料中加入具有離子交換功能的合成沸石(SiO2+Al2O3),再加入含銀離子的無機(jī)填料,跟鈉離子交換后成為銀沸石,其表面有抗菌性。采用共擠壓復(fù)合工藝可使薄膜具有6μm 的銀沸石內(nèi)層,當(dāng)銀離子濃度達(dá)10—50ppm 時(shí),完全可以殺滅青果物表面的細(xì)菌;遠(yuǎn)紅外線保鮮薄膜,在塑料薄膜中混煉入陶瓷充填劑,使此種薄膜具有產(chǎn)生遠(yuǎn)紅外線功能,除能殺菌,又能活化青果物中的細(xì)胞,故有保鮮功能。

    無菌包裝膜片 主要用于食品和醫(yī)藥無菌包裝生產(chǎn)中,要求具有:耐殺菌能力;高度阻隔性與強(qiáng)度;良好的耐熱耐寒性(—20℃不發(fā)脆);耐針刺性、耐彎折性好;印刷圖案在高溫殺菌中或其他殺菌方法中不會(huì)損壞。

    耐高溫蒸煮袋 上世紀(jì)60 年代,美國(guó)海軍研究所首先開發(fā)應(yīng)用于宇航食品,之后,日本迅速加以推廣,開發(fā)應(yīng)用于各種新型的方便食品。包裝食品經(jīng)過高溫殺菌,保質(zhì)期達(dá)一年以上。而且包裝袋型多樣:自立袋、托盤形、碟狀、杯狀、圓筒狀,頗受消費(fèi)者歡迎。在當(dāng)今工作節(jié)奏緊張、生活休閑便捷的條件下,高溫蒸煮袋裝商品迅速獲得市場(chǎng)。

    高溫蒸煮袋可以分為透明型(保質(zhì)期一年以上)和非透明型(保質(zhì)期兩年以上),高阻隔型和普通型。按殺菌溫度分為低溫蒸煮袋(100℃,30min),中溫蒸煮袋(121℃,30min),高溫蒸煮袋(135℃,30min)。蒸煮袋的內(nèi)層材料用各種流延及吹脹PE(LDPE、HDPE、MPE)薄膜、耐高溫流延CPP 或吹脹IPP 等。E-VAL、鋁箔、PVDC 膜適合做中間層。雙向拉伸PET、尼龍6 等適合做面層材料。聚酯型雙組分聚氨酯酸膠黏劑適合做干式復(fù)合膜用膠。高溫蒸煮袋主要優(yōu)點(diǎn):高溫蒸煮能殺死所有細(xì)菌,121℃/30min 可殺死所有肉毒桿菌;可常溫下長(zhǎng)久保存,無須冷藏,可冷食也可溫?zé)崾常话b材料有良好阻隔性,不亞于罐頭;可反印刷,印刷裝潢美麗;廢棄物易焚燒處理。

    耐高溫包裝膜片材料熔點(diǎn)在200℃以上,適合做高強(qiáng)度的硬質(zhì)/軟質(zhì)容器。塑料是一種良好的誘電體,具有良好的電磁波透過率。微波爐加熱殺菌烹調(diào)時(shí)至少150℃,可微波爐加熱包裝材料有PS、PP、PET、PBT、PC。結(jié)晶聚酯(CPET)托盤可以微波爐和電熱爐二者兼用。聚苯醚PPO/PS 片材組成的復(fù)合容器可耐160℃。美國(guó)GE 公司PC 片材可耐141℃,其另一產(chǎn)品Mcon,聚亞酰胺醚/聚對(duì)苯二甲酸碳酸酯/聚亞酰胺醚三層共擠片材,可耐受230℃—40℃。氟塑料(如聚四氟乙烯等)薄膜的透明度好,表面光滑,不沾油污灰塵,阻氣性好,耐日光,適用溫度—200℃—260℃,特別適合于油性的、高溫烹調(diào)的食品包裝。

    降解塑料薄膜 降解塑料產(chǎn)品,按分解機(jī)理可分為光降解、生物降解、光與生物雙降解等幾種。世界上已有許多降解塑料產(chǎn)品問世,但技術(shù)與價(jià)格仍是關(guān)乎市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵問題。隨著社會(huì)各界環(huán)保意識(shí)加強(qiáng)和國(guó)家相關(guān)政策法規(guī)的出臺(tái),降解材料應(yīng)用前景是毋庸置疑的。光降解塑料分為共聚型和添加型兩類,前者是用一氧化碳或含碳單體與乙烯或其他烯烴單體合成的共聚物組成的塑料。由于聚合物鏈上含有碳基等發(fā)色基團(tuán)和弱鍵,易于進(jìn)行光降解。后者是在通用的塑料基材中加入如二苯甲酮、對(duì)苯醌等光敏劑后制得,制造技術(shù)簡(jiǎn)單。光敏劑能吸收300nm 波長(zhǎng)的光線,與相鄰的分子發(fā)生脫氫反應(yīng),將能量轉(zhuǎn)給聚合物分子,引發(fā)光降解反應(yīng),使分子量下降。生物降解塑料可分為完全生物降解塑料和生物崩解性塑料。前者如天然高分子纖維素,人工合成的聚乳酸、聚己內(nèi)醋等。后者生物崩解塑料是在塑料基材中加入如木質(zhì)素、纖維素、淀粉、甲殼粉等天然高分子材料助劑而制成。在自然環(huán)境中天然高分子材料被微生物吞噬而使塑料基體分子鏈削弱,最后分解為水和二氧化碳。

    熱收縮薄膜 上世紀(jì)60 年代后得到飛速發(fā)展。材料有PP、PVC、LDPE、PER、尼龍等。先擠出薄膜,在軟化溫度(玻化點(diǎn))以上熔融溫度以下的某個(gè)溫度上,在高彈性狀態(tài)下,用同步或二步法平模拉伸法或壓延法拉伸法或溶劑流延法進(jìn)行定向拉伸,拉伸分子被冷卻到玻化點(diǎn)以下鎖定。使用時(shí)利用高分子聚合物的記憶效應(yīng),通過受熱,取向了的高聚物分子又恢復(fù)到原來未拉伸時(shí)的狀態(tài),產(chǎn)生收縮。除了小型消費(fèi)產(chǎn)品,高強(qiáng)度熱收縮薄膜對(duì)于外形不規(guī)則的中大型產(chǎn)品的定位與集裝化特別適用,省卻了剛性包裝材料或剛性包裝容器,大大節(jié)約了運(yùn)輸包裝成本。

 

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