- 2019年7月10日-12日，上海攬境展覽主辦的2019年藍(lán)鯨國(guó)際標(biāo)簽展、包裝展...[詳情]
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PVDC層壓復(fù)合耐高溫蒸煮袋及PVDC五層共擠流延技術(shù)的進(jìn)展
2007-03-30 00:00 來(lái)源：塑料包裝 作者:趙新峰 徐輝 責(zé)編：中華印刷包裝網(wǎng)
一、澄清兩個(gè)認(rèn)識(shí)
1、關(guān)于高阻隔包裝材料通常將氣體透過(guò)量在10cm3/m2.24h.atm.50%RH 以下的稱為高阻隔塑料，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的高阻隔塑料材料有EVOH、PVDC 和PAN 三種，投入大規(guī)模應(yīng)用的高阻隔塑料有EVOH、PVDC，尼龍由于其透過(guò)性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVDC 和EVOH，因此只能作為中阻隔材料。高阻隔包裝材料能夠防止氧氣的侵入使產(chǎn)品氧化變質(zhì)；防止水或水蒸汽的滲透使商品受潮霉變；防止香氣、二氧化碳和異味的透過(guò)使商品變味和變質(zhì)，有效提供保質(zhì)、保鮮、保風(fēng)味以及延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期的保證，在包裝工業(yè)特別是食品包裝工業(yè)方面獲得了迅速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。
2、關(guān)于PVDC 的環(huán)保性問題近幾年有人提出了有關(guān)PVDC 的環(huán)保性問題，其實(shí)在美國(guó)，PVDC 符合FDA 標(biāo)準(zhǔn)，被認(rèn)為是安全無(wú)毒材料；在德國(guó)，PVDC 擁有“ 綠色標(biāo)志”；在日聚合物氧氣氮?dú)舛趸妓羝?/font>
PVDC VC 型4- 10 0.1- 0.8 0.3- 0.7 0.4- 1.0
PA6 35 - 43- 59 93- 155
PP 300 60 1200 3.6- 10.2
PET 74- 138 12- 24 35- 50 27.4- 46.7
PVC 77- 310 - 140- 400 13.2- 71.3
LDPE 500- 700 200- 400 2000- 4000 15.2- 23.4
HDPE 200- 500 15- 300 2000- 4000 3.5- 11.1
PS 600- 800 40- 50 2000- 4000 10.5- 33.6
PAN 11.6 - 6 31.0- 47.2
EVOH 32%乙烯0.2 0.02 0.9 47
44%乙烯1.8 0.13 1.4 95
二、國(guó)內(nèi)PVDC 的應(yīng)用現(xiàn)狀
眾所周知，PVDC 從上世紀(jì)八十年代中期伴隨火腿腸加工技術(shù)的引進(jìn)，在國(guó)內(nèi)得到大量的應(yīng)用，在隨后的十幾年里，雙匯、春都、雨潤(rùn)、金鑼等火腿腸的產(chǎn)量逐漸加大，一些企業(yè)先后從國(guó)外引進(jìn)先進(jìn)的PVDC 生產(chǎn)線，使PVDC 生產(chǎn)在中國(guó)進(jìn)入迅猛發(fā)展時(shí)期。截止2005 年，我國(guó)的PVDC 產(chǎn)量已達(dá)到2.5 萬(wàn)噸，目前仍繼續(xù)增長(zhǎng),成為繼美國(guó)、日本之后的第三大生產(chǎn)應(yīng)用大國(guó)。
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，我國(guó)食品特別是肉食品的需求逐步向多元化、高檔次、安全性方向發(fā)展，對(duì)肉食品的包裝要求也越來(lái)越高。目前的PVDC 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)受PVDC 自身特性的限制，其應(yīng)用仍然比較單一，如何充分利用PVDC 的優(yōu)異性能，開發(fā)出適用的高阻隔復(fù)合膜成為包裝界關(guān)注的課題。
三、PVDC 層壓復(fù)合耐高溫蒸煮袋
鄭州寶藍(lán)包裝技術(shù)有限公司前身是洛陽(yáng)春都集團(tuán)特種包裝材料有限公司。在充分了解國(guó)內(nèi)外食品包裝的發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，我公司從1997 年起，致力于PVDC 層壓復(fù)合薄膜的研究。在開發(fā)過(guò)程中，我們遇到的最大難題是：PVDC 遇熱收縮率過(guò)大，難以復(fù)合。我們知道：作為復(fù)合基材，需要保證其尺寸的穩(wěn)定性，以保證復(fù)合后復(fù)合膜的外觀的平整度。PVDC 由于其自身特性和加工工藝的原因，其100℃熱水收縮率過(guò)大（ 20%左右），采用普通的干法復(fù)合工藝復(fù)合，PVDC 需要經(jīng)過(guò)60～80度的長(zhǎng)烘道。在這種情況下，它將發(fā)生較大的收縮而無(wú)法獲得尺寸穩(wěn)定、表觀平整的薄膜，無(wú)法保證正常的復(fù)合及復(fù)合后的效果。另外，由于PVDC 的高阻隔性，干法復(fù)合后膠粘劑的溶劑殘留不易散逸，有時(shí)會(huì)影響到食品安全，同時(shí)干法復(fù)合本身也不符合環(huán)保發(fā)展的趨勢(shì)。
我們注意到了無(wú)溶劑復(fù)合設(shè)備技術(shù)和與之相配套的膠粘劑工藝技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)成熟，綜合無(wú)溶劑設(shè)備的技術(shù)特點(diǎn)，我們認(rèn)為可以通過(guò)無(wú)溶劑層壓復(fù)合來(lái)實(shí)現(xiàn)PVDC 的復(fù)合。為此，我們一方面通過(guò)對(duì)PVDC 樹脂配方的改進(jìn)和生產(chǎn)工藝的控制使其收縮率降到一定的程度，另一方面選用了更加環(huán)保的無(wú)溶劑復(fù)合工藝和復(fù)合設(shè)備，在復(fù)合過(guò)程中，由于涂膠輥與薄膜的接觸時(shí)間非常短，由涂膠輥傳給PVDC 薄膜的熱量有限，選擇適用的工藝溫度，可以既保證膠粘劑黏度的降低又避開了PVDC 受熱引起的收縮問題。
之后，如何解決PVDC 高溫蒸煮時(shí)發(fā)生變形和脫層是我們通過(guò)的又一重要課題。我們通過(guò)大量試驗(yàn)，一方面在復(fù)合設(shè)備上通過(guò)調(diào)整第一、二放卷的張力，使之匹配；另一方面通過(guò)層間處理和一系列粘合性能的試驗(yàn)，篩選出了適合于高溫蒸煮（ 121℃、30min）的膠粘劑。這種無(wú)溶劑型膠粘劑具有很高的初粘力和后期粘接強(qiáng)度，它使PVDC 在復(fù)合膜的中間層受到的粘接力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于PVDC 受熱收縮時(shí)產(chǎn)生的收縮力，有效的保障了PVDC 復(fù)合膜在蒸煮時(shí)與蒸煮后的層間粘合牢度。
序號(hào)檢測(cè)項(xiàng)目單位檢測(cè)結(jié)果檢測(cè)方法
1 拉斷力MD/TD N 68/100 GB/T13022
2 斷裂伸長(zhǎng)率MD/TD % 64/17 GB/T13022
3 撕裂力MD/TD N 12/8 GB/T1130
4 剝離力 BOPP/PVDC N 不可剝離 GB/T8808 PVDC/CPP N 5.0
5 封口剝離力N 42/43 ZBY28004
6 抗擺錘沖擊性能J 1.5 GB/T8809
7 水蒸氣透過(guò)量g/m2.24h 1.6 GB/T1037
8 氧氣透過(guò)量cm3/m2.24h.atm 7.9 GB/T1038
9 耐熱、耐介質(zhì)性蒸煮后五明顯變形、分層、破損
10 100℃熱水收縮率MD/TM % - 0.2/- 0.1 GB/T2027
11 霧度% ≤8 GB/T2410
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