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国际塑料包装瓶材料发展展望

发布日期:2019-02-15 作者: 点击:

国际塑料包装瓶材料发展展望

       塑料包装材料具有质量轻、机械强度好、可透明,对氧及水蒸汽有良好的阻隔性、加工成型容易、能源消耗少、价格低廉等其他材料无可比拟的优点,在近几十年内得到了飞速的发展。随着环保的需要,塑料包装材料将以更新、更强、更薄、更轻的新材料取代难以回收的老材料,

      塑料包装材料具有质量轻、机械强度好、可透明,对氧及水蒸汽有良好的阻隔性、加工成型容易、能源消耗少、价格低廉等其他材料无可比拟的优点,在近几十年内得到了飞速的发展。随着环保的需要,塑料包装材料将以更新、更强、更薄、更轻的新材料取代难以回收的老材料,21世纪是环保世纪、环境问题日显重要,资源、能源更趋紧张,塑料包装材料将迎来新的机遇,也将经受严峻的挑战。为适应新时代的要求,塑料包装材料除要求能满足市场包装质量和效率等日益提高的要求外,进一步要求其发展必须以节省资源、节约能源、用后易回收利用或易被环境降解为技术开发的出发点,为此塑料包装材料正向高机能、多功能性,环保适性,采用新型原材料、新工艺、新设备及拓宽广用领域等方向发展。  

    ㈠塑料包装材料向高性能、多功能性方向发展  

20世纪末,高机能、多功能性塑料包装材料成为许多国家热点开发的包装材料。并已有部分产品投入了工业化生产。这类材料包括高阻渗性、多功能保鲜性、选择透过性、耐热性、无菌(抗菌)性以及防锈、除臭、形状记忆、能再封、易开封性等塑料包装材料,其中以高阻渗性,多功能保鲜性、无菌包装材料等发展更为迅速,将成为21世纪初发展的重点。另外近年来正在研究开发的纳米复合包装材料,将受到更大的瞩目。  1。 高阻渗性塑料包装材料  

高阻渗透性塑料包装材料近十多年来随着食品工业的迅速发展,要求提供保质、保鲜、保风味以及延长货架寿命的高阻渗包装材料和阻渗技术,它在包装工业特别在食品包装工业方面才获得了迅速发展和广泛应用。  

高阻渗塑料包装材料通常指对气液渗透物具有高阻尼作用的材料,即防止氧的侵入以免商品氧化变质,防止水或水蒸汽的渗透以免商品受潮霉变,防止香气、香味和二氧化碳外逸,以免商品变味和变质等。但实际中要求既具有优异的阻气性能,又要求具有很好的防水性能,单一和单层材料是很难实现的,因此近年来多元复合、多层复合、共混、合金化、真空蒸镀、等离子技术蒸镀以及高阻渗聚合物发展极为迅速。展望21年代初,高阻渗包装材料如含乙烯乙烯醇共聚物(EVOH)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的多层复合材料及硅氧化合物  

    (1)高阻渗性聚酰胺包装材料:MXD6和SELAR PA,MXD6是由间二甲基二胺和乙二酸缩聚合成的一种半结晶型聚酰胺,具有优良的气体阻渗性(氧的透过性为0.03ce·20um/m2

·d·atm),分别为聚酰胺6和66的10倍和20倍,耐穿刺性、透明性、耐热以及环境适性;与聚酰胺6(PA6)共挤多层延伸薄膜或共混无延伸薄膜,可用于肉食、果品、蒸煮袋及奶酪等包装;SELAR PA是由六甲撑二胺和间苯二甲酸缩聚而成的无定型聚酰胺,其优点是在高湿条件下,其阻气性大大超过聚酰胺6,且其水分透过性很低,适应于包装油炸脆性的小吃食品,其热变形温度达127℃,还适于用作热灌装及蒸煮灭菌作业中的包装材料。  

    (2)取向超阻渗和取向高阻渗膜,是由Oxyshield  PA和EVOH共挤牵伸而得,其特点是在高的相对湿度情况下,仍然保持优良的阻氧性(在23℃,65RH%下,透氧量为0.2CC/645cm2

d,而在93RH%时,其透氧量为0.4CC/645cm2

/d)可取代铝箔及BOEVOH和PVDC涂复PET膜。用于香烟、食品包装及软盖材料。  

    (3)改性聚酯SELAR PT包装材料,其优点是不仅具备聚酯所有的物理性能和氧及香气的阻渗性能,而且具有很强的韧性,抗溶剂性及防潮性。其抗烯烃类溶剂性比HDPE大100倍。特别适用于包装汽车防护产品、涂料、胶粘剂等工业用途。  

    (4)聚苯二甲酸乙二醇酯PEN,它是由PET中的苯环置换成萘环而制得的聚酯,其力学性能如断裂强度、弹性模量、延伸率及耐酸、耐碱等化学性能等方面均优于PET,有利于实现包装瓶的薄壁化,而且其耐热性较PET高,PEN瓶可与玻璃瓶一样用85℃碱液洗涤,故适用于多次重复使用的矿泉水瓶和啤酒瓶。PEN的阻气性在各种树脂中也是较好之一,故它用作阻渗包装材料引人注目。特别是PEN与PET共混或共挤容器,不仅可改进PET的耐热性,还可提高阻气性。适用于制造食品用广口容器、化妆品瓶及耐热瓶等。  

    (5)硅氧化物涂复薄膜(又称软玻璃)  

提高包装的阻渗性能,同时减少材料用量并有利于回收利用的技术是近年来包装材料创新焦点之一,其中以硅氧化物涂复塑料薄膜是当前最引人重视的高阻渗材料,日本、美国、西欧发展十分迅速。该产品采用的涂复材料主要有氧化硅、二氧化硅、有机硅氧化物(HMDS)、硅烷(SIH4)等。涂复技术有物理蒸镀(PVD)、真空蒸镀、电子束蒸镀、化学蒸镀(CVD):高周波法、低温等离子化、电磁波法以及PVD和CVD共蒸镀技术等。


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