塑料薄膜基本知识默认分类2010-10-01 21:11:16 阅读114 评论0 字号:大中小订阅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4、名词解释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= 7:1:45PVA: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。
6、多层复合材料的阻透性公式:1/P = T1/P1 + T2/P2 +T3/P3。
式中:T1、T2-----各复合层厚度P1、P2-----各透过系数P:复合材料的总透过系数,层数越多、越厚,阻透性好,总的阻透性好。
7、多层共挤出复合的方式?1]、一般性树脂与一般性树脂复合------适应于阻透性不强的酱油、醋等包装。
常用的树脂有:LDPE、HDPE、LLDPE、PP、PS、PVC等。
2]、一般性树脂与中等阻透树脂的复合****外层为一般性树脂,内层为中等阻透性树脂,3层—7层复合阻透。
LLDPE,LDPE,HDPE,PP,PS,PVC,+ PA,PET、EVA等3]、中等性阻透树脂与中等性阻透树脂的复合*****MXD6,PA6,PEN,PET,EVA,PA666,相容性好不需要黏结树脂,通常为2-3层结构的复合成型。
4]、一般性树脂与高阻透树脂的复合成型********一般外层为:LDPE,HDPE,PP,PS,LLDPE,等内层为:EVOH,MXD6,PVDC等,需要加黏结树脂。
5]、中等阻透性树脂与高阻透性树脂的复合成型中等树脂为:PET,PA,EVA等高阻透树脂:EVOH,MXD6,PVDC,PAN等不需要加黏结树脂。
8、国内外较普遍的阻透复合方式?国外:PE//TIE//EVOH//TIE//PEPE(EVA)//TIE/PA/EVOH/PA/TIE/PE国内:PP/TIE/PA/TIE/PP,LLDPE/TIE/PA/TIE/LDPE,MLLDPE/TIE/EVOH/TIE/MLLDPE,MLLDPE/TIE/PA/TIE/MLLDPE等等。
10、中、高阻隔复合材料的标准?高阻隔标准:O2透过量为5 ml/m2,d以下,透湿量为2g/m2,d以下。
中高阻透复合材料为O2:5-10ml/m2,dH2O:10g/m2,d。
11、无菌包装的物理性能和机械性能指标1]、O2透过率为≤1 ml2]、拉伸强度为≥30Mpa3]、断裂伸张率为≥404]、剥离力为≥15]、热合强度为≥406]、光线透过率为≤0.47]、袋的耐压性能如表:8]、袋的跌落性能如表:三、复合包装材料在包装工业发展的基础上,物品的包装也得到相应的发展。
从简单纸包装,到单层塑料薄膜包装,发展到复合材料的广泛使用。
复合膜能使包装内含物具有保湿、保香、美观、保鲜、避光、防渗透、延长货架期等特点,因而得到迅猛发展。
复合材料是两种或两种以上材料,经过一次或多次复合工艺而组合在一起,从而构成一定功能的复合材料。
一般可分为基层、功能层和热封层。
基层主要起美观、印刷、阻湿等作用。
如BOPP、BOPET、BOPA、MT、KOP、KPET等;功能层主要起阻隔、避光等作用,如VMPET、AL、EVOH、PVDC等;热封层与包装物品直接接触,起适应性、耐渗透性、良好的热封性,以及透明性、开日性等功能,如LDPE、LLDPE、MLLDPE、CPP、VMCPP、EVA、EAA、E-MAA、EMA、EBA等。
以下就复合软包装材料的内层材料开发、发展与现状作一点简述。
LDPE、LLDPE树脂和膜我国的复合膜是从七十年代末起步的,从八十年代初期至中期,我国开始引进一些挤出机、吹膜机和印刷机,生产简单的二层或册层复合材料。
如挤出复合的BOPP/PE、纸/PE、pp/PE;干式复合的BOPP/PE、PET/PE、BOPP/AL/PE、PET/AL /PE等,其中LDPE树脂和膜中,常共混一定比例的LLDPE,以增强其强度和挺度。
主要应用在方便面、饼干、榨菜等食品的包装。
一般涂布级的LDPE树脂有;IC7A、L420、19N430、7500等;吹膜级的LDPE树脂有:Q200、Q281、F210-6、0274等;LLDPE树脂有:218w、218F、FD21H等。
CPP膜、CPE膜八十年代末至九十年代初期,随着新一代软包装设备和流延设备的引进,包装内含物的范围进一步扩大,一些膨化食品、麦片等包装袋的透明度要求较高,而煮沸、高温杀菌产品又相继的问市,对包装材料的要求也相应提高,以LDPE和LLDPE为主的内层材料已不能满足上述产品的要求。
用流延法生产的具有良好热封性。
耐油性、透明性、保香性以及特殊的低湿热封性和高温蒸煮性的CPP在包装上得到广泛使用。
在此基础上开发的镀铝CPP,因其金属光泽、美观、阻隔的性能也迅速而大量使用。
以及用流延法生产的CPE膜,因其单向易撕性、低温热封、透明度好也正进一步得到使用。
MLLDPE树脂随着包装市场的不断发展和变化,对包装的特种要求也愈来愈多。
美国的DOW化学公司用茂金属催化法聚合生产了茂金属聚乙烯MLLDPE。
如APFINITY、POP1880、1881、1840、1450等树脂。
接着美国的埃克森。
日本的三井、美国的菲利浦也相继生产的MLLDPE。
如埃克森的EX-CEED350D60、350D65、三井石化的E-VOLVE SP0540、SP2520、菲利浦的MPACT D143、D139等。
由于MLLDPE与LDPE、LLDPE 具有良好的共混性和易加工性,可在吹膜或流延加工中混合MLLDPE,混合比可由20%至70%。
此类膜具有良好的拉伸强度、抗冲击强度、良好的透明性以及较好的低温热封性和抗污染性,以其作内层的复合材料广泛使用于冷冻、冷藏食品、洗发水、油、醋、酱油、洗涤剂等。
能解决上述产品在包装生产、运输过程中的包装速度、破包、漏包、渗透等。
盖膜内层材料果冻、果汁、酸奶、果奶、汤汁等液体包装杯。
瓶,其主要材料是HDPE。
PP、PS等。
此包装的盖膜,既要考虑保质期限,又要考虑盖膜与杯子间的热封强度,还要考虑消费者使用方便——易撕性。
达到这特殊性,内层材料只能与杯日形成界面粘合强度,而不能完全渗透、熔合在一起。
一般用改性的EVA树脂。
如美国杜邦APPEEL53007。
日本东洋的TOPCO L-3388、法国LOTRYL 20MA 08、日本HIRO.DINE 的WT231等。
其结构可以为:PET/PE/HM、BOPA/PE/HM、PET/VMPET/PE/HM、PET/AL/PE/HM、纸/PE/AL/PE/HM。
对于要求盖膜与底杯盖牢、不撕开,一般要求底杯的材质与盖膜内层材料一致,以便二种材料热封时,完全熔合。
如HDPE杯,其盖膜内层材料为:LDPE或EAA;PP杯,其盖膜的内层为CPP膜;PET瓶,我们已找到一种经过涂布改性的PET膜作热封层,封盖装农药PET瓶,取得了满意的结果。
共挤膜以单层LDPE或LDPE与其它树脂共混生产的薄膜,性能单一,无法满足现代物品发展对包装的要求,因此用共挤吹膜或共挤流延设备生产的共挤膜,其综合性能提高。
如膜的机械强度、热封性能、热封温度、阻隔性、开口性、抗污染性等综合性能提高,而其加工成本又降低,得到广泛使用。
如H层共挤吹膜的热熔胶膜:PE/HM,电缆膜PE/EAA、MLLDPE的低温热封膜、EVA的盖膜以及抗静电膜、滑爽膜。
H层共挤流延的共挤CPP、无改性PP/可热封PP等。
三层,五层结构的尼龙共挤膜、五层、七层的EVOH、PVDC高阻隔膜也在不断发展、广泛使用。
复合软包装材料内层膜的发展,从LDPE、LLDPE、CPP、MLLDPE,发展到现在的共挤膜的大量使用,基本实现包装功能化、个性化,满足了包装内含物保质、加工性能、运输、贮存条件。
随着新材料的不断推出,内层膜生产技术和设备的提高,复合软包装材料内层膜必将得到飞速发展,并推动食品。
其他随着社会的进步,人类需求不断增长,各种功能性和环保性的包装薄膜不断出现。