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当多功能多层共挤包装薄膜的出现及发展一

发布时间:2021-09-09 12:10:57 阅读: 来源:凿岩机厂家

多功能多层共挤包装薄膜的出现及发展(一)

多层共挤挤出复合是复合软包装材料的主要生产方法之一,是采用3台以上的挤出机,将不同功能的树脂原料如:PA、PE、PP等,分别熔融挤出,通过各自的流道在模头汇合,再经过吹胀成型,冷却复合在一起。由于多层共挤薄膜兼有各种原料性能,能够很好的满足包装的功能性要求,可代替干式复合薄膜或减少干式复合的次数,具有环保节能的特点。所以,这种共挤复合的多层化,多功能化正是今后发展主流方向。

目前,国际上对包装材料的要求越来越高,尤其是塑料软包装行业,除了要求材料要满足各种功能性需求与保证其产品的内在质量之外,而对产品的生产过程也有了越来越严格的要求。这不但要求包装材料具有环保性和健康性,而且其产品在生产过程也要符合环保性和健康性的标准。将环境保护意识渗透到包装产品的整个生命周期中,是实现包装产业可持续发展的有效方法,也是包装行业目前较为关注的一个热点话题。

在塑料软包装材料中,食品包装是其最大的应用市场,随着消费水平的提高,对食品包装的要求也越来越苛刻,这促使了高阻隔多功能性包装薄膜材料的发展。在通常意义上,包装薄膜制品的结构取决于包装对薄膜的功能需求,对于食品包装,包装材料一般须满足市场以下几个方面的需求:

由于氧气能够引起脂肪和蛋白质的氧化变质,所以要有优异的阻隔氧气的能力;

因水汽的进入或挥发可引起食物口味的变化,须具有优异的水蒸气阻隔能力;

为防止异味进入或香味的挥发,保证食品原味,需要有优异的阻隔香气的能力;

为满足密闭保存的需要,要有良好的热封性能;

满足杀菌的要求,避免微生物存在破坏食物,要具有一定的耐热性能;

为装潢美观及商品必要的信息的需要,要有良好的印刷性;

为保护食品,满足搬运和运输的需要,须具有较强的力学性能

其他的一些光学性能方面的要求等。

以上这些只是单纯从包装效果的需求方面所考虑的,当然在使用包装材料的二次加工性方面还会有另外一些其他的要求。显然,靠单一品种的材料是无法满足这些要求的,要靠不同薄膜材料的多层复合搭配来满足这些需求。

多层复合薄膜的工艺技术对比

当前,国内外软包装材料的复合方法通常主要有四种:干式复合、无溶剂复合、一般单层挤出复合和多层共挤挤出复合等。

干式复合

干式复合是采用双组分的聚胺酯黏合剂,对两层基材薄膜进行黏合的一种工艺方法。其主剂和固化剂按比例混合后,再用有机溶剂进行稀释,调整到一定的使用浓度,通过线辊涂布到基材上,经热风烘箱干燥,再由加热辊加热与另一种基材进行加压黏合,再经时效处理而成。

干式复合工艺的特点是操作简单,层间搭配也灵活多样,但其最大的缺陷是:

由于胶层表面张力较大,黏合剂溶剂虽经很大功率的干燥,但也难免出现溶剂残留的情况;

干燥加热的消耗功率大而浪费能源;

干燥的废气及有机溶剂的挥发会污染环境;

黏合剂中的主剂和固化剂比例虽经设计,但黏合层在制造和复合过程中,经熟化可能会产生有害物质。而食品接触的底材通常是PE或共聚PP等阻隔性不高的材质,有些渗透性较强的食品会渗透入底材基材进入黏结层而变质。

虽然,干式复合工艺在目前应用最为广泛,国内市场上在塑料材料、加工装备和工艺、产品设计和模具设计上进行创新的软包装有80%以上都采用此种工艺,但基于以上这些缺陷,仍不会成为软包装产品复合工艺的发展主流。

无溶剂复合

无溶剂黏合剂基本上也是由双组分的聚氨脂黏合剂构因此在部份缺电地区和电费较高的地区推行利用当地具有优势的能源进行加热的塑料造粒机显得尤其必要成,主剂和固化剂在室温下黏度较高,是半固态物质。复合时,主剂和固化剂按比例混合,经具有加热保温功能的纹辊热溶后涂布到基材上,涂布不必经过加热干燥就可以直接跟另一种基材进行黏合,复合过程中没有溶剂的残留,没有废气的排放污染环境,但可能因主剂和固化剂的比例控制不稳定,复合工艺条件复杂等多种因素,会产生一些有害物质,某些渗透性较强的食品渗入底层基材进入到黏结层而受到污染,同时黏合剂盘泵的清洗剂会有足够的使用经验污染环境。由于多种因素的考虑以及设备投入的原因,目前这种复合工艺应用不多。

一般单层挤出复合工艺

通过一台挤出机将熔融的树脂材料流延涂布到基材上,迅速压合冷却。有些基材通常底涂增黏的AC剂,经烘箱干燥进行贴合。底涂的AC剂有:以醇类溶剂为主的水性AC剂和以醋酸乙烯溶剂为主的溶剂型AC剂,典型结构:基材/AC剂/LDPE

起活动性对温度比较敏感

其特点主要有:

AC剂涂布量不大,残留少 ;

水性AC剂干燥能源消耗较大

底涂水性AC剂黏的剥离强度低

由于使用AC剂非常少,排废对环境污染少。

所以该工艺与干式复合工艺相比,是具有环保性的,但应用范围比干式复合要窄。

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