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不同阻隔材料在包装业的应用下

2021-07-23 来源:甘肃农业机械网

不同阻隔材料在包装业的应用(下)

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)

PET是一种水白色聚合物。杜邦帝人薄膜公司Melinex薄膜属双向聚酯薄膜。其Melinex 813薄膜透明度高,在金属化处理中具有优良的装卸特性。进行铝质金属化处理後,该薄膜具有优美的外观,与其它软包装薄膜相比,体现出最佳的阻氧性能和防湿性能。

PET容器的单项最大应用领域是碳酸软饮料瓶和水瓶。两种应用都不需要附加阻隔保护层,PET基础塑料性能已可满足。

另外,杜邦还有Selar PT产品,包括4000系列:单层及共挤热封合薄膜,用於金属化处理、层压和烘箱托盘;5000系列:溶剂阻隔性容器,用於非食品用途;7000系列:片材、挤出贴面和薄膜;8000系列:热成型透明容器,泡罩包装挤坯吹塑瓶和用於热封合的共挤片材。

PET对氧气、二氧化碳和水蒸气具有优良的阻隔特性,阻隔?围分别为0.6~0.8、3~5及2.5~5.0 mol/(m.s.Pa) ×10~17,温度和相对湿度分别为23°C及50%。

聚苯乙烯(PS)

聚苯乙烯(PS)树脂系列包括通用PS、晶体PS、取向及发泡晶体PS、改性及抗冲PS和高抗冲PS。通用PS的成本通常最低。

有些用途中,最好能提高聚苯乙烯的阻隔性(降低渗透率)。因此,PS薄膜或片材可用偏二氯乙烯共聚物胶乳贴面。薄膜可直接使用,片材可热成型。典型产品是一次性果冻容器。

同时,多层片材也可通过共挤制成。在这一结构中,高抗冲聚苯乙烯(HIPS)提供结构强度和热成型性。偏二氯乙烯共聚物可增强阻氧性和防湿性,从而生产出结构坚实、阻隔性优良的食品容器。多层薄膜的渗透可视为单层薄膜的若乾渗透。

苯乙烯聚合物的氧气渗透性随温度调低而缓慢下降。这是聚合物在低於玻璃转化温度(Tg)时的典型特性。对於水气阻隔,温度轻微上升也会增加水气渗透。

PS一般用於乳酪、奶油、肉托盘、纸板蛋托盘、水果托盘、蛋糕等包装;以及一次性医疗包装、饼乾包装及大/小型电器包装。

丙烯/丁二烯/苯乙烯(ABS)

ABS共聚物含多种树脂,各种树脂通常以50%以上的苯乙烯和不同含量的丙烯及丁二烯组成。三种组分通过不同的方式如聚合反应、结枝共聚反应和物理混合予以组合。

GE的Cycolac含一个弹性体及无定形热塑性塑料组分。弹性体组分一般为聚丁二烯或丁二烯共聚物。

ABS可用於医疗设备、化妆品、家庭用品、汽车及商用设备等产品。

聚氯乙烯(PVC)

气体氯乙烯通过聚合而生产出聚氯乙烯(PVC)。作为世界各地应用最广泛的塑料材料,PVC本身具有坚硬、易脆、难於加工等特点。添加增塑剂和其它添加剂,可增强配混料的柔性和功能性。PVC既可作为刚性配混料,也可与增塑剂混合而生产出柔软级产品,因此用途广泛。增塑溶胶是特级微粒PVC树脂(分散级)分散於液体增塑剂中的结果。稀释增塑剂是增塑溶胶和挥发性稀释剂或溶剂形成的产物。商用PVC共聚物包括与醋酸乙烯、偏二氯乙烯、马来酸酯和富马酸酯聚合而生产的品级。

包装市场是PVC的主要市场。刚性品级PVC可吹塑成包装瓶,或制成片材,通过热成型制成包装盒和泡罩包装。柔性PVC配混料具有强度高、透明度高、易於加工、原材料成本低等特点,常用於食品包装。PVC的其他主要市场包括建筑、消费品、公用产品、电子电器等行业。

PVC的使用价值在於其蒸气渗透性和防冷凝特性。刚性PVC具有包装严实和半晶体结构等特点,因而具有优异的阻氧性。可是,柔性PVC在许多包装用途中并不具备充分的阻隔特性。而在柔性PVC配混料中添加增塑剂後,会增强分子结构移动性,分子间距离增大。这样,就加大了氧气分子和其它气体扩散的直接路径。

聚偏二氯乙烯(PVDC)

聚偏二氯乙烯(PVDC)树脂是偏二氯乙烯与氯乙烯或其它单体形成的共聚物。Dow公司氯乙烯和偏二氯乙烯(Saran)通常以白色自由流动型粉状形式供货。

其Saran 100

HB薄膜的阻氧性比其它Saran薄膜高10倍,防湿性高5倍。它是偏二氯乙烯和氯乙烯的共聚物。这一共聚物通常具有密度大、结晶度高的分子链,为气体和水蒸气分子形成曲折的通路。Saran树脂通常与其它多种聚合物一起使用作多层挤塑,制成多层软包装和刚性包装。Saran多层流延薄膜和吹胀薄膜共挤工艺可用以加工各种聚乙烯、聚丙烯和尼龙。

单层薄膜主要用於食品及医药品包装,共挤薄膜及片材则用作医疗阻隔性包装,以及新鲜红肉、乳酪及香肠包装;作为涂层则用以阻隔瓶子的气体渗透。在刚性包装上,PVDC常与能为包装提供必要结构特性的表层材料结合使用,包括聚丙烯、高密度聚乙烯和聚苯乙烯。至於泡罩包装,如果要求具备阻隔特性,可采用PVDC贴面。

PVDC材料对氧气和二氧化碳具有优异的阻隔性能。该材料透氧率极低,在高湿润环境中也不受影响。PVDC薄膜单独使用时,或作为薄层与玻璃纸、铝材或纸张等其它材料一起使用时,可阻隔气体(防止氧化)、气味、蒸气、油脂或脂肪。

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