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正文內(nèi)容

塑料薄膜基本知識(shí)講義(編輯修改稿)

2024-07-23 17:48 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 出膜積層復(fù)合包材; ?、芏鄬庸矓D(經(jīng)兩臺(tái)以上擠出頭)復(fù)合軟包材; ?、轃崛蹌┩坎紡?fù)合軟包材;  ⑥無(wú)溶劑(即固體粘合劑)復(fù)合軟包材; ?、呶锢須庀喑练e復(fù)合軟包材;  ⑧物理氣相沉積復(fù)合軟包材;  ⑨混煉式復(fù)合軟包材;  ⑩前述方法組合復(fù)合軟包材等。B、按復(fù)合材質(zhì)分類(lèi)。用作軟包裝復(fù)合的基林主要是塑料薄膜,其次是紙、金屬箔材和復(fù)合材料。用它們可制造下列各類(lèi)復(fù)合包裝材料: ?、偌埮c紙;②紙與金屬箔; ?、奂埮c塑料膜; ?、芩芰夏づc塑料膜; ?、菟芰夏づc金屬箔;  ⑥塑料膜與金屬膜;  ⑦塑料膜與基體材料;  ⑧塑料膜與無(wú)機(jī)化合物膜; ?、崴芰夏づc有機(jī)化合物膜; ?、夥蔷芰夏づc塑料膜; ?。?1)基材與納米類(lèi)超微粒復(fù)合; ?。?2)基材涂覆或浸漬專(zhuān)用添加劑; ?。?3)復(fù)合材料的多層復(fù)合等。C、按復(fù)合形態(tài)分類(lèi)。一般而言,材料復(fù)合大多是在全表面均勻地進(jìn)行。包裝材料復(fù)合形態(tài)主要有下列幾類(lèi): ?、俅竺娣e(均勻)復(fù)合; ?、诰植繌?fù)合,如只在包裝封口部位或強(qiáng)化部位進(jìn)行復(fù)合強(qiáng)化或賦予某些功能;  ③復(fù)合片或復(fù)合袋,將特殊功能集于一處而發(fā)揮整體功用; ?、軡u變復(fù)合(或叫非均勻復(fù)合),根據(jù)需要在復(fù)合薄膜的厚度方向(或長(zhǎng)度方向)改變添加材料的濃度、組分或厚度; ?、萏厥鈴?fù)合,如按網(wǎng)狀圖紋復(fù)合等。其中第5種是綠色工藝技術(shù)。D、按復(fù)合功用分類(lèi)。對(duì)包裝工業(yè)而言,由于各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門(mén)對(duì)產(chǎn)品包裝的要求各有不同,因此不同系統(tǒng)有不同的分類(lèi)法,目前尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)化的術(shù)語(yǔ)。根據(jù)近期歐美提倡的新包裝體系,可分為下列10類(lèi)?! 、僭鰪?qiáng)型復(fù)合包裝;  ②高阻滲型復(fù)合包裝(阻氣、阻水、阻油);  ③防腐型(防蝕防銹)復(fù)合包裝;  ④防電磁場(chǎng)(干憂(yōu))復(fù)合包裝; ?、菘轨o電復(fù)合包裝; ?、奚飶?fù)合包裝(果品催熱、魚(yú)類(lèi)?;睢⒎老x(chóng)、防霉); ?、弑ur復(fù)合包裝(果蔬和肉制品用); ?、嗯胝{(diào)用復(fù)合包裝(如蒸煮、微波烘烤等);  ⑨智能型復(fù)合包裝;⑩超微納米復(fù)合包裝。五、多層共擠復(fù)合高阻隔薄膜目前,由PA、EVOH、PVDC與PE、EVA、PP等樹(shù)脂多層組合的共擠出高阻隔吹塑薄膜因其合理、經(jīng)濟(jì)、可靠的性能而風(fēng)靡功能性包裝薄膜市場(chǎng)。特別是一些非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的多層共擠出吹塑薄膜更以其優(yōu)異的復(fù)合剝離強(qiáng)度、突出的阻隔性、優(yōu)越的耐環(huán)境性能和耐化學(xué)性、廉價(jià)的加工性、適宜的二次加工性取代了許多以干式復(fù)合為主體的包裝市場(chǎng),或簡(jiǎn)化了干式復(fù)合的工序,多層共擠出復(fù)合薄膜更因其無(wú)殘留溶劑的污染而受到市場(chǎng)的青睞?! 〕招略庐惖臉?shù)脂開(kāi)發(fā)以外,迭加式多層共擠出模頭的技術(shù)進(jìn)步以及不斷完善的塑料成型加工工藝,加速了塑料復(fù)合薄膜加工業(yè)為適應(yīng)社會(huì)環(huán)境以及技術(shù)的變化而不斷發(fā)展的步伐。并將共擠出復(fù)合薄膜推向了一個(gè)全新的發(fā)展時(shí)期,為復(fù)合包裝薄膜特別是包裝基材薄膜質(zhì)量水平的提高提供了廣闊的發(fā)展空間。多層共擠復(fù)合薄膜的現(xiàn)狀及要求  目前,在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)多層復(fù)合薄膜通常采用功能不同的塑料薄膜經(jīng)過(guò)粘合進(jìn)行復(fù)合的方法。一般來(lái)講,每增加一個(gè)功能就需要增加一層薄膜基材,同時(shí)增加兩道生產(chǎn)工序。期間,不僅增加了成本而且同時(shí)增加了污染(用溶劑型粘合劑進(jìn)行復(fù)合的場(chǎng)合),甚至因生產(chǎn)工藝的局限性而導(dǎo)致薄膜功能過(guò)剩。生產(chǎn)企業(yè)為此付出了生產(chǎn)成本增加、利潤(rùn)下降、產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力減弱的沉重代價(jià)。  包裝功能的多樣化、包裝結(jié)構(gòu)的合理化、包裝效益的最大化是近年來(lái)復(fù)合薄膜生產(chǎn)企業(yè)尤其是復(fù)合薄膜基材研究開(kāi)發(fā)的課題。1)、包裝功能的多樣化  隨著市場(chǎng)對(duì)包裝功能需求的不斷增加,多層復(fù)合薄膜的功能更趨綜合性,非對(duì)稱(chēng)多層共擠出吹塑薄膜因其致命的應(yīng)力翹曲及難以提高的薄膜光學(xué)性能,因而影響了進(jìn)一步開(kāi)拓其多樣化的功能。特別在中國(guó),市場(chǎng)上現(xiàn)有的二次加工設(shè)備對(duì)材料的非對(duì)稱(chēng)性具有特殊的要求,因此,不能有效地改善應(yīng)力翹曲和光學(xué)性能,這已經(jīng)到了阻礙多層共擠出吹塑薄膜迅速發(fā)展的地步。2)、包裝結(jié)構(gòu)的合理化  由于環(huán)境、安全性多方面改變和引導(dǎo)著市場(chǎng)的發(fā)展,同時(shí),為了保護(hù)地球的資源以及保障人們生活的安全。這就要求包裝結(jié)構(gòu)更趨合理,具體體現(xiàn)在要求復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)更優(yōu)異(保護(hù)功能)、更簡(jiǎn)單(易使用、易運(yùn)輸)、更安全(衛(wèi)生性、環(huán)境適應(yīng)性)、更高的社會(huì)和環(huán)境適應(yīng)性(廢棄物的再資源化、再生性)。3)、包裝效益的最大化  包裝效益的最大化是復(fù)合薄膜生產(chǎn)企業(yè)與客戶(hù)緊密合作不遺余力追求的目標(biāo)。全面改善產(chǎn)品質(zhì)量、通過(guò)復(fù)合薄膜功能的日趨量化、減少生產(chǎn)工序、減薄厚度、更價(jià)廉(高生產(chǎn)性、省人力、省資源、省能源)達(dá)到效益的最大化?! 募夹g(shù)的角度分析,能同時(shí)滿(mǎn)足上述三項(xiàng)要求并已經(jīng)形成工業(yè)化生產(chǎn)的是共擠出技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用。共擠出多層復(fù)合薄膜的發(fā)展離不開(kāi)設(shè)備、原料、加工工藝的緊密配合和互動(dòng)。只有當(dāng)加工設(shè)備、加工原料、加工工藝三者的技術(shù)通過(guò)配合達(dá)到最佳狀態(tài)時(shí),才能獲得最理想的產(chǎn)品?! ∨c單層塑料基材薄膜相比較,多層共擠復(fù)合薄膜大大簡(jiǎn)化了干式復(fù)合薄膜的生產(chǎn)工藝,增加了功能,并且可通過(guò)厚度的有效調(diào)整使功能得到量化,結(jié)構(gòu)組合方便靈活、選用材料范圍廣。綜合表現(xiàn)為功能全而變化靈活,成本低而質(zhì)量水平高,附加值高而市場(chǎng)適應(yīng)性強(qiáng)。因此,多層共擠出復(fù)合薄膜在包裝上得到了廣泛應(yīng)用。多層共擠出復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)及其發(fā)展趨勢(shì)  通常意義上,多層共擠出復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)取決于薄膜的功能需求。在滿(mǎn)足工藝要求的前提下,通過(guò)不同聚合物的組合,滿(mǎn)足包裝材料的阻隔、熱封、本體強(qiáng)度、抗穿刺、耐環(huán)境適性、二次加工特性、延長(zhǎng)儲(chǔ)藏和貨架期限等功能需求。而從功能需求分析,由五種聚合物形成的組合已足矣。但在市場(chǎng)上已開(kāi)始應(yīng)用七層、九層、十層乃至更多層的共擠出復(fù)合薄膜,使之成為一種趨勢(shì),并得到迅速的發(fā)展。共擠出復(fù)合薄膜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正逐步要求能系統(tǒng)地達(dá)到集功能、技術(shù)、成本、環(huán)保、安全、二次加工于一體的理想境界。1]、阻隔性 ?。?)在阻隔層中用多層相同的聚合物替代單層聚合物,可提高阻隔層的穩(wěn)定性。例如,設(shè)定PA材料為阻隔層,其阻氧率為40個(gè)單位。為了保證其阻氧性能的穩(wěn)定,通常其厚度的設(shè)定值為材料的理論計(jì)算值+設(shè)備負(fù)誤差值+安全系數(shù)。而當(dāng)我們采用多層相同的聚合物替代時(shí),其厚度的設(shè)備負(fù)誤差值明顯下降,安全系數(shù)明顯提高。 ?。?)而當(dāng)我們確認(rèn)所設(shè)定的阻隔層厚度足以滿(mǎn)足阻隔要求時(shí),則在阻隔層注入多層相同的聚合物替代單層聚合物,這樣可降低阻隔薄膜高附加值原材料的成本。 ?。?)在阻隔層中用兩種不同的聚合物替代單一品種的聚合物,可明顯提高其薄膜的阻隔性。例如,將EVOH層與典型的PA層結(jié)合在一起,既能保護(hù)PA的抗穿刺性,又增加了EVOH的強(qiáng)度,提高了EVOH的防裂性。而對(duì)一個(gè)五層結(jié)構(gòu)而言要同時(shí)使用兩種不同的阻隔層,則其中一層只能在最外層,為了防止外層阻隔薄膜易受外力損傷而導(dǎo)致阻隔效果的下降,通常采用增加PA厚度的方法進(jìn)行彌補(bǔ),結(jié)果導(dǎo)致成本的提高。2]、其他(1)將熱封層和復(fù)合層各分為兩組,其中一組采用價(jià)格較便宜的聚合物替代價(jià)格較高的聚合物,以減少薄膜的成本,同時(shí)又保持了薄膜的強(qiáng)度。另一組則使用能滿(mǎn)足其功能要求的功能性聚合物。用多層的概念制作更經(jīng)濟(jì)的復(fù)合薄膜。例如,將兩種1KB重的薄膜作比較,五層結(jié)構(gòu)的薄膜所需的材料費(fèi)比七層結(jié)構(gòu)薄膜所需的材料費(fèi)高約19%。 ?。?)利用層數(shù)更多的共擠出薄膜可改良五
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