歷史沿革
折疊產生
早在40多年前,高阻隔技術就已開始產生了。美國在20世紀50年代已經使用擠出聚乙烯薄膜復合到金屬箔上作為阻隔性包裝材料。也包括在金屬箔片基材上的加工技術,由于箔片材料很薄,且阻隔性很好,所以,當時就認為高阻隔工業已形成了。
折疊初期
高阻隔產業的發展史已有20多年了。從20世紀70年代中期,不少聚合物團體,才開始把用于包裝的阻隔性薄膜材料投放市場。當時,這種材料的加工方法都是采用聚烯烴材料作為粘接劑把類似的聚合物薄膜復合成多層結構的薄膜。
在發展高阻隔包裝產業開始時,消費者的要求是市場發展的**要素,但成本問題也是這種新材料開發中重要因素。開發商認為,讓食品到達消費者手中應盡量保持其新鮮狀態,這是開發新材料的**驅動力。而第二驅動力就是指**化操作,即達到薄膜材料的**成本。換言之,產品銷售時應體現出合理正確的價格。如果只是為了包裝普通土豆片之類產品,那就沒有必要去設計制造一種**次薄膜。開發者們普遍認為,經濟性就處于開發的背后,而創造性就處于市場的背后。高阻隔輕型軟包裝市場就是一個很好的實例。要使聚合物包裝達到替代金屬罐、玻璃瓶或其他硬包裝的目的,那必須使用高阻隔材料和共擠技術等。
肉類食品包裝是早期應用阻隔包裝的產業部門。當高阻隔技術在該部門得到開發并完善以后,其他食品市場--快餐、乳酪和糖果等產品也開始紛紛仿效,特別是在配制性快餐食品新領域尤其如此。由于這類食品的脂肪含量低,所以保持原有風味的能力變弱了。因此,為使低脂肪和無脂肪食品保持食品本來味道,必須求助于塑料供應廠提供高質量的阻隔性薄膜材料,以獲得較長的食品保鮮時間。
折疊變革
回顧20世紀90年代,高阻隔包裝材料曾發生過兩次變革,即1992至1996年至1996年至**。在**次變革中,形成了*主要的四種高阻隔材料的基本涂層:尼龍、PVDC、EVOH和噴鍍金屬膜。但是,社會的進步使消費者對阻隔包裝的要求更高,希望食品更新鮮,更能保持產品原汁原味和高品質,這就促使材料開發商和研究者們去尋求更加先進的包裝材料和開發方案。從20世紀90年代中期開始直至**,有些復合包裝塑料薄膜已有15層以上了,特別引人注目的是,在高阻隔薄膜的研制中不斷地引入各種高新技術,這就成為阻隔性包裝材料第二次變革中一個主要特征。
折疊編輯本段主要類型
折疊薄膜類
PVA涂布高阻隔薄膜
PVA涂布高阻隔薄膜是將添加了納米無機物的PVA涂布于聚乙烯薄膜后經印刷、復合而成,在不大幅度提高成本的前提下,解決了目前三層聚乙烯共擠包裝薄膜阻隔性能差的技術瓶頸,PVA涂布高阻隔薄膜**推向了市場。兩年來,國內一些乳制品加工企業在無菌包裝上用的奶膜由于采用了高阻隔薄膜,阻氧率小于2cm3/(m2·24h·0.1MPa)。其阻隔性能不*明顯優于EVOH五層共擠薄膜,而且包裝成本也大幅度下降,這不*能確保被包裝物對無菌包裝所有的質量要求,而且大幅度降低了食品加工企業無菌包裝的成本,解決了目前三層聚乙烯共擠包裝薄膜阻隔性能差的技術瓶頸,可用于包裝飲料、果汁、牛奶、醬油醋等。
PVDC(聚偏二氯乙烯)
PVDC樹脂常作為復合材料或單體材料及共擠薄膜片,是使用*多的高阻隔性包裝材料,其中PVDC涂覆薄膜使用量特別多。PVDC涂覆薄膜是使用聚丙烯(OPP),聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等作為基材的。由于純的PVDC軟化溫度高,且與其分解溫度接近,又與一般增塑劑相溶性差,故加熱成型困難而且難以直接應用。實際使用的PVDC薄膜多為偏氯乙烯(VDC)和氯乙烯(VC)的共聚物,以及和丙烯酸甲酯(HA)共聚制成的阻隔性特別好的薄膜。
PVDC(聚偏氯乙烯)的特點是低透過性、阻隔性和耐化學藥品性。我國PVDC是伴隨著火腿腸加工技術引進并得到發展的。
2002年國內PVDC產量約為2萬噸,目前已**應用于食品、卷煙、飲料保鮮和隔味,以及化工、醫藥、電子和軍工產業的防潮包裝。
單層PVDC薄膜采用雙向拉伸吹塑制取,具有收縮性、阻隔性、阻水性,在微波加熱的條件下不分解,**用于家用保鮮膜;PVDC與聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(HIPS)等合成樹脂多層擠出用于真空奶制品、果醬等包裝,其拉伸性能較好,適于較大容積的包裝;PVDC與PE、聚氯乙烯(PVC)的復合片材適用于易吸潮、易揮發藥品的包裝。目前國內許多科研單位和生產廠家集中研究PVDC與其它樹脂復合層壓薄膜技術及復合薄膜的耐高溫技術。
PVDC使用于多種基材如PE、PP、PVC、聚酰胺(PA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等,以雙向拉伸聚丙烯薄膜為例,涂覆后透氧率降低1000倍,透水率降低3倍;涂覆可以單層或多層,一般單層涂覆為2.5μm即可具備良好的阻隔效果。
EVOH(乙烯/乙烯醇共聚物)
EVOH一直是應用*多的高阻隔性材料。這種材料的薄膜類型除了非拉伸型外,還有雙向拉伸型、鋁蒸鍍型、黏合劑涂覆型等,雙向拉伸型中還有耐熱型的用于無菌包裝制品。