第四章　其他塑料包装材料的生产技术（八十四）

相对密度
拉伸强度/MPa
静弯曲强度/MPa
冲击强度（缺口）/（kJ/m2）
表面静电/kV

维卡软化点/℃
硬度HB
击穿电压/kV
透明度/%
抗变形值%

　　各种高中低功率电子管的包装盒是采用PVC抗静电透明或乳白色硬片经吸塑成型的，盒座上成型一定数量的空穴，穴内放上电子元件，盒盖和盒座均应抗静电处理。在配方中添加抗静电剂是较好的方法，但也可以在吸塑片材表面进行抗静电处理。

　　75.什么是复合软管包装？
　　答：复合软管是一种特殊的包装容器，在包装领域中占有重要的地位。我国包装标准《包装通用术语》中解释 为：“用挠性材料制成的圆柱形包装容器，经折合焊封后形成管桶和一端装有的管嘴，挤压后，内容物由管挤出。”软管主要用于包装膏状物，如：牙膏、药膏、洗发膏、剃须膏、油墨、润滑剂、光亮剂等。
　　自从1840年法国人用锡制成第一只包装绘画颜料的软管以来，第一次大战中出现包锡铅管，1948年出现铝管。过去传统的软管包装用的是软质金属，如锡、铅、铝等。金属有不耐腐蚀、重量重的缺点，近来已逐渐为塑料软管所取代。1950年瑞士发明了用LDPE做的塑料软管，由于单一塑料做成的软管，抗渗透能力较弱，不适宜于要求气密性很好的内容物的包装。20世纪60年代中期世界上出现了由多种材料复合而成的复合而成的复合软管，复合软管中综合了金属和塑料两方面的优点，具有良好的阻隔性、耐腐蚀性、耐破裂性，而且成本低、外形美观，因此很受欢迎。我国自1972年开始研制复合软管，近20年来，发展很好，引进了不少条复合软管生产线。目前美国每人消费复合软管10支，欧洲每人消费12支。2000年国内有30多家牙膏厂、化妆品厂使用复合软管包装。我国目前年生产量达25亿支复合软管。

　　76.复合软管材料的生产要求有哪些？
　　答：复合软管的材料由塑料、纸、铝箔组成。用于软管的塑料是LDPE或PP，作为外层印刷复合材料和里层热封制管材料。在PE或PP中加入0.5%的乙二醇胺类可以做成有防尘作用的薄膜，涂覆级的LDPE或EVA可以作为纸铝中间的挤出涂布复合用粘结剂。如使用全塑软管，则可以用含有PVDC的PET、尼龙等材料，使软管有良好的阻隔性。
　　为了防止渗透，复合软管中使用的纸，须经酚醛树脂或三聚氰胺甲醛进行浸渍或涂布处理。三聚氰胺甲醛易透油，在包装油性膏状物时，应使用脲醛树脂处理。纸提供软管一定的强度和刚度。
　　铝箔有良好的阻隔性，光泽性优良，遮光性好，复合软管包装中使用的铝箔在10～40μm之间。

　　77.复合软管的生产过程及技术要求有哪些？
　　答：复合软管由4～9层组成，其作用层次由四个部分组成：第一层，外保护层：主要目的是保护印刷品不被破坏，避免沾染灰尘油污，可使用透明性好的抗静电膜。这层材料大部分是透明性优良的抗静电LDPE膜，厚度在40μm，无纸的铝塑复合材料，外保护层可达100μm厚度。
　　第二层，印刷层：主要目的是印刷（正印刷）图案、商标及说明。材质是PE或纸。使用纸的优点是白度高，达90%以上，印刷效果好，色彩鲜艳，美观；但耐液体渗透性差，虽经树脂浸渍处理，但仍会有些渗透，容易玷污印刷面。目前不少软管不再使用纸，而使用添加白色母料吹塑而成的PE白膜，强度比纸高。由于PE是非极性材料，在印刷前应进行电晕处理，提高PE膜的表面能，提高PE膜同油墨的附着力。这一层的厚度，如使用纸的话可使用120g/m2以上白板纸，如使用PE白膜则使用50～60μm的LDPE白膜。
　　第三层，阻隔层：这是一层铝箔，金属箔有良好的阻隔水、气、汽、溶剂的作用，还能阻隔光。复合软管中最重要的阻隔性，主要由这一层提供，这一层的厚度为10～40μm。
　　第四层，热封制管层：这一层提供可热封性，可以使复合的片材组成带有出料嘴的圆管状软管。这一层的另一个重要的作用是防止内容物对软管的侵蚀，阻止内容物向软管壁的渗透。因此，既要有良好的热封性，还要有一定耐油、阻隔性。内层大多数使用厚度在50μm以上的LDPE，也可使用EVA或LDPE膜。
　　整个生产工艺可以使用干式复合方法、挤出涂布复合法或共挤出（对于全塑软管而言）方法来生产。其结构可以是LDPE或PP（面膜）40～100μm/正印刷的120g/m2以上的白板纸或50～60μmLDPE白膜/10～40μmA1/LDPE50μm以上组成，软管总厚度在150～200μm以上。下面举几个世界著名的软管生产厂家的生产方法来说明。
　　（1）美国制罐公司(A.C.C)生产的GS1004九层复合软管
　　①材料的组成：GS1004软管由PE、纸、铝箔和强力粘合剂EAA组成，共9层，见表4-108。适合于包装牙膏、鞋油等油性大的膏状、浆状物。
　　②生产过程：
　　a.先上经过本酚醛树脂浸渍的纸上涂覆51μｍ厚的白色PE印刷膜，作印刷商标的材料；
　　b.将上述材料在高速六色凹片印刷机上进行印刷；
　　c.在印刷面上用挤出复合的方法或热熔复合的方法或干式复合的方法复合一层具有抗静电作用的聚乙烯薄膜，当使用挤出流延复合时，使用的是添加0.5%二乙醇胺到LDPE粒子中，用此粒子进行挤出流延复合，温度不宜太高，因为油墨的耐温性不是很高，温度太高，二乙醇胺会挥发。当使用热熔复合时，可使用已吹塑的抗静电膜和印刷膜用EAA（乙烯-丙烯酸共聚物）、EVA、EEA为热熔材料，用挤出机熔融挤出在LDPE抗静电膜和印刷膜之间，经压贴辊压贴而成。干式复合则使用双组合分聚氨脂胶使上述两层膜粘合在一起；
　　d.用EAA粘合剂热熔复合铝箔和纸，再复合一层内保护层。这样共有9层：塑料面层，具有抗静电的LDPE膜/挤出热熔EAA/印刷的白色LDPE膜/粘合剂/纸挤出热熔EAA/A1箔/挤出热熔EAA/内层LDPE。
　　（2）瑞士AISA公司生产的NR4313五层复合软管
　　材料的组成见表4-109。这5层复合材料中没有纸，用强力粘合剂EAA和Surlyn树脂。生产时在第一层透明LDPE薄膜上反版印刷反印刷图案；用两套串联的挤出复合机一次性地把印刷了的透明LDPE膜和内层保护层PE膜用白色热溶EAA和热熔Surlyn复合在铝箔上，第一层印刷面内贴在铝箔一面，非印刷面为复合材料的外表面。透明LDPE膜反印刷/热溶EAA白料/铝箔/Surlyn/内封层LDPE膜。
　　（3）日本印刷公司生产的八层复合软管
　　材料的组成见表4-110。
　　复合材料的要求如下：
　　①复合牢度(剥离强度)：内层不小于600×10-2N/20mm；
　　②白度不低于65%；
　　③印刷膜经复合后的原色标距离不应缩小或伸长，其伸长或缩小不应超过2mm；
　　④厚度标准：见表4-111；
　　⑤复合材料平整度：横向两边与中间的厚度差不得超过40μm；
　　⑥软管复合材料分切后上制管机时，片材分切的偏差规定为±1mm，中间的断头要用胶带对接起来；
　　⑦要求印刷套色准确度在±0.5mm，一般机械套色误差为0.2mm。
　　（4）软管的生产：复合材料制成后还要经过卷筒、装头(包括拧盖)才能制成软管供用户充灌、焊尾而成成品。因此，复合材料的制造程序主要分为卷筒、装头、焊尾三个工序：
　　①卷筒：对于全塑的复合软管，可采用一步成管的共挤出工艺，但对于大部分采用挤出涂布方法生产的多层复合材料，要先切成单列卷材后，再在卷筒机上做成筒体。卷筒可用热焊或高频焊连续卷筒，然后切成一只只筒体。国际上引进的先进设备都是高频连续焊卷筒，生产效率高，速度快。而国内自制设备大多采用热熔LDPE粘卷筒，接缝处的处搭边头用热溶PE的方法，再加一条PE塑料条以加强焊缝的可靠性；
　　②装头：装头有注头和预制头焊接成型两种。注头成型用的设备有单支注头机、六工位四头注头机、十二工位六头注头机等。当管筒套上阳模，就可打开控制阀将塑料注入，所用塑料系和筒体材料是有较好亲和性的HDPE。预制头焊接成型工艺是将管头预先做好，然后用高频焊设备将管头、筒体焊成一体。对于阻隔性要求较高的软管来说，管头应使用双色注塑机注塑，因内中含有一种高阻隔性的塑料；
　　③尾焊：尾焊常用的是热焊接法、脉冲焊、红外线焊、超声波和高频电磁感应五种方法。
　　表4-112、表4-113、表4-114是牙膏、化妆品软管材料的组成。
　　表1-108　美国制罐公司GS1004九层复合材料的组成