随着薄膜表面印刷油墨的开发和表面印刷技术的提高,预计共挤出复合技术将得到更大的发展。从工艺上来说,共挤出复合包括共挤吹膜和共挤流延2种方法[7]。据Ｗ＆Ｈ公司最新介绍,用于生产多层(3层、5层、7层)阻隔复合薄膜的吹膜生产线,最大产量达1000ｋｇ/ｈ;厚度可控制在7～25μｍ,在满足功能需要的条件下,超薄型薄膜节约了资源,减少了包装废弃物,符合环保要求;由于采用了新的技术,气泡更加稳定,对薄膜厚度偏差的控制更加精确;目前国内也开发了5层共挤出阻隔性薄膜吹塑设备,但其产品一般适用于低端市场的需要。共挤出复合法的另一种工艺是共挤出流延,流延薄膜是聚合物熔体通过Ｔ型平缝模头,在冷却辊上骤冷而生产的一种无拉伸平挤薄膜。我国流延薄膜的生产始于80年代从日本和德国引进的单层流延生产线,到90年代中期引进的3层或5层的共挤流延设备,国外已出现7层和9层的薄膜结构的生产线。目前国内有流延薄膜生产线近50条,年总产能达16.5ｔ左右,近年来,由于多层共挤吹膜的发展迅猛,冲击了流延薄膜的部分市场,因此其需求相对疲软。但是随着新材料的开发和新设备的使用,提高了生产效率,增加了产品的类型,新的应用领域不断拓宽,流延膜的制造正在进入新一轮投资热潮。
3.4 蒸镀复合法
蒸镀复合法是以有机塑料薄膜为基材与无机材料复合的技术,致密的无机层能赋予材料绝佳的阻隔性能。最典型最常见的蒸镀复合是真空镀铝技术,在高真空条件下,通过高温将铝线熔化蒸发,铝蒸气沉淀集聚在塑料薄膜表面,形成一层厚约35～40ｎｍ的阻隔层,作为基材的塑料薄膜可以是ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＡ、ＰＶＣ等,真空镀铝膜具有优良的阻隔性能,在不要求透明包装的情况下,镀铝膜是最佳的选择,尽管镀铝层很薄,但是其阻隔性能达到透湿<0.1ｇ/ｍ2·24ｈ,透氧<0.1ｃｍ2/ｍ2·24ｈ,其阻隔性能不受湿度的影响;镀铝膜的保香性好,具有金属光泽,装饰美观,但不透明,包装内容物不直观;耐曲揉性差,揉折后易产生针孔或裂痕,从而影响阻透性。为了改善镀铝膜的不足,最新的技术之一,是采用在塑料薄膜上镀氧化硅(ＳｉＯＸ),其中ＳｉＯＸ是Ｓｉ2Ｏ3与Ｓｉ3Ｏ4的混合物,工艺上可采用物理沉积法和化学沉积法,镀氧化硅膜的无机层致密,厚度仅0.05～0.06μｍ,阻透性优于一般共挤出膜和ＰＶＤＣ涂覆膜,除此之外,而且具有很好的透明性、耐揉曲性、耐酸碱性、极好的印刷性,适应在微波炉中使用,燃烧处理的残渣很少。可以用于蒸镀的原料除ＳｉＯＸ外,还有Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＴｉＯ2等。其次是镀金属可视阻透膜的开发,日本Ｔｏｙｏｂｏ公司在1998年首次推出这种以ＰＥＴ或ＰＡ为基材的阻隔膜,不仅比镀氧化硅膜的阻隔性好,而且稳定性更高。在阻隔性塑料包装新材料的研究方面,纳米技术也发挥了其独特的作用,德国Ｂａｙｅｒ和美国Ｎａｎｏｃｏｒ把纳米级的改性硅酸盐粘土分散在ＰＡ基体中制成了阻隔性良好了薄膜材料;日本纳米材料公司采用微晶涂层工艺,把纳米硅灰石和二氧化硅涂于ＢＯＰＰ、ＰＥＴ和ＰＡ薄膜表面,开发出了性能优良的高阻隔性薄膜。
4 结 语
近年来,在日本、欧洲阻隔性薄膜的消费量每年以10%左右的速度增长;而美国阻隔性树脂的消费年均增长13.6%,尽管在我国阻隔性薄膜只是近几年才引起薄膜生产企业的重视,但早已在食品、医药等行业得到广泛的应用,消费市场巨大,有很大的发展空间,发展速度也很快,国内许多相关企业都在根据人们的生活习惯和各类阻隔性包装的实际要求,认真研究相关的包装市场,找准切入点,以期有所收获。综观阻隔性材料的开发及其包装薄膜生产工艺技术的发展状况,笔者认为有一点应该引起我国相关部门的重视,无论是阻隔性原料树脂,还是阻隔性薄膜的生产设备和相关工艺技术,国内科研院所和企业的自主开发能力缺乏,严重依赖进口,国内绝大多数企业实际上还停留在来料加工的初级阶段,包装行业技术整体落后的局面依然没有缓解,随着产品的分类细化和生产设备的专业化,国内外技术的实质性差距在继续扩大,从原料、设备和工艺技术等都将受制于国外公司,国家行业发展规划机构应当出台相关法规,积极引导国内企业在引进设备和技术的基础上认真消化吸收,提高自主创新的能力。
信息来源:中国塑料助剂网
