2019年包材(塑料类)技术手册

包装热封用塑料薄膜为了满足对包装材料品质的要求，在复合薄膜的设计加工中，应对热封用薄膜进行正确的选用。

任何材料和结构的设计选用，都应当遵守全面满足性能要求的前提下，成本最低的原则。

干式复合中，热封用塑料薄膜的选择是很重要的一个设计。

这应当把握热封必要的性能特点；了解热封薄膜有关的性能数据；然后正确选用。

包装用热封膜必要的特性，主要有：对内容物的质量有良好保护性能，即阻隔性、机械保护性、耐内容物性、稳定性。

为了获得良好的低温热封性、夹杂物热封性，选用的热封用塑料薄膜和树脂都是熔点较低的PE流涎膜或吹胀膜，以及少量流涎聚丙烯（为了获得较高的耐热性），乙烯及乙烯的共聚物，均有良好的热粘合性。

各种热封用薄膜的对比物性如下：1、热封强度：在实际使用过程中，包装薄膜损伤的大部分是发生在热封部分，这量由于热封强度不足，热封不适宜，热封的装置以及热封条件不合适造成的。

其中最重要的、热封温度，原则上，热封温度大于起始热封温度后就能热封。

对于一般的塑料而言，热封温度愈高，热封强度愈大，但是过高的热封温度使热封薄膜在热封棒压力下（一般为2Kg/cm2的压力）熔融流动被挤压热到热封二边上，反而热封强度会降低，；因为热封处薄膜变薄造成的。

因此适当的热封温度和热封时间（一般为0.5秒）是很重要的。

2、热封起始温度：当热封起始温度低时，可使用在高速自动包装机上，在日本，作为低温快速热封的EVA。

随VA含量的提高，熔融温度降低，结晶度下降，当VA含量超过25%时，EVA 是无定形塑料具有良好回弹性和高度热粘合性，具热弹体性。

日本最广泛使用的是VA含量3~5%的EVA，作为热封用薄膜，有良好强度和热封强度。

VA含量7%以上的EVA树脂中含有较多的防粘连剂和滑爽剂等，对于用于热封有较多的障碍所以应用较少，在日本作为容器盖材具有低温热封易剥离材料的是EMAA树脂。

3、夹杂物热封强度。

热封表面如被内容物污染，结果热封强度显著降低。

夹杂物热封强度同夹杂物的种类、热封薄膜的材质的不同而不同。

一般讲来，具有同热间剥离相似的倾向。

经验告诉我们，夹杂物热封性由好到坏的顺序是：IR ＞EA ＞EMA＞EVA＞LLDPE＞LDPE。

容器盖材一般使用复合薄，其内封层应与容器热封，因而需要具有热封性和易开启性，具有良好的使用条件适性。

第九章塑料薄膜的生产工艺塑料薄膜的性能不仅同树脂的种类、分子量的大小、分子量分布、枝化度及添加剂有关，还同成型加工的方法和成型过程中的工艺参数有关。

同一种制品可以由不同的加工工艺生产出来，而即使用同一种原料，成型方法的不同薄膜的性能也是有差异的。

第一节溶剂流涎法1、定义：是高分子材料溶液状制膜的一种方法，这种方法生产的薄膜具有：薄膜的透明性优良，光泽性好；薄膜的尺寸均匀性好；薄膜纵横向性能均衡，无内应力；可以生产厚度很小的薄膜，一般为5~8um，使用水银为载体的所谓分子膜，厚度可在3um左右；薄膜质地间的距离较大，结构比较疏松，因而薄膜强度较低；溶剂流涎法生产的薄膜成本较高，需要消耗大量易挥发性溶剂，装置设备投资较大，主要在溶剂回收设备投资大，因此不是特殊用途或不能用其它方法生产的薄膜的，一般都不采用溶剂流涎法生产。

2、用溶剂流涎法生产的薄膜有三醋酸纤维素酯、聚乙烯醇、氯醋树脂等，此外聚四氟乙烯、PC也常用溶剂流涎法生产薄膜。

第二节挤出流涎薄膜1、工艺流程：粒子进料→挤出机挤出→T型口模流涎→气刀吹送→1#冷却辊冷却→2#冷却辊冷却→电晕处理→切片→收卷。

2、特性：挤出流涎从原则上来讲，它是通过辊筒传递薄膜，不施加或施加的收卷张力极少，因而纵横向性能比较平衡；挤出透明性好，厚度均匀性较吹胀膜好；挤出流涎膜生产速度比吹胀法快，生产量大，因为冷却速度快；挤出流涎膜热封性优，薄膜生产过程中，不受到任何拉伸，而拉伸会使分子定向，从而损失部分可热封性；挤出流涎膜受热时的收缩性小，有利于热封制袋。

第三节吹胀膜1、使用圆形口模来挤出塑料薄膜称为吹胀膜。

工艺流程：挤出机加料→圆形口模挤出吹胀→风环冷却→熄泡辊牵引熄泡→电晕处理(正反两面是晕处理,因为是膜泡)→切刀剖切→静电消除器→收卷(两个收卷轴分别收卷两卷)。

第四节压延膜1、定义：利用塑料在熔融状态下具有的高度延展性，使用辊筒为成型工具生产薄膜和片材称压延法，生产的薄膜叫压延膜。

2、工艺流程：树脂粉开包检验→配方→高速捏合→密炼→二辊炼胶→二辊上料→三辊或四辊压延机压延→剥离辊剥离→压花辊压花→冷却辊冷却→橡胶带输送→卷取。

3、特点：3.1工艺过程一般流程较长，设备投资大。

3.2压延生产速度较快，生产的薄膜厚度均匀性较好。

3.3压延法主要用于PVC薄膜片材的生产，虽然PE、PP也可以使用压延法，但由于PE，PP熔融下，流动性好，易流淌，为此，一般均用于PE，PP填充片材薄膜的生产。

第五节定向膜1、定义：双轴定向膜是指薄膜在高弹态下经过纵向和横向的拉伸，使高聚物分子发生了拉伸方向上的定向，然后热定型的薄膜。

2、双向拉伸膜的特点是：2.1有高度的强度,薄膜在高弹态下经过纵横向的拉伸,物理机械强度提高好多倍,可以使用较薄的薄膜来获得高度的性能,可大大节省树脂。

2.2定向作用促进了高聚物的结晶,结晶度提高,并且使高聚物结晶颗粒细微化,因而双向拉伸薄膜透明度提高.2.3薄膜经过双向拉伸后密度提高、阻湿、阻气性提高。

2.4双向拉伸薄膜的引发撕裂强度是提高的,但是继发撕裂强度大大降低，只需要很少一点力就可以把有缺口的定向膜一撕到底，利用这一特点在各种复合膜袋上做了各种形状的切口,便于应用时撕开来。

2.5定向膜没有热封性，为了使定向膜具有热封性，必须采用以下方法：(1)在已生产了的定向膜上涂布可热封材料如PVDC乳胶、EVA乳胶、EVA溶剂胶等；(2)挤出涂布EVA、EAA等可热封材料；(3)共挤出热塑性弹性体,在双向拉伸后,橡胶状的无定形高聚物不会丧失热封性,从而使双轴定向物表面有了热封性。

第十章塑料复合膜生产工艺由于单种塑料薄膜总是存在着树脂带来的固有优点也有它存在的一定的缺点，但是还远远不能满足越来越多种的商品对包装愈来愈广泛而高度的性能要求。

因此开辟了多层次塑料薄膜及塑料同纸、金属箔等的复合材料的生产，来取长补短，更好地满足包装业的需要。

第一节干式复合膜的生产工艺1、定义：干式复合是使用一种胶粘剂经在基材上涂布后，先进行干燥，挥发去溶剂，提高了胶的初粘力和粘结力后再同另一种基材进行压贴复合。

2、生产工艺流程是：面膜放卷→凹眼辊涂胶→干燥烘道干燥→复合辊压贴层合→卷取,熟化分切制袋。

3、干式复合法同其他复合工艺相比较具有以下优点：(1)可供选择的基材面宽广，可以是塑料同塑料，也可以是塑料同纸，塑料同金属及织物、无纺布等的复合，甚至没有塑料，纸同金属也可复合，（2）复合牢度比较高，可以生产高档的包装制品，如高温蒸煮袋等（3）各层的厚度可以自由选择，精确控制；（4）可以正反两面都可印刷；（5）生产速度快。

干式复合缺点：（1）复合需要用到胶粘剂，有残留溶剂的毒性问题（2）由于使用大量胶粘剂为复合胶，因此有有机溶剂挥发的环境污染及易燃易爆问题（3）因为用胶量大，成本高。

第二节挤出涂布复合工艺1、定义：挤出涂布复合工艺是使用一台或多台挤出热塑料，通过T型口模流涎在另一基材膜表面经压贴而成为多层次的包装材料的工艺。

2、生产工艺流程：反印刷了的基材膜→电晕处理涂布面→涂布锚涂剂→干燥器(烘道)干燥→挤出机T型口模挤出热塑性塑料→压贴辊压贴(同另一塑料薄膜或其他基材)→冷却辊冷却→收卷。

3、挤出流涎复合工艺特点：（1）生产速度快。

（2）复合卫生性好，不需要大量有机溶剂（3）各层次的厚度可调节控制，复合膜的性能可较准确控制。

（4）同干式复合法一样，可以正反印刷，不过使用的油墨要有较好的耐温性，避免热熔融挤出的塑料涂布在上面后因受热而分解，表印却可以不必有此要求，因为表印油墨可以在复合后再在表面印刷，避免受到挤出热。

（5）挤出涂布复合膜的成本比干复法低。

干复及挤复的复合膜结构如表：备注：DL代号表示干复，EL代号表示挤复，PT代号表示玻璃纸第三节共挤复合工艺1、定义：共挤复合工艺是使用两台或两台以上挤出机共用一个复合模头画生产多层次的复合包装薄膜和片材的一种层合工艺。

2、生产工艺流程：两台或两台以上挤出机分别进料→复合圆形口模共挤出→复合多层次薄膜吹胀→风环冷却→人字架吹胀膜泡引膜→熄泡辊夹膜熄泡→剖切→电晕处理→收卷。

3、特点：（1）不需要使用胶粘剂或AC剂，为此没有胶粘剂和AC剂带来的产品的不卫生问题以及溶剂污染问题；（2）在复合膜中成本最低；（3）基材膜的选择更为狭窄，只能选择树脂有良好相容性的相容剂作中间层才能牢固地粘结在一起；（4）只能表面印刷。

共挤出高阻隔性共挤复合膜的结构及用途：第十一章高温蒸煮袋一、高温蒸煮袋的特点：1、能够杀死全部细菌，保存期长，只需要常温下保存，透明高温蒸煮袋有1年以上的保存期，铝箔不透明的高温蒸煮袋在2年以上。

2、使用方便，可以热食，也可冷食。

3、封口可靠易开启。

4、废弃物易烧掉。

5、特别适宜于中式食品和菜肴的包装。

二、高温蒸煮袋按高温蒸煮杀菌的温度的不同来分可以有：1、85℃30min的巴氏杀菌,可以杀死一切致病菌,但不能杀死霉菌、酵母菌等，只适宜于牛乳等饮料的杀菌。

2、100℃下30min（水中杀菌方法）是低温蒸馏杀菌（boiling bag）。

3、121℃30min是中温蒸煮杀菌（retort bag），这一档的使用量最大。

4、135℃30min的高温蒸煮杀菌以及超高温短时杀菌145~150℃数秒钟~3min，可保持其中易分解的营养成分或风味不遭到破坏，可以使用微波炉来加热杀菌，快速彻底。

三、按高温蒸煮袋的结构来分可以有（1）透明蒸煮袋，（2）不透明蒸煮袋（铝箔蒸煮袋）。

透明蒸煮袋由良好阻隔性和强度的双向拉伸PET薄膜和双向拉伸尼龙薄膜为表面材料而以聚烯烃为内封层材料干式复合而成。

可以是BOPET12um/PO70um，BOPA15um/PO70um 的两层结构，也可以是BOPET12/BOPA12un/PO70um的三层结构。

不透明铝箔高温蒸煮袋结构是BOPA12/AL9um/PO70um或者BOPET12um/AL9um/PO70um的结构。

有的工厂生产四层结构的高温蒸煮袋，结构是：PET12um/NY12um/AL9um/PO70um，具有更好的阻隔性。

不同结构的高温蒸煮袋的性能如下表：注:PO为PE或PP,总称为聚烯烃薄膜第十二章各种食品适用的软包装材料①蒸煮包装袋产品要求：用于肉类、禽类等包装、要求包装阻隔性好，耐骨头刺破，在121℃蒸煮条件下杀菌不破、不裂、不收缩、无异味。

设计结构：透明类---BOPA/CPP，PET/CPP，PET/BOPA/CPP，BOPA/PVDC/CPP，PET/PVDC/CPP，GL-PET/BOPA/CPP。