软包装复合技术11-PPT

❖ 能透气的薄膜 ❖ 选择性的阻隔
透气薄膜
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二、铝箔及真空镀铝膜基材
❖ 1．铝箔 ❖ 2. 镀铝薄膜 ❖ 3．真空镀铝纸
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啤酒瓶的特点
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铝箔
❖ 软包装用铝箔是一种铝合金金属箔，含铝量在99.0％～ 99.45％，其余为微量的铁、锰和硅元素。
❖ 金属箔的定义为厚度小于0.1524mm的金属压延片材，但作 为构成复合软包装材料的铝箔其厚度一般为9-12μm。
❖ 有硬铝(药片、药丸的泡罩包装)和软铝(复合软包装材料上 使用)两种。
❖ 一般来说，硬铝的厚度为20—25μm，软铝的厚度为7— 9μm，也有少量为11μm厚的产品。
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真空蒸镀金属薄膜
❖ 真空蒸镀金属薄膜是在高真空（10－4 mba以上）条件下， 以电阻、高频或电子束加热使金属熔融气化，在薄膜基材 的表面附着而形成复合薄膜的一种工艺。被镀金属材料可 以是金、银、铜、锌、铬、铝等，其中用的最多的是铝。
❖ 在塑料薄膜表面镀上一层极薄的金属铝即成为镀铝薄膜。
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⑦水溶性薄膜
❖ 水溶性薄膜采用溶液流延法或挤出法制膜，水溶性的塑料 薄膜主要是甲基纤维素薄膜、聚氧化乙烯薄膜、聚乙烯醇 薄膜等。
❖ 甲基纤维素薄膜可溶于冷水中。 ❖ 聚氧化乙烯膜是水溶性薄膜中溶解性最好的； ❖ 冷水可溶性聚乙烯醇薄膜是由聚合度低的(800以下)、醇解
度在88％以下的低结晶度聚乙烯醇生产的薄膜。 ❖ 聚合度高、醇解度高的聚乙烯醇薄膜可溶于热水中。
LLDPE作为中间层，PP作为内、外层，将三层共挤出制成。 具有收缩率可调，透明度好、适用范围广等优点。 ❖ PVC硬且脆，PE低温性能差，POF最优良。
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②拉伸缠绕薄膜
❖ 拉伸缠绕薄膜是具有一定黏弹性的薄膜，又称缠绕膜、弹 性膜、自黏膜。
❖ 拉伸薄膜分双面发黏和单面发黏两种。 ❖ 双面发黏拉伸膜可直接采用挤出流延法或挤出吹膜法生产； ❖ 单面发黏弹性膜可以使用同一种材料的两个不同牌号的料
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❖ 南大环保的纸杯？？
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⑤珠光膜
❖ 珠光膜是用聚丙烯树脂为原料、 添加碳酸钙和珠光颜料等，混 合后经双向拉伸而成。
❖ 一般复合结构的BOPP珠光膜 /CPP、BOPP珠光膜/PE等， 由于具有一定的珠光效果，常 常用在冷饮包装如：冰激凌、 热封标签、甜食、饼干、风味 小吃包装等。
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❖ 带式生产法最小厚度为0.0025mm。 ❖ 未经其他加工的铝箔成为光箔或素箔，很少单独使用。 ❖ 深加工：复合；着色；印刷；压花
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❖ 铝箔表面过多的残留润滑油不仅影响铝箔同其他基材薄膜 的复合强度，而且影响铝箔表面的印刷牢度。
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包装上的真空镀铝薄膜具有以下特点
❖ （1）和铝箔相比大大减少了铝的用量，节省了能源和材 料，降低了成本。复合用铝箔厚度多为7～9um，而镀铝 薄膜的铝层厚度约为400Å（0.04um）左右，其耗铝量约 为铝箔的1/200，且生产速度可高达700m／min。
❖ （2）具有优良的耐折性和良好的韧性，很少出现针孔和 裂口，无揉曲龟裂现象，对气体、水蒸汽、气味、光线等 的阻隔性提高。
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④可降解塑料薄膜
❖ 光降解塑薄膜是在塑料粒子中添加各种光敏剂或把光敏基 团引入到塑料大分子中去，使聚合物对光敏感，在光照下 吸收光能量而分解成小分子，从而能被土壤中的各种微生 物所吞食消化吸收。
❖ 目前，常用的光降解塑料薄膜主要有聚丁烯和1,2-聚丁二 烯薄膜等。
❖ 除光降解塑料薄膜，还有各种微生物降解塑料薄膜，它是 指在自然状态下能被微生物分解成低分子化合物的塑料。 微生物降解塑料薄膜主要是在聚合物中加入能同生物体组 织有良好相容性、渗透性和生物降解性成分或结构单元， 如羟丙基淀粉等共混而制成的薄膜。
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❖ 迄今为止，铝箔是塑料复合包装材料中唯一的金属基材。 ❖ 铝箔在包装上主要应用于各种产品的阻隔性包装，如香精、
香料、脱水食品；药用PTP包装基材；高温蒸煮食品包装； 电磁屏蔽包装等。 ❖ 一个普遍问题是结构的脱层，在零售环境下食品包装经常 出现这样的情况。？？
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⑧抗菌塑料包装薄膜
❖ 抗菌塑料薄膜是采用塑料树脂与抗菌化合物共混、成型制 膜而得到的薄膜。
❖ 常用的抗菌化合物主要有银—沸石粉、季铵盐等。 ❖ 沸石中的钠离子被银离子置换，置换率越高，抗菌性越好。 ❖ 开发出的银—沸石与塑料混合的抗菌薄膜，其价格较贵，
❖ （3）具有极佳的金属光泽，光反射率可达97％；且可以 通过涂料处理形成彩色膜，其装潢效果是铝箔所不及的。
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❖ （4）可采用屏蔽或洗脱进行部分镀铝，以获得任意图案 或透明窗口，能看到包装的内容物。
❖ （5）镀铝层导电性能好，能消除静电效应，尤其包装粉 末状产品时，不会污染封口部分，保证了包装的密封性能。
一般将厚3~6μm含银—沸石的塑料薄膜与其他塑料薄膜复 合，而得到抗菌复合包装薄膜。 ❖ 值得注意的，银—沸石的混入，常会影响塑料薄膜的透明 性和热封性。
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⑨可食性薄膜
❖ 可食性薄膜是采用糖类、淀粉类、蛋白类、脂肪及其衍生 物类等可食性物质为原料，利用它们具有很好的薄膜成型 性能，而生产加工成可食性薄膜或涂层。
❖ EVA共聚物拉伸膜的发黏性、拉伸性、强韧性以及应力保 留性很好。
❖ LLDPE拉伸膜具有超过其他拉伸膜的最佳的性能和最大的 应用市场，其发黏性极好，并且所有其他性能也很好。
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③高阻隔性薄膜
❖ 高阻隔性薄膜是指标准状态下，相对湿度为65％m， 25.4μm厚的薄膜，氧气的透过量在5ml／(m2·d)以下，水蒸 气透过量在2g／(m2·d)以下的塑料薄膜。
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压延
❖ 铝箔是采用高纯铝板通过高精密压延设备多次熔融压延而 成的，一般每压延一次，铝板厚度减半。
❖ 为了防止压延过程中熔融状态的铝同压延辊黏附，需在压 延辊上涂布高熔点的润滑油，起润滑和冷却作用。
❖ 铝箔压延成型后，通过在丙酮中浸渍以去除润滑油并干燥 后收卷得到硬质铝箔，然后再经过高真空(0.0133Pa)状态 的退火炉，加热到350-500℃高温退火处理得到包装用的软 质铝箔。
❖ 由于热收缩产生一定的收缩张力，能将预包装好的产品紧 紧地收缩包裹，构成一定强度的整体，广泛应用于各种食 品、工业零部件的集合包装及成套系列包装。
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材料
❖ 一般商品包装，要求纵向和横向收缩率平衡的收缩薄膜； 而部分套管包装，则只要求单方向收缩的薄膜。
❖ 以前以PVC为主，目前常见为PVC、PE、POF三种。 ❖ POF（环保型）多层共挤聚烯烃属于多层复合材料。将
❖ （6）对印刷、复合等后加工具有良好的适应性。
❖ 由于以上特点，使镀铝薄膜成为一种性能优良、经济美观 的新型复合薄膜，在许多方面已取代了铝箔复合材料。
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⑥护卡膜
❖ 护卡膜是以透明的塑料薄膜为基材，在其底面涂布可热封 的塑料薄膜层而成的。 用于身份证、学生证等各种证件， 重要的文件档案、照片、书籍的表面贴塑等。
❖ 护卡膜塑料薄膜一般使用PET薄膜，透明性优良，强度好， 无毒，难燃，耐有机溶剂、耐油脂。黏结剂是低温可热封 的EEA、EAA、EVA以及Saran等树脂。
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铝箔的性能特点及其应用
❖ 有极好的遮光性、防潮性、阻气性和保味性，这种优良的 阻隔性是任何一种塑料薄膜、纸张所无法比拟的。
❖ 缺点是容易撕破、起皱、易被酸、碱类物质腐蚀，不耐折、 不可热封，所以不能单独作为包装材料，
❖ 通常把它作为主要的阻隔层和纸及各种塑料薄膜复合在一 起，制成复合材料。
来共挤出制膜，发黏的一面使用专用的缠绕膜牌号，不发 黏的一面使用同一种材料的普通挤膜级材料。 ❖ 拉伸缠绕薄膜主要特性包括自黏性、韧性、拉伸和应力保 持性等
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❖ 常使用的拉伸膜有PVC、LDPE、EVA和LLDPE，
❖ LDPE的拉伸性能较差，只使用在要求不太高的缠绕场合， 但它的成本较低。
❖ 化学氧化法 ❖ 电化学氧化法 ❖ 电晕处理法
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铝箔的质量要求
❖ ①外观。铝箔表面应清洁、光亮、平整、无叠层、裂口、 压痕。无腐蚀痕迹和燃烧的油留下的粗糙面，无润滑痕迹 和斑点，无煤油味。
❖ ②除油污度。复合包装用铝箔的油污等级应为A、B级。测 定方法如下：将未沾污、折损的铝箔样品置于45度角的托 板上，在样品的两边和中间滴上试液，凡不成珠状而摊平 流下的即符合该级标准。
❖ 为了提高铝箔的复合牢度和彩印牢度，可以在铝箔表面用 有机溶剂清洗以去除残余的油脂，
❖ 也可以用电晕处理的方法来去除由残余油脂引起的黏结力 下降。
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❖ 铝是一种较活泼的金属，在空气中易与氧发生作用，在表 面生成一层很薄的自然氧化膜，
❖ 它能防止空气中水分和有害气体对铝的侵蚀，起到保护作 用。
❖ c．藻朊酸盐和果胶。藻朊酸盐出现于一些棕色的海草之 中，叫用作各种食品的增稠剂。藻朊酸钠和丙撑二醇藻朊 酸盐溶解于酸溶液之中。可溶性藻朊酸盐薄膜的制造方法 是，将可溶性酸溶版涂布于板上(玻璃板)，让其挥发干燥 后，将薄膜剥下来即可。可用果胶制成韧性较好稍带咸味 的食用薄膜。
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❖ ③针孔。理论上，铝箔是完全阻隔性材料，但铝箔由于本 身的缺陷，压延加工工艺和加工车间空气中的灰尘等因素， 会造成针孔，从而影响其阻湿性和阻气性。
❖ 铝箔的阻隔性取决于单位面积内的针孔数量和针孔大小， 针孔是铝箔质量的重要指标。
❖ GB3198-1996对针孔做了如下规定：铝箔表面允许有对光 用肉眼可见的针孔，但针孔不得密集成行，药用铝箔的针 孔直径不得大于0.3mm，并且不能超过5个/m2。其他用纯 铝箔针孔尺寸最大不得超过0.5mm。
❖ 严格来讲，只有EVAL、PVDC和PAN三大类树脂制备的薄 膜可满足上述条件，但我们通常把稍逊于上述数值的尼龙 和PET两类树脂也作为高阻隔材料来考虑。
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❖ EVAL是亲水性树脂，在高湿度下，其阻隔性会下降，因 而在使用EVAL薄膜时，常使用阻湿性优良的聚烯烃薄膜 作EVAL树脂内外层，使EVAL在中间，防止它吸收水分， 以充分发挥其阻隔性。
❖ a．淀粉薄膜。美国的德尔玛(Delmer)化学公司首创将高淀 粉含量的玉米淀粉薄膜用于商品的包装。用于制作淀粉薄 膜的淀粉分子结构为直链式。这种直链淀粉并不是热溶性 物质，而需加入水和助剂(如甘油)混合后，加温加压才可 形成塑性流动，可用挤出成型方法加工成挤出薄膜。
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❖ b．纤维素薄膜。
❖ EVAL在软包装中主要以吹塑薄膜和双向拉伸薄膜的方式 供干式复合中间阻隔层用。
❖ EVAL可以在120℃、30min高温蒸煮杀菌，只要EVAL有足 够的厚度，高温蒸煮后对透氧性影响极小，仍旧有良好的 保质期。
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❖ K-OPP
❖ PAN一般采用吹胀法制膜，这种薄膜有保香性。主要用于 香味产品的保香性阻隔包装、药剂包装，以及瓶子和容器 的盖材。
软包装复合技术
张治国
浙江科技学院
一、其他薄膜/特种薄膜
❖ ①热收缩薄膜基材 ❖ ②拉伸缠绕薄膜 ❖ ③高阻隔性薄膜 ❖ ④光降解塑料薄膜 ❖ ⑤珠光膜 ❖ ⑥护卡膜 ❖ ⑦水溶性薄膜 ❖ ⑧抗菌塑料包装薄膜 ❖ ⑨可食性薄膜
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❖ 塑料编织布
其他软包装材料
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3பைடு நூலகம்
❖ 无纺布
其他软包装材料
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①热收缩薄膜基材
❖ 热收缩薄膜基材是采用吹胀法或挤出T模法，使聚合物在 玻璃化温度到熔融温度之间的高弹态下进行双向或单向拉 伸，经急剧冷却后收卷而制得的薄膜，
❖ 此薄膜基材受热时能自动把拉伸过程中的能量(冷却“冻结” 的收缩内应力)释放出来，使其按一定比例热收缩。