多层共挤挤出复合是复合软包装材料的主要生产方法之一,是采用3台以上的挤出机,将不同功能的树脂原料如:PA、PE、PP等,分别熔融挤出,通过各自的流道在模头汇合,再经过吹胀成型,冷却复合在一起。由于多层共挤薄膜兼有各种原料性能,能够很好的满足包装的功能性要求,可代替干式复合薄膜或减少干式复合的次数,具有环保节能的特点。所以,这种共挤复合的多层化,多功能化正是今后发展主流方向。 目前,国际上对包装材料的要求越来越高,尤其是塑料软包装行业,除了要求材料要满足各种功能性需求与保证其产品的内在质量之外,而对产品的生产过程也有了越来越严格的要求。这不但要求包装材料具有环保性和健康性,而且其产品在生产过程也要符合环保性和健康性的标准。将环境保护意识渗透到包装产品的整个生命周期中,是实现包装产业可持续发展的有效方法,也是包装行业目前较为关注的一个热点话题。 在塑料软包装材料中,食品包装是其最大的应用市场,随着消费水平的提高,对食品包装的要求也越来越苛刻,这促使了高阻隔多功能性包装薄膜材料的发展。在通常意义上,包装薄膜制品的结构取决于包装对薄膜的功能需求,对于食品包装,包装材料一般须满足市场以下几个方面的需求: 由于氧气能够引起脂肪和蛋白质的氧化变质,所以要有优异的阻隔氧气的能力; 因水汽的进入或挥发可引起食物口味的变化,须具有优异的水蒸气阻隔能力; 为防止异味进入或香味的挥发,保证食品原味,需要有优异的阻隔香气的能力; 为满足密闭保存的需要,要有良好的热封性能; 满足杀菌的要求,避免微生物存在破坏食物,要具有一定的耐热性能; 为装潢美观及商品必要的信息的需要,要有良好的印刷性; 为保护食品,满足搬运和运输的需要,须具有较强的力学性能 其他的一些光学性能方面的要求等。 以上这些只是单纯从包装效果的需求方面所考虑的,当然在使用包装材料的二次加工性方面还会有另外一些其他的要求。显然,靠单一品种的材料是无法满足这些要求的,要靠不同薄膜材料的多层复合搭配来满足这些需求。多层复合薄膜的工艺技术对比 当前,国内外软包装材料的复合方法通常主要有四种:干式复合、无溶剂复合、一般单层挤出复合和多层共挤挤出复合等。干式复合 干式复合是采用双组分的聚胺酯黏合剂,对两层基材薄膜进行黏合的一种工艺方法。其主剂和固化剂按比例混合后,再用有机溶剂进行稀释,调整到一定的使用浓度,通过网线辊涂布到基材上,经热风烘箱干燥,再由加热辊加热与另一种基材进行加压黏合,再经时效处理而成。 干式复合工艺的特点是操作简单,层间搭配也灵活多样,但其最大的缺陷是: 由于胶层表面张力较大,黏合剂溶剂虽经很大功率的干燥,但也难免出现溶剂残留的情况; 干燥加热的消耗功率大而浪费能源; 干燥的废气及有机溶剂的挥发会污染环境; 黏合剂中的主剂和固化剂比例虽经设计,但黏合层在制造和复合过程中,经熟化可能会产生有害物质。而食品接触的底材通常是PE或共聚PP等阻隔性不高的材质,有些渗透性较强的食品会渗透入底材基材进入黏结层而变质。 虽然,干式复合工艺在目前应用最为广泛,国内市场上的软包装有80%以上都采用此种工艺,但基于以上这些缺陷,仍不会成为软包装产品复合工艺的发展主流。无溶剂复合 无溶剂黏合剂基本上也是由双组分的聚氨脂黏合剂构成,主剂和固化剂在室温下黏度较高,是半固态物质。复合时,主剂和固化剂按比例混合,经具有加热保温功能的网纹辊热溶后涂布到基材上,涂布不必经过加热干燥就可以直接跟另一种基材进行黏合,复合过程中没有溶剂的残留,没有废气的排放污染环境,但可能因主剂和固化剂的比例控制不稳定,复合工艺条件复杂等多种因素,会产生一些有害物质,某些渗透性较强的食品渗入底层基材进入到黏结层而受到污染,同时黏合剂盘泵的清洗剂会污染环境。由于多种因素的考虑以及设备投入的原因,目前这种复合工艺应用不多。一般单层挤出复合工艺 通过一台挤出机将熔融的树脂材料流延涂布到基材上,迅速压合冷却。有些基材通常底涂增黏的AC剂,经烘箱干燥进行贴合。底涂的AC剂有:以醇类溶剂为主的水性AC剂和以醋酸乙烯溶剂为主的溶剂型AC剂,典型结构:基材/AC剂/LDPE 其特点主要有: AC剂涂布量不大,残留少 ; 水性AC剂干燥能源消耗较大 底涂水性AC剂黏的剥离强度低 由于使用AC剂非常少,排废对环境污染少。 所以该工艺与干式复合工艺相比,是具有环保性的,但应用范围比干式复合要窄。
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