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我國擠出復合軟包裝業現狀與發展趨勢
發布時間:2011-05-12 10:15     閱讀:

由于國外在擠出復合樹脂、工藝、設備各方面的深入研究和不斷創新,擠出復合正在向更高的層次邁進,成為軟包裝的發展主流。而我國擠出復合產品約占軟包裝的25%左右,但隨著擠出復合專用樹脂和擠出復合工藝的進步,我國的擠出復合將會有更大的發展空間。

擠出復合與干式復合特性對比

  擠出復合又稱流涎復合,是復合軟包裝的主要生產方法之一,它是將聚乙烯、聚丙烯等熱塑性塑料在擠出復合機中熔融,從扁平機頭中呈薄膜狀均勻流出,連續涂復在基材上,經壓輥壓合和冷卻輥冷卻,制成二層或二層以上的復合薄膜。擠出復合具有生產速度快,生產過程簡單,生產環境清潔,生產效率高,操作簡便,成本低,無溶劑殘留,無二氨基甲苯(致癌物質)殘留等優點,是一種經濟且環保的復合膜生產方法,在塑料軟包裝中占有重要的地位。擠出復合與干式復合的優缺點:

  1.干式復合適合品種多、生產量小的復合膜生產;而擠出復合最適合于大量連續性的生產。

  2.干式復合生產成本高;擠出復合生產成本相對較低。

  3.干式復合正常工藝條件下,剝離強度(塑/塑復合)一般都在13.5N/15mm,適合大部分產品要求:擠出復合在一般工藝條件下剝離強度(塑/塑復合)為0.71.5N/15mm,適應于一般的包裝材料,對剝離強度要求高的產品,必須加入熱粘結樹脂,用熱粘結樹脂復合時,剝離強度可以達到10N/15mm,甚至更高。

  4.干式復合采用膠粘劑,而且涂布量較大,容易殘留溶劑,要完全達到衛生要求,工藝控制難度較大;擠出復合基本不用或只使用水性底涂劑(涂布量很少),沒有溶劑殘留,衛生性能較好。

  5.干式復合薄膜的厚薄均勻度決定于所選基材質量,無法調整;擠出復合必須調整薄膜厚薄均勻度和平均厚度。

  6.干式復合生產操作容易,工人的技術素質要求一般;擠出復合生產操作較復雜,對工人的技術要求較高。

  7.復合不同產品時干式復合工藝技術改變不大,擠出復合工藝需要經常調整,對工藝工程師的要求更高。

8.干式復合有溶劑揮發造成的環境污染及安全操作和勞動衛生問題;擠出復合存在環境溫度較高及有時有煙霧產生的問題。

國內外擠出復合的發展與現狀

    擠出復合從上世紀60年代開始出現至今已經有40年歷史,特別是從20世紀80年代開始,在歐美、日本和韓國,擠出復合一直處于高速發展階段。目前,在美國和歐洲,擠出復合約占軟包裝的50%,而在日本和韓國更是達到了70%。擠出復合產品涵蓋了幾乎所有的包裝領域;食品、日化產品、飲料、藥品、保護膜、護卡膜,甚至航空航天產品等,我們所有采用干式復合的產品在國外都有采用擠出復合的,干復無法生產的牙膏管、紙塑鋁復合產品、航空航天產品也都是采用擠出復合的,由于國外在擠出復合樹脂、工藝、設備各方面的深入研究和不斷創新,擠出復合正在向更高的層次邁進,成為軟包裝的發展主流。

    我國擠出復合的發展水平與先進國家相比,差距很大(國內設備生產速度大多在100m/min、幅寬1250mm;而美國的設備生產速度最高可達800m/min、幅寬1650mm)。目前我國擠出復合產品約占軟包裝的25%左右,而且大部分是低檔的產品包裝。擠出復合在我國的曲折發展歷程主要是由我們的國情所決定的:

    1、資金問題的困擾:我國的軟包裝企業,一般規模都比較小,資金有限。國產擠出復合機性能不足,只能購買進口,而進口機上千萬元的價格又是無法承受的,因而只能放棄擠出復合,轉為購買干式復合機;  

    2、擠出復合產品性能不足:我國的包裝長期以來都強調挺度、強度,擠出復合在這方面存在明顯的劣勢。在上世紀90年代,擠出復合的剝離強度一般在0.6N/15mm左右,只使用純LDPE擠出作內熱封層,熱封強度、拉伸強度都較低,薄膜也比較柔軟。近年來,隨著擠出復合工藝的革新,剝離強度有所提高,熱封層材料也做出了改變,熱封強度大大提高了,拉伸強度也提高了,除了挺度外,其他方面已經基本達到干式復合的水平。

    3、干式復合雖然存在溶劑殘留的嚴重缺陷,在我國的國家標準中也有規定,但其指標與國外要求相差甚遠,而且也只有部分大型企業能夠進行溶劑殘留的檢測和控制,大部分的中小型企業根本就沒有進行檢測。其實,這些有害有毒物質對人體的危害極大,尤其是食品的包裝,很大一部分是兒童食品,兒童長期食用含有毒有害物質包裝的食品,對他們的健康危害極大。目前,業內人士已經開始關注這些問題,擠出復合因為無溶劑殘留,衛生性能較好,因而越來越受到重視。

    4、擠出復合用材料:我國石化企業生產技術不足,不能生產專用的擠出復合樹脂。像EAAEEAEMA等熱粘結樹脂還不能制造,擠出復合用PP樹脂也未能投入工業化生產,就算是常用的LDPE樹脂性能也不是很穩定,批與批之間的差距較大。近年來,有關石化企業和科研單位也在加強研究,樹脂缺乏的問題在逐步解決(目前最主要是進口,進口料型號很多)。

擠出復合的發展趨勢

  目前,歐美先進國家已在不斷強調環保和衛生的要求,無溶劑干式復合,擠出復合和共擠復合薄膜正在逐漸取代溶劑型干式復合。隨著我國食品衛生監督機構與醫藥衛生監督機構的合并,今后對包裝材料的衛生性能要求將更加嚴格,我國軟包裝復合材料將會發生結構性的大調整,逐步與國際接軌,這就為擠出復合提供了一個更大的市場。在國外,擠出復合設備正在向多聯化、共擠化方向發展。為了適應多層結構產品的復合,提高生產效率,擠出復合機一般采用多個擠出機和復合結構串聯,實現產品的一次性生產,由于各種功能性塑料原料的出現,擠出復合也在向共擠擠出復合的方向發展,它是采用擠出復合的工作方式,但擠出模頭是多層共擠模頭,由幾臺擠出機分別采用不同的材料進行共擠出,以達到較高的復合強度,或賦予復合材料特殊的功能,有些產品也可以大幅度降低成本。

  擠出復合用塑料樹脂也在不斷推出中,使擠出復合邁向功能化。除常用的LDPEPP、各種熱粘結樹脂外,還在向其它熱塑性樹脂方向發展,預計在不久的將來,擠出復合專用的LDPELLDPEPSPAPU(聚氨酯)、PC(聚碳酸酯)、PVA(聚乙烯醇)等功能性樹脂能夠大規模生產時,擠出復合將會有更大的發展。

  擠出復合的工藝技術也在不斷革新,除使用新的功能化材料外,各種提高擠出復合性能的工藝方法也在不斷被采用,如通過工藝方法改變擠出膜的分子極性或改善基材膜的表面性能以提高擠出復合的剝離強度。

  我國目前的擠出復合水平較低,未來的發展方向首先是通過設備和工藝的改進,提高產品的性能,適應市場的需求,擴大使用范圍,由簡單的二層包裝轉向多層復合包裝,實現擠出復合產品結構性的改變,在未來幾年,將會大力發展共擠擠出復合工藝,樹脂材料將會以共混改性為主,以適應更多產品的復合要求。例如北人公司生產的利樂包生產線,利用共擠摸頭將EAA涂復在鋁箔和LDPE之間,增大了LDPE和鋁箔之間的剝離強度,而在保護和防止滲透的工藝層則采用LDPE和茂金屬離子的共混料以解決單純LDPE的不足。在內層熱封層又采用LDPE牢固離子的共混料既提高了熱封強度又降低了熱封溫度,避免熱封溫度過高對食品質量的影響,這些工藝的改變對設備制造廠家既是一個挑戰也是一個不可多得的機遇。

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