塑料复合包装材料的结构设计及应用(二)

　　塑料复合包装材料的结构设计及应用（二）石家庄天衣（包装集团）公均马平东三、料复合薄膜包装基材的分类塑料复合包装的特性取决于基材的质和*，不同的基材有着不同的包装特性，见表3所示。

　　根据表3所示特性，可以将各种基材做如下分类：色薄膜和镀钼膜膜、蒸镀砝薄膜膜表3撕醣笏的膣薄膜名称代透光强：，伸号明泽度长性1丨丨性玻璃纸防潮玻璃纸低密度聚乙烯1流延聚丙烯1双向拉伸聚丙聚脂尼龙聚偏二闱乙烯铝箔纸砝蒸镀膜-优3-一―良劣卩八、，\（：、0人、玻璃纸的性能1挪纸撕阻耐热丨爽韧印裂湿气药热丨|寒封静滑性刷强性丨性品收丨性电性「适度丨，性缩性丨性-不可玻璃纸是以天然纤维素（纸浆）为原料，使用粘胶法再生的纤维素脂薄膜》1913年法国LaCellofene公司首先开始工业化生产，故又称之为塞璐玢（Cellofene）薄膜。玻璃纸分为普通玻璃纸和在玻璃纸上涂布了硝基纤维素脂、聚予乙烯、P VDC等的防潮玻璃纸。玻璃纸作为单种薄膜可以同其它薄膜复合。普通玻璃纸又分为无色透明和着色玻璃纸，防潮玻璃纸又分为单面防潮玻璃纸和双面防潮玻璃纸。

　　普通玻璃纸具有以下特性：⑴具有优良的透明性、良好的光泽性⑵具有良好的印刷适性和复合加工适性。

　　⑶抗张强度大、伸长率加工小，切割性好11适⑷不带或很少带静电，不1（5）撕裂强度小、容易撕1破，但是包装的开启性好，适2用于一些快速开启的包装如2药品、避孕套包装等，⑷耐油、耐油脂性好，（7）耐热性好。由于普通玻2璃纸没有一般塑料的热可塑2性，所以不会粘附在热封刀口上I W对气体和香味有良好③伸长率大，冲击强度大，柔软化学性比LDPE好，热封强度同热封温度关系不大，热封温度范围宽，热封强度好，且具有较好的抗污染热封性。为此，LLDPE或*⑤耐低温性优良，低温下的柔⑶茂金属聚乙烯（m―LLDPE）的阻隔性，其缺点是较脆、易破、耐寒性较差。

　　防潮玻璃纸除了上述特点外，还有下列几种特性：⑴具有优良的防潮性（防潮性能随涂布剂的不同而不同），⑵具有优良的热粘合性和生产性，可以在快速自动包装机上应用，如篼速香烟包装机I玻璃纸主要用于糖果的扭结包装、食品包装、香烟包装、药品包装、手提袋等，玻璃纸中一般含有纤维素脂树脂73~89%，柔软剂5 ~8%，水分6~9%.由干不易带静电，可有效减少灰尘的附着。

　　在复合包装中常使用的聚乙烯基材薄膜为低密度聚乙烯（LDPE）薄膜、线性低密度聚乙烯（LLDPE）薄膜。因聚乙烯薄膜常用于内封层，因此对其滑爽性（縻擦系数）也有着明确的要求。随着软包装材料应用的扩大，产品自动灌装设备的发展，一些特殊产品的包装对热封基材的要求越来越篼，特别是粉状包装，化妆品包装，油类包装等要求包装材料具有极篼的拉伸强度、抗冲击强度、优良的热封性能和抗污染热封性。普通聚乙烯（LDPE）薄膜很难满足一些特殊产品的包装要求，于是茂金属聚乙烯薄膜得到了广泛的应用。

　　低密度聚乙烯薄膜无毒、无臭、无味、价格便宜、易加工，是复合包装最常用的热封基材。

　　具有优良的力学性能和耐低温性能，耐化学性能好。低密度聚乙烯的静电问题是比较突出的，因此在基材生产时需要添加抗静电剂，密封I性、性好。由于伸长率大，印刷时套色不易对准，国外和国内已相继开发了专门用于聚乙烯薄膜的凹版印刷机，重量轻，耐水性、阻湿性、耐药品性都很优良，软性好，可用于冷冻食品的包装，低密度聚乙烯对于水和水蒸气有良好的阻隔性，但对空气的阻隔性较差。LDPE薄膜透气性大，不能单独制成抽真空袋、充气包装袋，而只能与篼阻隔性的薄膜复合后再制袋，耐油性不大好，包装油性食品易渗油，为此，在使用低密度聚乙烯薄膜作为内封层包装油炸食品或肉类食品时，应增加LDPE的厚度，防止油渗透到复合胶层中，使复合策脱层，线性低密度聚乙烯是7 0年代末才发展起来的聚乙嫌新品种，它是由乙烯同cx烯烃（如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1）共聚而成。同LDPE相比，分子直链比较长，支链比较短，比较小，结构同HDPE相似，而密度仅为0.910~0.930g/cm3，所以又称为线性低密度聚乙烯。

　　线性低密度聚乙烯与低密度聚乙烯相比具有以下特性：LLDPE是无色、无臭、无味、无毒的塑料薄膜，可用于食品及药品包装，冲击强度，柔软而韧性好，耐油性、耐LDPE/LLDPE共混薄膜作为热封基材已得到了广泛的应用。

　　茂金属线性低密度聚乙烯m单中心催化，与传统的Z-N催化剂制备的聚合物不同，聚合产生的聚乙烯为中分子量、中支化度聚乙烯。茂金属聚乙烯似下简称为m―LLDPE）是线性低密度聚乙烯的一种，与普通LLDPE相比，m―LLDPE*子量较篼而且分布窄，所有支链均为短支链且分布均匀。m―LLDPE链间共聚单体分布均匀，因而其热封性、薄膜强度、纵横向强度均衡性、耐刺穿性能等均明显优于传统的LLDPE.111一LLDPE*有如下的独特性能：优越的耐污染热封性、热粘强度和热封强度好较低的起封温度热封温度范围宽t优越的耐冲击和抗穿刺性能。

　　有效地提篼包装材料的性能，渗漏破裂现象大大减少，在热封制袋及复合薄膜热封层中表现极佳。

　　⑥耐化学药品性好，⑷BOPP消光膜表4茂金聚乙嫌笏与酱通聚乙嫌薄性能比较物理性能茂金属聚乙稀膜（厚度0.038mm）普通聚乙稀薄膜（厚度把经改性后的茂金属聚乙烯薄膜与普通聚乙烯薄膜性能进行比较，见表4.在薄膜方面，可以分成非拉伸膜和双轴定向两大类。非拉伸膜有优良好的热粘合性、适中的强度、良好的透明性、耐热性、耐油性。可应用于面包、生面的包装，还可用于复合薄膜的热封内层。拉伸定向膜的印刷适性、强度、耐水性、耐曲折性、阻湿性都很好，可用于复合膜的外层。聚丙烯分为均聚聚丙烯和嵌段共聚聚丙烯（含有5~7%的聚乙烯）。均聚聚丙烯耐寒性差，不能在X；以下的场合使用，而共聚聚丙烯可用在10X：以上的耐冷冻包装膜上。

　　具有下述特点：光泽性。透明性优良，比重最轻。

　　有适中的的强度和优良的阻湿性，防潮性能优于聚乙烯，具有良好的热封性，耐热性优良，可耐121X：30分钟的蒸煮杀菌，是篼温蒸煮袋的优秀内封层材料，耐油和油脂性好，包装油炸食品和油脂性强的肉类，应使用CPP为内封层，无色、无臭、无味、无毒，卫生耐寒性差，尤其是均聚聚丙烯；透气性差，易产生静电，易吸附灰尘。

　　点：由于其分子的定向作用，结晶度提篼，抗张强度、冲击强度、刚性、韧性、阻湿性、透明性都有所提篼，薄膜的耐寒性提篼，薄膜无毒、无味、无臭，可直接用于同食品和药品相接触的场合，无热封性。可通过涂布或共挤的方法使之具有热封性为此，在加工过程中，分切刀口要锋利，以防在张力作用下将薄膜拉断。

　　利用珠光母料等原材料可生产出机械发泡的BOPP珠光膜。珠光膜由于发泡缘故，比重为。

　　70~0.72，远低于普通BOPP薄膜。BOPP珠光膜具有优良的防紫外线能力，同时因其珠光色彩而具有很好的装饰效果。BOPP珠光膜可直接经表面印刷（用表印油墨）后分切制袋，这种包装具有较低的热封强度，用于儿童食品包装时可方便儿童开启，也可在BOPP珠光膜上反印刷及复合分切后制成复合包装材料，应用于篼速充填、热封的糖果包装等。

　　BOPP也可以制成消光膜（或称亚光膜），消除光泽后具有纸包装的效果，现已得到了广泛的应用。

　　聚脂薄膜一般是指聚对苯二甲酸异二醉脂，它是对苯二甲酸同乙二醇的缩聚物。聚脂薄膜一般都是双轴定向的定向膜，用平膜法生产。其特点是：⑴机械强度较篼，其抗张强度是聚乙烯膜的5~10倍，双轴定向PET薄膜的厚度较小，一般仅12mn，适宜干各种包装机械、自动包装和自动制袋机。同尼龙薄膜相比，P ET薄膜刚性好，而尼龙薄膜的柔软性好，⑵热性耐寒性好、P ET熔点为2600X：，软化点在230~2400可以长期在15001C条件下使用，双轴定向经热稳定后的PET薄膜，即使在篼温下的收缩率仍旧很小，具有良好的尺寸稳定性，可在-70-150TC广阔的范围内使用，耐冷冻、耐篼温杀菌，⑶耐油性、耐化学药品性好。大多数溶剂，除了硝基苯、氮仿、苯甲酵以外，都不能使它溶解，具有耐酸、耐油脂性。但PET会受到强碱的侵蚀，因此，使用时要注意。

　　⑷耐水性好，吸水率低，在水中浸溃，尺寸稳定性好，适用于包装含水量高的食品《好，而阻气性优于LDPE，保香性好，㈤可见光的透过率在90%以上，有良好的透明性、光泽性、能吸收波长在320nm以下的光，为此不会使被包装物因吸收光能而变色> W由于其中不含有增塑剂等物质，卫生性很好，印刷性良好。

　　利用它的易印刷、刚性好、透气形，单种膜很难热封成袋。

　　尼龙的学名为聚酰胺，是具有羧酸胺聚合物的总称。分为尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙11、尼龙12等，我们通常所说的尼龙薄膜是指尼龙6薄膜。尼龙树脂中有1 9%用于包装，其中双向拉伸薄膜占55%，流延尼龙占55%，共挤尼龙占53%，其它占9%.尼龙薄膜对湿气渗透率较篼，但对空气的阻隔性、气阻隔性好，可用于真空包装。

　　尼龙薄膜的性能同薄膜的原料、拉伸定向与否以及拉伸定向的倍数有很大的关系。但是无论是何种尼龙，它们都有优良的耐油性、耐寒性和强韧性。其一般的特性如下：⑴机械强度很好，韧性很大，具有良好的抗张强度、伸长率、撕裂强度，⑵耐摩擦性、耐折性、耐针刺性优良，⑶低温特性优良，有广阔的使用温度范围，从-60~150至200TC，⑷耐油、耐有机溶剂、耐药品性、耐碱性优良，W印刷性好，易进行真空镀铝。

　　双向拉伸尼龙薄膜除以上性能外，还具有下列特性：⑴透明度提篼、光泽性提篼，⑵抗张强度、弹性模量提篼，伸长率降低、加工适性提篼。

　　由于双向拉伸薄膜不具有热封性，因此绝大多数BONY薄膜都是同PE、PP膜复合后使用。由于尼龙薄膜吸湿性大，为此尼龙薄膜应使用铝箔包裹好，防止吸湿，已经吸湿的薄膜在使用前应进行干燥，可以在第一色印刷处，不加印版，仅在干燥处加温干燥，如果有预热辊的话，则可利用预热辊加温除去尼龙表面的水分，提篼印刷牢度。

　　纸的特性是无毒、易燃、刚性好、不透明、易印刷、易粘接，它的缺点是防潮、防湿性能差，机械强度不篼，透气性大。等特点，把纸与各种塑料薄膜甚至铝箔复合起来，可以充分发挥它的特长，应用甚广。例如用于药品、种子的包装等。

　　铝箔是软塑包装业中很重要的一种基材。用于干式复合中的铝箔厚度在7~15nm之间。较薄的铝箔每平方米有500~600个孔眼，只有20Mm以上的铝箔才可以达到无孔眼。因为铝箔强度不大，（较薄的）铝箔很少单独使用，由铝箔与其它材料制成的复合材料，在香烟及蒸煮包装、篼阻隔包装中应用广泛。

　　铝箔在包装上主要作用是遮光、阻气及阻湿，铝箔反光率可达到95%，传热快，易受热，也易冷却。

　　不同厚度的铝箔的水蒸气透过率见表5.可与其它薄膜组成复合材料，比重轻为2.71，仅是钢、铁、铜、锌的1/3，富有延展性t无毒、无味、无臭，有防挥发、防腐、防变质、防退色的作用，nm厚度时可以无针~371X：不胀缩变反光率可达95%.为此常用铝箔做为反光材料，铝箔的撕裂强度很低，抗张强度也不篼。因此加工生产中张力控制注意要小一点，只要能展平铝箔就行了，不要加太大的张力，避免撕裂铝箔，铝箔不耐酸碱、易卷曲、易产生裂纹，影响阻隔性，为此，加工时要尽量少经过导辊。

　　不同厚度的铒箔的水薷气透过率铝箔同其它热塑性塑料薄膜的复合后，有遮阳光、阻气阻湿，传热快的特点，为此，大型业务用篼温蒸煮袋一定要使用铝箔，它传热快，在篼温蒸煮杀菌时，可以做到温度均匀，节省时间。当铝箔同CPP复合后包装酸性大如pH<5.3的物品时，易发生脱层，为此，最好在铝箔和CPP之间复合一层PET，PET耐酸性好，会阻轮晷能酾推EDBI质量的彰腼文涵油墨是印刷中的呈色剂，是印刷不可缺少的材料之一。通过适当的印刷机械转移到承印材料表面形成图文，并在较短的时间内干燥成耐摩擦的膜层，再现原稿的图文和色彩。

　　就以新闻纸为主要承印物的彩色报刊印刷而言、所用的油墨多为轮转胶印油墨，其特性必须适合篼速轮转印刷。

　　油墨是颜料分散在连结料中形成的粘稠状的流体，具有在外力作用下变形和流动的特点。平版轮转胶印机的输墨系统一般包括墨斗辊、网纹辊、匀墨装置，着墨装置和压印装置，在这五个阶段中油墨受到的作用力各不相同，要达到良好的传递和转移，油墨必须具有良好的流变特性，实现较理想的传递和转移。油墨靠墨斗辊的转动从墨键与墨斗辊的缝隙输出，此时要求油墨要有适当的屈服值和触变性及与之相适应的粘度，保证其连续输出，如果油墨过硬、屈服值过大、触变性过大，流动性很差，会造成堵墨。在匀墨装置上，油墨在数根辊子间传递与转移，最终在着墨辊上形成厚度为数U m的墨膜。这一过程中墨辊间的相对运动使油墨受到较大的压力和剪切力，与墨辊接触和分离时油墨又受到拉伸力作用。要实现匀墨和转移，油墨自身的粘度和屈服值都很重要。粘度、屈服值过大或者屈服值过大、粘度过小、丝头过短油墨都不能很好地扩展和转移。丝头过长，则易飞墨。因此在一定接触压力和印刷速度下，应使用性能与之相适应的油噩。对于彩报印刷而言，则对四色油墨的性能都提出了要求。否则印刷色彩自然不能达到要求。油M经着墨辊向印版、橡皮布最后向承印物转移，先受到压力作用又受到拉力作用，油墨的转移率和转移效果直接影响到印品质量。从转移效果上来看，要使印版上的图像和文字在承印止食品中的酸性物迁移入复合用胶粘剂中，防止脱层。或者把内层CPP加厚到50nm，防止酸性物质渗透。

　　例如：在榨菜袋包装中，使用含铝箔的复合材料后，遮光、阻隔性好，可以抽真空包装榨菜，而包装袋中的红色辣椒，没有铝箔的遮紫外光是很快会发黑的。

　　铝箔是用多个压延钢辊压延而成薄片的，压延过程中，为了防止熔融下的金属铝同压延钢辑有粘附，在压延辊上浇注润滑油（篼沸点的压延后的铝箔片材在清洗剂的池槽中洗去油脂并经过水洗、干燥后收卷124今日印刷2001.4为铝箔。铝箔上如果带有过多的残存油脂，则不易复合和印刷。

　　铝箔与的基材复合时，其表面的清洁程度对复合强度起着决定性作用，其中油污又是关键问题，残留的多少则决定了它的清洁程度。铝箔的清洁度一般分为A、B、C、D四级，表明油污多少。其中A级最好，几乎没有油污，D级最差，表明油污严重。

　　体：00%的蒸馏水组成。

　　B级液体：由10%的无水乙醇与90%的蒸馏水组成。

　　C级液体：由20%的无水乙醉与80%的蒸馏水组成。

　　0%的无水乙醉与70%的蒸馏水组成。

　　将需要检测的铝箔样品放置于45度角的托平板上，在样品的两边和中间部位滴上某个级别的试液，凡不成珠而摊平流下的即符合16别麻准。

　　对于复合包装材料来说，其洁度最好是A级，它的表面张力在72mN/m以上，若达不到这个要求，则清洁度起码应在B级以上。（未完待续）'