阻透性塑料包装薄膜的生产工艺发展

由于材料自身特性的局限性或价格的因素， 一般阻透性材料都不单独使用。为了满足不同商品对阻透性的要求， 软塑包装已经由原来的单层薄膜的生产， 向多品种、多功能层次的复合包装膜发展，目前使用的最为普遍的阻透性塑料包装薄膜的复合技术有4种：干式复合法、涂布复合法、共挤出复合法和蒸镀复合法。 干式复合法是以各种片材或膜材作基材， 用凹版辊在基材表面涂覆一层粘接剂，经过干燥烘道烘干发粘后， 再在复合辊上压贴复合。这是目前国内最常用的一种复合膜生产方法。干式复合的特点是适应面广，选择好适当的粘接剂， 任何片材或膜材都可以复合， 如PE膜、PP膜、PET膜、PA膜等，而且复合强度高，复合速度快。但在这几种方法中， 干式复合成本最高， 另外由于粘接剂的使用， 因此有溶剂的残留和环境污染问题存在。

涂布复合法的工艺比较简单， 对于较难单独加工成膜的阻隔性树脂， 如PVA、PVDC等均可以采用涂布复合。PVA 的熔融温度为220℃ ～ 240 ℃ ，分解温度200℃ ， 要加工成薄膜需要添加增塑剂和稳定剂， 以提高热分解温度， 降低熔融温度。

生产PVA 系聚合物薄膜的设备和技术都很昂贵。同样的原因PVDC也难以单独成膜。所以， 目前对于PVA和PVDC的使用较为成熟的技术是涂布工艺。PVA 是水溶性的，在实际使用中采用水和乙醇的混合物作溶剂， 在PE或PP薄膜上涂覆一层PVA。由于PVA的耐水性较差， 可以采用在PVA溶液中添加交联剂的方法以提高其耐水性， 同时也提高了PVA 与PE、PP的附着力，省去底涂。为了制袋方便， 涂

布PVA 的PE或PP膜可以与其他膜进行干式复合，形成涂布PVA／PE(或PP)／LDPE结构的复合薄膜。这种膜的阻透性能好，抽真空效果比P LDPE更好， 成本也比较低。用于涂布的PVDC是偏氯乙烯与丙烯酸酯单体进行乳液聚合的共聚物， 加上适当的溶剂和添加剂后， 涂覆于玻璃纸、BOPP、尼龙和聚酯上面， 使之具有良好的阻湿阻气性能和热封性能，PVDC使用的最大问题在于其安全卫生性。 共挤出复合法是利用多台挤出机，通过一个多流道的复合机头， 生产多层结构的复合薄膜的技术。这种方法对设备特别是机头设计和工艺控制的要求高， 近年来随着机械加工和制造技术的成熟，共挤出复合法得到较快发展，从最早的2层到现在的9层复合膜都可以生产。根据功能的需要， 可选择不同的材料， 比如上种典型的7层复合膜， 其芯层是EVOH， 夹在2层尼龙膜之间， 提高了阻隔性能，减薄了膜的厚度。外层用粘接剂复合PE或EVA作热封层， 这样确保了包装的需要，又降低了成本。据有关调查表明， 发达国家的共挤包装薄膜占整个软塑包装材料的40％ ， 而我国仅占6％ ， 因此多层共挤技术在我国将有很大的应用空间。随着薄膜表面印刷油墨的开发和表面印刷技术的提高，预计共挤出复合技术将得到更大的发展。从工艺上来说，共挤出复合包括共挤吹膜和共挤流延2种方法。

用于生产多层(3层、5层、7层)阻隔复合薄膜的吹膜生产线，最大产量达1000kg／h。在满足功能需要的条件下， 超薄型薄膜节约了资源， 减少了包装废弃物，符合环保要求。由于采用了新的技术，气泡更加稳定， 对薄膜厚度偏差的控制更加精确。目前国内也开发了5层共挤出阻隔性薄膜吹塑设备， 但其产品一般适用于低端市场的需要。共挤出复合法的另一种工艺是共挤出流延， 流延薄膜是聚合物熔体通过T型平缝模头在冷却辊上骤冷而生产的一种无拉伸平挤薄膜。我国流延薄膜的生产

始于80年代从日本和德国引进的单层流延生产线， 到90年代中期引进了3层或5层的共挤流延设备。国外已出现7层和9层的薄膜结构的生产线。目前国内有流延薄膜生产线近50条。近年来， 由于多层共挤吹膜的发展迅猛， 冲击了流延薄膜的部分市场， 因此其需求相对疲软。但是随着新材料的开发和新设备的使用， 提高了生产效率， 增加了产品的类型， 新的应用领域不断拓宽， 流延膜的制造正在进入新一轮投资热潮。

蒸镀复合法是以有机塑料薄膜为基材与无机材料复合的技术， 致密的无机层能赋予材料绝佳的阻隔性能。最典型的蒸镀复合是真空镀铝技术。在高真空条件下， 通过高温将铝线熔化蒸发， 铝蒸气沉淀集聚在塑料薄膜表面， 形成一层厚约35 ～40nm 的阻透层， 作为基材的塑料可以是PE、PP、PET、PA、PVC等。真空镀铝膜具有优良的阻透性能，在不要求透明包装的情况下， 镀铝膜是最佳的选择，尽管镀铝层很薄， 但是其阻透性能达到透湿<0 1g／m h， 透氧<0 1cm。／m 24h， 其阻透性能不受湿度的影响。镀铝膜的保香性好， 具有金属光泽， 装饰美观， 但不透明， 包装内容物不直观， 耐曲揉性差， 揉折后易产生针孔或裂痕，从而影响阻透性。为了改善镀铝膜的不足，最新的技术之一是采用在塑料薄膜上镀氧化硅(SiOx)， 其中SIOx是Si，o 与Si o 的混合物， 工艺上可采用物理沉积法和化学沉积法。镀氧化硅膜的无机层致密，厚度仅0．05～ 0．061 u m， 阻透性优于一般共挤出膜和PVDC涂覆膜。除此之外，还具有很好的透明性、耐揉曲性、耐酸碱性、极好的印刷性，适应在微波炉中使用， 燃烧处理的残渣很少。可以用于蒸镀的原料除SIOx外，还有MgO、TiO 等。

在阻透性塑料包装新材料的研究方面，纳米技术也发挥了其独特的作用， 德国

Bayer和美国Nan℃ol把纳米级的改性硅酸盐粘土分散在PA基体中制成了阻透性良好的薄膜材料。日本纳米材料公司采用微晶涂层工艺，把纳米硅灰石和二氧化硅涂于BOPP、PET和PA 薄膜表面，开发出了性能优良的高阻透性薄膜。 趋势与建议

综观阻透性材料的开发及其包装薄膜生产工艺技术的发展状况， 无论是阻透性原料树脂，还是阻透性薄膜的生产设备和相关工艺技术， 国内科研院所和企业的自主开发能力缺乏，严重依赖进口， 国内绝大多数企业实际上还停留在来料加工的初级阶段，包装行业技术整体落后的局面依然没有缓解。随着产品的分类细化和生产设备的专业化， 国内外技术的实质性差距在继续扩大，从原料、设备和工艺技术等都将受制于国外公司。国家行业发展规划机构应当出台相关法规，积极引导国内企业在引进设备和技术的基础上认真消化吸收， 提高自主创新的能力。

塑料袋按加工工艺分为：边封袋，底封袋，中封袋，三边封。需要四种不同的机器。

材料，有OPP，PE，POF，复合膜等等 原料的来源，像OPP，你就直接购买原料，现在大约是一万六七一吨(厚度不同，价格不同)。 印完了以后，如果你是片料，需要购买折膜收卷机把薄膜对折成型，然后放到制袋机上制袋即可。 五层共挤高阻隔包装复合膜

五层共挤高阻隔包装复合膜，由印刷面料层、胶粘层、铝箔、胶粘层、热封层组成，胶粘层的一面置有印刷面料层，另一面置有铝箔、胶粘层、热封层，其特征在于，舍去铝箔、胶粘层、热封层，在胶粘层的

另一面置有乙烯-乙烯醇共聚物EVOH五层共挤膜。本实用新型的优点是具有透明性、可微波加热、加工工序少、环境污染小、阻隔性能好、易回收再生。

拥有PVDC、EVOH中间层五层共挤流延薄膜生产线

中国包装联合会塑料包装委员会将“采用新技术发展PVDC、EVOH等高阻隔性薄膜”、“提高多层共挤薄膜的比重”等作为“十一五”期间的重点发展目标，这必将给国内共挤领域的发展带来新的机遇。

共挤复合是使用不同性能树脂原料，经同一模头挤出，制成优异性能的薄膜，一次成型，生产效率较高。复合膜性能的决定性因素在于其阻隔性。目前市场上应用的高阻隔性材料：PVDC、EVOH、PA三类。其中PVDC以耐水、耐油、高阻氧而性能最优；EVOH耐油、高阻氧、耐水性差而居次；PA阻氧、阻水性稍差，为普通阻隔材料，但其耐穿刺、价格低的优势使其占据一定的应用市场。

郑州宝蓝包装技术有限公司生产PVDC多年，对PVDC加工性能有充分的了解和加工经验。PVDC肠衣膜、层压复合膜市场销售多年来，市场信誉良好。该公司现有一条以PVDC或EVOH中间层五层共挤流延线。该公司技术装备先进，在食品包装材料行业有广泛的知名度。主要从事生产、销售、开发PVDC、EVOH等高阻隔塑料包装材料及原料、

宝蓝公司拥有的五层共挤流延线，配用4台挤出机，配用控制自动称重上料系统，配用1.5米宽美国CLOEREN公司的自动调节流

延模头，配备膜厚自动检测控制系统；可生产三层、五层；对称、不对称结构的不同种的薄膜，可生产高中低档不同薄膜。年产PVDC或EVOH为中间层五层共挤流涎薄膜2000吨左右。其产品结构如下： 高档类薄膜以PVDC、EVOH作为中间层的薄膜：

对称类：PE/EVA/PVDC/EVA/PE、PE/EVA/EVOH/EVA/PE； 透明可印刷

不对称类PP/EVA/PVDC/EVA/PE、PP/EVA/PVDC/EVA/PE 透明可印刷

中档类薄膜：PE/ad/PA/ad/PE， 透明可印刷PP/ad/PA/ad/PE 透明可印刷，PA/ad/PA/ad/PE 透明可印刷

低档类薄膜： PP/PP/PE 高透明、价廉 PE/PE/PE 用途广泛、价廉。

PVDC为中间层共挤流延薄膜包装膜、袋，是我公司依照中国市场肉食品、乳制品包装的需要，在美国陶氏化学公司Saran系列产品的基础上进行改进而形成的新产品。经国家国内贸易局组织鉴定，认定技术水平达到国内外先进水平，填补了我国空白。该系列产品用途广泛，最适合于100℃以下巴氏杀菌的各种肉制品的包装、鲜乳经高温瞬间杀菌后无菌包装；可用于各种要求防氧化、防吸潮、防水份散失、防气味散失、防异味入侵、防油脂渗透的食品（如奶粉、咖啡、奶酪、茶叶、肉松、高级烘烤食品）包装；可用于鲜肉冷却真空小包装；各种充保护气的食品包装；也可配用于真空热成型包装机作深拉伸底膜和封盖薄膜使用。该包装适合微波炉加热。五层共挤流延线，前期已

安装调试，产品达到国家标准。经客户试用，反映良好。因原公司改组，由于资金原因该产品暂停生产。目前市场上PA，EVOH类的共挤薄膜售价约6万元。PVDC类共挤薄膜市场空缺，售价不会低于PA类薄膜，（生产成本约3.5万元）。目前该产品仍有较大利润空间，市场供应厂家很少（少量进口产品），应用前景广阔。

塑料薄膜的分类及生产工艺

塑料薄膜根据生产工艺的不同而有三类：流延膜、吹胀膜以及定向膜（即拉伸膜）。同一种原料，由于生产方法的不同，在薄膜的各种性能上有较大的差别。

流延膜有基础熔融流延生产的和溶剂流延法生产的两种。溶剂法生产的流延膜由于需要使用到大量有机溶剂，加热挥发去除溶剂和回收溶剂需要消耗大量能源，还需要投资一套设备，操作成本和设备成本都比较大，因此只有在高科技的高性能热固性塑料及迫不得已的情况下才使.用，如玻璃纸的生产等。溶剂流延法生产的流延薄膜具有纵横向性能平衡一、无内应力、厚度的均匀性极高、可以生产5微米以下的超薄薄膜、用于高科技领域、生产速度低等特点。 挤出熔融流延法是塑料包装用热封用膜的主要生产法，由于流延膜热封性好、纵横向性能平衡一、生产速度快、透明性好等优点，成为软塑包装业的主要生产工艺之一。

吹胀膜是用挤出吹塑的方法生产的薄膜，这种薄膜的性能处于定向膜同流延膜之间：强度比流延膜好，热封性比流延膜差，薄膜的性能同操作参数关系大。而定向膜由于拉伸分子发生定向，提高了结晶度，因而结晶型聚合物的定向膜无热封性，强度是三种薄膜中最大的。

此外，压延法生产薄膜是PVC的主要成膜工艺。压延工艺虽然投资大、设备维修保养技术要求高、操作较复杂，但具有生产速度快、生产的薄膜质量好

的优点，可以生产70~350微米的各种厚度的PVC膜、片。

挤吹薄膜的生产工艺流程是:原辅材料开包验收~配方造粒~挤出机料斗上料一挤出机口模挤出~吹胀膜泡~风环冷却~人字架~夹膜辊牵引~电晕处理~卷取 挤出流延薄膜的生产工艺流程如下(以CPP为例):PP粒子真空上料~挤出机T型u模挤出~气刀吹贴~1#冷却辊骤冷~2#冷却辊冷却~电晕处理~切废边~卷取成流延膜产品

双向拉伸工艺是20世纪70年代工业化的一种提高塑料薄膜强度的方法。此法自开发至今发展迅速，生产的双向拉伸薄膜已广泛用于软塑包装中。定向膜生产工艺有挤出管膜法和挤出平膜法两种。

以辊筒为塑化成型工具，利用热塑性塑料在熔融状态下具有的延展性，在辊筒的强大压力下制成薄膜、片材的方法叫压延工艺。

.新型高阻隔性塑料包装材料新型高阻隔性塑料在国外已广泛应用，国内也已引进这项技术。使用高强度高阻隔性塑料不仅可以提高对食品的保护，而且在包装相同量食品时可以减少塑料的用量，甚至可以重复使用。现在国内常用的高阻隔性材料有铝箔、尼龙、聚酯、聚偏二氯乙烯等。随着食品对保护性要求的提高，阻隔性更好的乙烯、乙烯醇共聚物、聚乙烯醇等也开始应用