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创新技术推动了阻隔包装发展趋势
  浏览次数:5751  发布时间:2019年06月10日 09:58:18
[导读] 尽管价格昂贵,但塑料阻隔包装已经在食品和饮料领域建立起来,因为它可以防止氧化并因此防止内容物降解。它可用于延长保质期,保护风味,保持食物外观,不添加防腐剂。
尽管价格昂贵,但塑料阻隔包装已经在食品和饮料领域建立起来,因为它可以防止氧化并因此防止内容物降解。它可用于延长保质期,保护风味,保持食物外观,不添加防腐剂。

从新兴的塑料材料,加工和应用角度了解包装领域的下一个“绿色”可持续发展趋势是公司必须提高其环保资质的必要条件。让我们来看看一些关键的可持续塑料阻隔包装趋势。

可生物降解的软饮料瓶级聚乙醇酸(PGA)是一个很好的起点。食品和饮料业务的竞争环境促使包装生产商开发创新材料,使制造商能够保持产品的质量,原始气味,原始颜色和味道,并延长其在市场上的保质期。

PGA是一种可生物降解的热塑性聚合物,是最简单的线性脂肪族聚酯。PGA具有对二氧化碳和氧气的高阻气性,可控水解和优异的机械强度,非常适用于高性能包装以及其他应用。

然而,PGA的工业规模生产已被证明是难以预料的。乙醇酸易于通过酯化聚合,但水副产物则倾向于水解酯键,将聚合物切碎成短链。试图用热量驱除水只能加速不必要的反应。因此,PGA的生产限于用于制造外科缝合线的相对小规模的范围。

聚乙醇酸(红色)对二氧化碳和氧气具有高阻气性 

研究人员现在已经为PGA研发了一种大批量,经济高效的制造工艺。 Kureha的研究人员找到了一种制备乙交酯的方法:二聚体。在右侧溶剂中的正确二聚体浓度下,打开二聚体环以聚合成高分子量聚合物。 PGA提供:
1、气体阻隔性比PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)大100倍。它也是多层PET瓶中比MXD6无定形尼龙高2-3倍(高达10倍)的阻隔层。这使得可以将这些瓶子中使用的PET量减少约20%并保持阻隔以防止二氧化碳损失。
2、接近PET的熔点简化了瓶坯的共注射。
3、与EVOH(乙烯 - 乙烯醇)不同,PGA在高湿度下的阻隔性能不会显着下降。
4、PET / PGA / PET结构中不需要连接层。
5、水解特性/聚酯化学使其与工业PET回收工艺兼容。

Kureha PGA LLC使用从天然气生产PGA的突破性技术,建造了商业化生产Kuredux PGA的设施。该公司在其位于西弗吉尼亚州Belle的工厂(每年4,000公吨产能)使用的工艺拥有40多项专利。

PAG的目标应用是用于碳酸软饮料和啤酒的多层PET瓶。在多层结构中,PGA还显示出增强生物基聚合物如PLA的气体和水分屏障。

接下来,让我们来看看高阻隔氧化硅涂层柔性生物膜。虽然所有市售的聚乳酸(PLA)薄膜都符合ASTM D6400可堆肥性要求并且具有良好的透明度,密封性和死折率,但它们的主要缺点是耐温性差和阻隔性差。

向PLA膜施加氧化硅(SiOx)透明阻挡层极大地增强了其阻隔性能,而不会对基础PLA膜的可堆肥性产生负面影响。可实现的阻隔性能的改善实际上与基膜的厚度无关。

Ceramis-PLA是一种可完全生物降解的薄膜,具有高的氧气和水蒸气屏障。这些薄膜符合DIN EN标准,并符合美国标准ASTM D 6400。

这些薄膜具有SiOx涂层与基膜的高粘合性。它们具有高透明度和高光泽度,可以进行金属检测,并具有出色的气体,水蒸气和香气组合阻隔。Amcor Flexibles的SiOx涂层PLA膜采用Amcor氧化硅涂层技术生产。 Ceramis可生物降解薄膜的特点如下:
1、高透明度
2、高光泽
3、非常好的刚度
4、对气体,水蒸气和香气具有出色的综合阻隔
5、允许金属检测
6、SiOx涂层与基膜的高度粘合
7、适用于现有的加工机器
8、由每年可再生资源玉米淀粉制成
9、完全可生物降解
10、各种仪表可供选择

标准规格的20微米Ceramis-PLA适用于托盘(热成型或刚性)和所有类型的食品袋的食品级盖箔。

最后,纳米复合材料技术在塑料容器和柔性薄膜行业的包装创新方面处于领先地位,提供增强的性能,如更轻的材料,更强的屏障保护和更长的保质期。纳米复合材料似乎能够实现将塑料转化为超级屏障的难以实现的目标 - 相当于玻璃或金属 - 而不会扰乱调节器。

纳米粘土增强的瓶子阻隔层就是一个很好的例子。通过纳米粘土供应商Nanocor,三菱瓦斯化学开发出Imperm,纳米复合材料/ MXD6尼龙混合物,具有非凡的氧气和二氧化碳阻隔性能,可用于多层PET瓶。

该等级使用纳米粘土赋予氧气,二氧化碳和水分的显着更高的抗渗透性。这种纳米复合材料保持高透明度,使其成为多层PET瓶的理想核心层,适用于啤酒和碳酸软饮料等要求苛刻的应用。

Imperm 103等级含有低负载量的纳米粘土颗粒,其氧气阻隔性提高了四倍,未改性MXD6尼龙的二氧化碳阻隔性能提高了两倍,而防潮性提高了200%。 Imperm 103也粘附在PET上而没有粘结层。

它具有良好的透明度,树脂雾度为1.5%,瓶子中4%的雾度具有良好的可回收性,良好的蒸煮能力,并保持未改性MXD6尼龙的大多数其他性能。 Imperm 103 / PET多层瓶可制成更薄,与单层PET瓶具有同等保护。因此,它们可以更容易地压实,因此可以有助于减少循环流中的体积和节省资源。

阻隔瓶已用于碳酸饮料,果汁,沙拉酱和调味品。商业化的还有用于多层热成型熟食容器的热成型片材和用于柔性多层薄膜休闲食品包装的聚烯烃包装薄膜等级。(文章来源于网络)


Imperm透氧性