(塑料薄膜是塑料制品中产量最大的类别,品种繁多,在农业、工业和建筑等领域具有广泛的用途。目前我国塑料薄膜的产量约占塑料制品总产量的20%,是塑料制品中产量增长较快的类别之一。
我国的塑料包装经过20多年的发展,已形成一定规模,在包装市场中占有重要地位。1980年产量仅有19.1万吨,产值30亿元,2002年产量达401万吨,产值达到680亿元,占包装工业总产值2500亿元中的27%。随着行业装备水平不断提高,塑料包装薄膜的功能化发展趋势日渐明显,高性能、高技术含量的塑料包装薄膜正成为许多企业的支柱产业和研发目标。)
现代包装产品既要有良好的机械性能,包括材料的抗拉伸强度、耐撕裂、耐冲击强度等,还要有优良的化学稳定性,不与内装产品发生任何化学反应,确保内装产品的安全,另外还要有较高的耐温性,满足高温消毒和低温贮藏等要求。21世纪的中国包装大市场,事实上是一场现代包装高新科技力量的大较量。在这种情况下,包装用塑料薄膜新品种的开发也十分活跃,以最大限度地满足市场的个性化的需求。由于材料自身特性的局限性或价格的因素,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。塑料性能的改进将继续刺激塑料包装市场的发展,这些性能改善将可延长商品的保质期,减少材料的使用并使包装更具便利性。
专家预测,近期内国内市场对塑料薄膜的需求量可能以每年9%速度继续增长,我国塑料薄膜的市场前景十分广阔。技术的进步使得包装功能呈现多样发展的的趋势,除对一般薄膜的强度、适宜热封有要求外,主要通过原材料、助剂或工艺的调整使包装薄膜具有某些特殊的功能,以适应内包装物的功能要求,如具有高阻隔性的多功能膜,可高温蒸煮、耐烘烤、耐低温冷冻以及防静电、防锈、防臭、形状记忆等塑料包装材料。
国外已经开发出一批功能独特、品种多样的包装,受到消费者的青睐。如用可以消化食用的蛋白质、脂肪、淀粉为基料制成的一种不影响被包装食品风味的食品包装纸,在完成包装功能后,包装物可被人食用或作动力饲料,既节省资源,又不污染环境,受到市场欢迎。如在日本已开发利用从贝壳中类提取的脱乙酸壳多糖,制造出一种可食用的包装,用这种包装快餐面、调味品等,可直接放入锅中烹调,不必将包装除去。德国发明叶绿素染色薄膜:由于绿色食品中大都含有叶绿素,而这种色素在光线照射下会发生感光氧化反应,分解食品中的能量从而导致食品腐烂。为延长食品保鲜期,传统包装要么采用不透明的包装材料,要么用塑料包装并加以真空以使食品与氧气隔绝。前者无法使消费者直观挑选,后者则较为复杂且成本相对较高,而采用新的功能性薄膜作包装不仅方法简便易行,而且成本低廉,方便挑选。
我国包装行业是从小作坊生产方式中脱胎出来的,其人才结构与专业结构也不合理,工程师、高级工的比例很低。高级工程师、技师、高级技师更是凤毛麟角,同时很大部分的一线生产技术工人缺少应有的专业培训,许多企业特别是中小民营企业,不愿在人才培训上投资,这大大制约了行业从业人员整体素质的提高,形成专业人才匮乏的局面。因此,我国原有的复合薄膜行业正在经历重大的改革,围绕着上水平、上规模、上效益的原则向深加工发展。功能性薄膜正在向更新更高的水平发展,与此同时,油墨和粘合剂的制袋印刷技术的进步也促进了我国薄膜行业向更深度发展。我国的功能性薄膜的发展还不是很成熟,企业创新意识也还比较薄弱。随着产品的分类细化和生产设备的专业化,国内企业应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。
(随着经济的日益增长,高科技不断发展,新产品日新月异,人们更趋向于方便、休闲,无论是日用品包装、食品包装、工业包装都提出了更高的要求。据有关资料报导,美国从1998-2000年,共挤复合薄膜在食品、鲜肉及农副产品包装、快餐食品包装方面占有塑料薄膜包装的87.9%,日本占有 78.1%。超市和用户已经认识到高阻隔多功能共挤复合薄膜的优良性能。因此市场预测,4年内超市食品杂货所需共挤薄膜将增加50%以上。中国是农业大国,高阻隔多功能共挤薄膜具有十分广阔的发展前景。)
当前,塑料包装材料向高性能、多功能、环保适应性方向发展。功能包装是包装新技术发展前途最广阔的应用领域。高阻隔性、可降解环保、活性包装、热收缩薄膜、耐高温蒸煮、耐烘烤、耐低温冷冻、无菌(抗菌)性以及防静电、防锈、防臭、形状记忆等塑料包装材料成为行业开发的热点。
高阻隔薄膜
为确保包装内装物的安全,很多产品要求包装材料具有高阻隔性。油脂食品要求具有高阻氧性和阻油性;干燥食品要求具有高阻湿性,芳香食品要求具有高保香性;果品蔬菜类生鲜食品要求包装具有高的氧气、二氧化碳和水蒸气的透气性。此外,包装材料还要有高的抗拉伸强度、耐撕裂、耐冲击强度,优良的化学稳定性,不与内装食品发生任何化学反应,确保内装物安全
主动阻氧包装将为近年来包装行业所关注。英国Huhtamaki公司也成功研制出一种新型塑料包装材料,具有被动和主动屏障两种功能,可有效抑制氧气的渗入,甚至在食品包装蒸煮之后,作用仍然不会减弱。
随着食品对保护性要求的提高,新型高阻隔塑料包装材料在国外已广泛应用,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。对于要求高阻隔性保护的加工食品以及真空包装、充气包装等,一般都要用优质复合包装材料,而在多层复合材料中必须有一层以上的高阻隔性材料。例如纳米改性的新型高阻隔包装材料纳米复合聚酰胺、乙烯—乙烯醇共聚物、聚乙烯醇等。
可降解环保包装
绿色环保是产业长期发展的根本需要。积极开发可降解包装材料是包装工业重要的研发方向之一。
当前,世界上许多国家都在进行以生物降解树脂取代现有塑料包装的研究。日本近年研究成功的玉米淀粉树脂具有广阔的发展前景。这种树脂以玉米为原料,经塑化而成。用它制成的包装材料可以通过燃烧、生化分解和昆虫吃食等方式处理,免除白色污染的危害。日本用玉米淀粉树脂生产的塑料袋数量,已和用聚烯烃塑料生产的数量相差无几。澳大利亚、美国等也于近期成功开发出以玉米为原料的可降解包装材料,主要用于生鲜食品的包装,目前已应用于欧洲、亚洲市场。
英国研究人员最近开发成功新型包装材料PHB细菌塑料,可广泛用于食品包装行业。该技术通过采用培菌技术,先用糖培育出一种细菌,然后通过特殊加工工艺制成类似聚丙烯的材料。该产品无毒,可生物分解,对环境没有污染。
此外,瑞士一家公司早前推出可自动销毁的新塑料,销毁后产生可溶性无污染物质,环保效益明显。该产品采用特殊配方研制的化学溶液,涂在塑料品的表面,与塑料发生反应后生成水溶物质,一旦接触水分即可溶解从而完成销毁。
活性包装材料
由于材料科学、生物科学和包装技术的进步,活性包装材料与活性包装技术的应用已经成为食品安全包装的一种发展趋势。所谓活性包装技术就是使用活性包装材料,使之与包装内部的多余气体相互作用,以防止包装内的氧气加速食品的氧化。事实证明,活性包装能够有效保持食品的营养和风味。近年来活性包装技术发展很快,其中铁系脱氧剂是发展较快的一种,先后出现了亚硝酸盐系、酶催化系、有机脱氧剂、光敏脱氧剂等,使包装食品的安全性日益完善。
主要包装材料的应用情况
热收缩包装薄膜
近几年来,热收缩包装薄膜得到迅速发展,正从单一的PVC扩大到PE、PP、PVDC、PET和PA等多品种薄膜,随着市场需求的不断变化,热收缩薄膜正向多层次、多功能性方向发展,出现了许多新技术和新产品。多层共挤复合热收缩薄膜采用线性低密度聚乙烯作为中间层,共挤级聚丙烯作为内外层,经共挤而制成,具有PE和PP的优点,优于单层的PE或PP薄膜,是目前国际上广泛推广使用的热收缩包装材料。单层热收缩薄膜除了在快餐面食、陶瓷制品、茶具、机械零件已获得广泛应用外,在军用机械、五金工具的应用上,热收缩薄膜与气相防锈技术相结合,替代涂灌防锈油的方法也获得成功,使枪支、弹簧增强了防锈能力。多层热收缩薄膜除了在新鲜肉、含脂肪食品包装的应用外,还渗透到生活日用品、卫生保健品、医药、文教用品、化妆用品、音像制品等领域。
拉伸缠绕薄膜
STF 缠绕薄膜(stretch wrap film)又称拉伸弹性回收裹包薄膜,是一种单面(或双面)有粘性可拉伸并裹紧被包物品的塑料薄膜。一般采用PE作为原料,属于乙烯与巳烯或辛烯的共聚物,通过配料采用流延法或吹塑法生产的一种包装材料。STF缠绕薄膜强度高,拉伸回缩性好,单位产品使用量大约为热收缩膜的1/3,还能节约能耗。由于发达国家已普遍使用缠绕膜,应用缠绕膜包装还可促进外贸事业的发展。
智能包装材料。
用于食品安全包装的智能包装材料主要有显示材料、杀菌材料、测菌材料等。加拿大Toxin Alert公司研制开发出一种可测病原菌的新包装材料。该包材可检测出沙门氏菌、弯曲杆菌、大肠杆菌0157、李斯特菌四种病原菌。当包材接触到受污染食品时即发生变色反应。该包材还可用于检测害虫或基因工程食品的蛋白特性。
法国推出一种使用普通聚氯乙烯材料加工成的新包装薄膜,可鉴定所包装食品是否使用转基因原料。使用这种经特殊处理的包装用PVC薄膜,可确定包装内容物如大豆油是否为转基因大豆原料制成,即使只含5%-10%转基因大豆也能确认清楚。
防紫外线破坏食品的包装材料
最近,美国汽巴精化公司研制成功一种紫外线阻隔剂,能够保护包装内的食品免受紫外线的破坏,提高包装食品的安全性,延长保质期。
SiOx镀膜高阻隔包装材料
鉴于铝箔和某些材料复合制成的包装具有不透明、不易回收且不能用于微波加热的缺陷,研究人员开发了SiOx镀膜包装材料。这种具有优良的阻隔性能、耐高温、透明、微波透过性能良好,又有类似玻璃容器的保鲜保香作用的包装材料,将在传统的高阻隔性复合材料、多层共挤材料、铝塑复合材料和真空镀膜材料竞争中占有逛街的优势,获得较大的市场份额。
(专家认为,无菌、无毒包装,方便化、小型食品包装等将渐成主流;采用纸、铝箔、塑料薄膜等包装材料制造的复合柔性包装,将呈现高档化和多功能化;社会生活节奏的加快将为快餐包装带来更多发展机遇;未来的包装设计将更注重包装设计的合理化及包装的整体轻型化;面对日益激烈的市场竞争,企业在未来取胜的关键包括提高包装材料的性能和功能,打造具有个性化特徵和市场卖点的包装,减少包装材料用量,降低包装成本等。概括而言,塑料包装材料正向高阻隔、多功能性、环保适应性、采用新型原材料、新工艺及拓宽应用领域等方向发展。)
塑料包装材料由于其无毒、质轻、包装美观、成本低的特点,应用领域在不断拓展,几乎渗透到工农产品和日常生活用品的各个方面。塑料包装薄膜行业的投资正在快速增长,包装薄膜的发展趋势是减少原料的消耗,替代阻隔层含氯的聚合物,采用聚合物如EVOH生产的多层薄膜,消耗的原料较少,但具有相同的阻隔效果。毫无疑问,当阻隔膜不要求透明时,铝箔是是最有吸引力的选择。在新鲜肉类包装领域,取代含氯聚合物,例如PVDC薄膜,是苯乙烯共聚物生产新型多层薄膜的目标。因此,把握国际、国内塑料包装薄膜的技术和市场发展的总体趋势,对于审时度势地进行前瞻性正确性决策具有重要现实意义。
转载自:全球软包装工业
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