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嘉峪檢測網(wǎng) 2019-07-05 15:03
復合軟包裝材料的常用基材的特性
復合包裝膜為了達到所需要的包裝要求，應具備以下性能：
A. 機械性能: 抗張強度、剛性、耐磨性、密封性、伸長率、磨擦力等。
B. 物理化學性能: 阻隔水分及氧氣性能、保香性、抗油性、抗化學介質性、避光性等。
C. 耐久性能: 在低溫、高溫下的使用性能、高濕條件下穩(wěn)定性、降解能力等。
D. 加工性: 適宜印刷、便于自動化包裝、防靜電、熱收縮能力等。
E. 商品展示性: 透明度、白度、光澤度、開啟方便、廢棄物易處理等。
對于各種產(chǎn)品，包裝的要求重點也不一樣，如下：
A. 一般工業(yè)品包裝，主要考慮其保護性、包裝作業(yè)性、銷售的商品性、運輸性等。
B. 日化產(chǎn)品的包裝，大多是直接面對消費者，需考慮其保護性、美觀性、方便性、貨架展示性等。
C. 機械零件的包裝，要考慮其保護性、功能性、防銹性、運輸性等。
D. 對電子產(chǎn)品包裝，要考慮其保護性、防震性、抗靜電性、屏蔽性、阻隔性等。
E. 食品、藥品包裝，要考慮其保護性、衛(wèi)生安全性、阻隔性、包裝方式等。
針對于以上的各種要求，我們在生產(chǎn)過程中就要了解各種基材的特性，才生產(chǎn)出實用的薄膜。生產(chǎn)中一般經(jīng)常用到鋁箔、尼龍、聚乙烯薄膜、紙等。
1鋁箔
用高純度的鋁，經(jīng)過多次壓延制成，對光、紫外線、水、氧及水蒸氣等氣體的阻隔性能好，挺度好，具有金屬光澤，漂亮。但無任何機械強度可言，不能熱封，必須與其他材料復合使用。比重大，成本高。對鋁箔的檢測包括針孔數(shù)量和油污的程度。
2聚乙烯薄膜
常用的PE分為以下幾種：
A. LDPE：密度0.91～0.925。支鏈多，結晶度低，很柔軟，很有韌性，熔融溫度低，易于加工、熱封，透明度較好，（與同類比）。延伸性一般，機械強度不好，用于內層熱封，耐撕裂，抗沖擊。
B. MDPE：密度0.926～0.94。熱封范圍大，有一定的剛性。
C. HDPE：密度 0.941～0.965。顏色為乳白色，主要用于超市的購物用袋，吹膜的時候也會用到。相對于LDPE，HDPE有更好的阻水性，強度也更好，更硬，但抗穿刺能力差，熔融溫度高，可以耐水煮。
D. LLDPE：支鏈有序，機械強度、伸長率、抗穿刺強度都很好，一般情況下，對水、油等的阻隔性能好，但透明性和加工性都不如LDPE，吹膜時會用到30%～50%的LLDPE（成本低）。通常有C4、C6、C8，其中C8的強度最好。C4被廣泛用作LDPE的替代品。
E. MLLDPE--茂金屬PE：是用茂金屬做催化劑制成的PE，分子量分布窄，抗穿刺性能好，有更高的強度，抗污染性好，即使有雜質也可以照常熱封，并且有良好的熱封強度，起封溫度低，熔程較長，耐熱（可水煮）。熱粘性好---即在封口后，封邊尚未冷卻的情況下，依然有很好的熱封強度。但越好的MLLDPE越不容易加工，因為粘性太大。一般是C6的，因為C6即可達到普通C8的強度。吹膜時作為輔助材料添加，100%的MLLDPE吹膜是不可實現(xiàn)的。
3聚丙烯薄膜
聚丙烯PP密度低，經(jīng)濟優(yōu)勢明顯，熔融溫度高于HDPE，無毒，無臭，無味，與PE一樣可用做食品包裝，耐酸、堿、鹽的性能好，化學性能穩(wěn)定，防水、防濕性能好，具有優(yōu)良的成型性和熱封性，比PE有更好的透明性、阻氧性、耐油性及耐熱性（可耐過120℃甚至140℃），但耐寒性不如PE。同樣具有來源方便的特點。
共聚PP：透明性好，強度高，韌性好，熱封性好，熔程寬。
均聚PP：挺，有型，但不耐低溫，0℃就被破壞了。
BOPP-雙向拉伸聚丙烯，薄，輕，成本低。機械強度好，耐寒性能有所改善（可冷凍），透明度好（可里印），但熱封性差，一般用作外層，易起靜電（吸灰）。對氧的阻隔性不好，強度不如PET，不適合做大的包裝袋。
CPP-流延聚丙烯，熱封強度高，適宜做內層，耐撕裂，透明度高，對氧的阻隔性差，韌性不如PE，共聚CPP一般做熱封層。
PET-聚酯（聚對苯二甲酸乙二醇酯）具有非常高的機械強度（可做重包裝）和剛性，極性大，表面張力大。耐高溫，透明度和光澤度都很好，對氧和水的阻隔性好，有較好的保香性，印刷適應性好，多用于外層。適宜制作對阻隔性能要求高或需要經(jīng)高溫殺菌的蒸煮袋。
4聚酯薄膜
聚酯薄膜是以聚對苯二甲酸乙二醇酯為原料，采用擠出法制成厚片，再經(jīng)雙向拉伸制成的薄膜材料。同時，是一種高分子塑料薄膜，因其綜合性能優(yōu)良而越來越受到廣大消費者的青睞。由于我國目前的生產(chǎn)量和技術水平仍不能滿足市場的需求，部分仍需依靠進口。它是一種無色透明、有光澤的薄膜，機械性能優(yōu)良，剛性、硬度及韌性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高溫和低溫，耐化學藥品性、耐油性、氣密性和保香性良好，是常用的阻透性復合薄膜基材之一。但聚酯薄膜的價格較高，常用做蒸煮包裝的外層材料，印刷性較好。 更由于聚酯薄膜的復雜性和難判斷，給海關的監(jiān)管帶來不少的困難。
根據(jù)生產(chǎn)聚酯薄膜所采用的原料和拉伸工藝不同可分為以下兩種：
A. 雙向拉伸聚酯薄膜（簡稱BOPET），是利用有光料（也稱大有光料，即是在原材料聚酯切片中添加鈦白粉，經(jīng)過干燥、熔融、擠出、鑄片和縱橫拉伸的高檔薄膜，用途廣泛。BOPET薄膜具有強度高、剛性好、透明、光澤度高等特點；無嗅、無味、無色、無毒、突出的強韌性；其拉伸強度是PC膜、尼龍膜的3倍，沖擊強度是BOPP膜的3～5倍，有極好的耐磨性、耐折疊性、耐針孔性和抗撕裂性等；熱收縮性極小，15分鐘后僅收縮1.25%；具有良好的抗靜電性，易進行真空鍍鋁，可以涂布PVDC，從而提高其熱封性、阻隔性和印刷的附著力；BOPET還具有良好的耐熱性、優(yōu)異的耐蒸煮性、耐低溫冷凍性，良好的耐油性和耐化學品性等。 BOPET薄膜除了硝基苯、氯仿、苯甲醇外，大多數(shù)化學品都不能使它溶解。不過，BOPET會受到強堿的侵蝕，使用時應注意。BOPET膜吸水率低，耐水性好，適宜包裝含水量高的食品。
B. 單向拉伸聚酯薄膜（簡稱CPET）,是利用半消光料（原材料聚酯切片中沒有添加鈦白粉），經(jīng)過干燥、熔融、擠出、鑄片和縱向拉伸的薄膜，在聚酯薄膜中的檔次和價格最低，主要用于藥品片劑包裝。由于使用量較少，廠家較少大規(guī)模生產(chǎn)，大約占聚酯薄膜領域的5%左右,我國企業(yè)也較少進口，標準厚度有150μm。
5紙
紙的的特性包括紙張表面、顏色、光澤度、光亮度、不透光度、基重、尺寸及纖維交織情況：
A. 紙張表面 (Paper Surface)
通常抄造出來的紙張都有正反表面，性質也有差異，這差異包括表面的平滑度和光澤度等。於造紙過程中，紙漿會與金屬網(wǎng)和毛氈接觸以造成紙張，而金屬接觸面稱為網(wǎng)面(Wire Side)，而毛氈接觸的稱為毯面(Felt Side)。一般的毯面顏色較白，對印刷油墨的光澤表現(xiàn)也較佳。測試紙張時必須注明網(wǎng)面和毯面。而紙張表面的特性測試有平滑度和表面強度。
B. 紙張的顏色
紙張被看見的顏色，是吸收某一波長的光線而反射剩馀波長的光線所產(chǎn)生的結果。因此，對油墨在紙張表面上的表現(xiàn)有直接影響。
C. 白度,光亮度(Brightness)
造紙廠通常會測量白紙表面的光線反射量，而以百分比去表示反射的數(shù)率。工業(yè)界都會用這個數(shù)率去把紙張分等級，高數(shù)率的紙張為較高品質的成品。
D. 不透光度 (Opacity)
此特性是指當印刷文字和圖片在紙張的一面，而另一面也印有文字或圖片，它們都不會發(fā)生透映現(xiàn)象。良好的紙張其不透光度高，讓制成的書籍使讀者閱讀時能集中本身頁內的內容，不致被印紋兩面隱約可見影響使眼睛疲倦。影響不透光度的因素有：a.紙張本身的厚??；b.有否上膠；c.紙張表面的平滑度與粗糙度；d.所含的植物纖維成份等。測試的方法是測量有多少光能穿透紙張本身，單位是百分比率。
E. 定量,基重 (Basis Weight)
紙張的基重是指五百張基本尺寸紙張的重量。如果五百張尺寸25x38in.的紙張重80磅，其基重便是80磅。在印刷行業(yè)或一般人士中，當考慮紙張厚薄或剛挺堅韌度時，都會與基重拉上關系。用基重去表示不同程度特性的紙張，都是已廣泛被采用了。
F. 纖維排列交織的方向 (Grain Direction)
在造紙的過程中，纖維會沿順著造紙機械的運行方向排列，而纖維排列和交織的情況，是直接影響紙張表面的平坦性和平滑度。交織不良的紙張，會使印刷時出現(xiàn)墨斑(Mottling)的現(xiàn)象。檢查纖維交織的情況，通常是將紙張樣本對著光線，由光線透過紙張，來判斷紙張的纖維均勻性。而現(xiàn)時更可利用掃描式電子顯微鏡(SEM)、能量分散光譜儀(EDS)和波長分散光譜儀 (WDS)，去試驗和分析紙張表面結構及觀察纖維交織情況。
G. 抗張強度 (Tensile Strength)
紙張的抗張度是表示纖維經(jīng)結合交織後，又經(jīng)不同的加工程序而成為紙張後，纖維間能承受的拉力，以測驗交織是否良好。此特性對於輪轉機所用的卷筒紙尤其重要。測試的方法是取裁剪寬度為25毫米，長度為150-200毫米的樣本，在紙張長度的兩端施以拉力，以測量樣本被拉斷時的力度，單位為牛頓力量(Newton Force)/mm。
H. 撕裂力度 (Tearing Strength)
紙張的撕裂力，是指在紙邊施加相同而不同方向的拉力去撕開紙張。而紙張的縱向纖維與橫向纖維的撕裂力不相等，因此，在測試時要檢測紙張的縱向纖維和橫向纖維的撕裂力，才能全面分析紙張的撕裂特性。測試的方法是裁切60毫米(mm)x60毫米(mm)的紙張樣本，然后將紙張夾在儀器的樣本板上，預先裁切開一小段，再開動搖擺針(Pendulum)撕裂紙張，其單位為牛頓力量(Newton-Force)。
6尼龍
尼龍是指聚胺類樹脂構成的塑料.尼龍是結晶性塑料,機械強度高,韌性好,有較高的抗拉,抗壓強度,制品輕量,易染色,易成型.因有較低熔融粘度,能快速流動,易充模,充模后凝固點高,快速定型,故成型周期短,生產(chǎn)效率高,易吸水,啤出后一般要進行調濕,退火處理以保證尺寸及機械強度穩(wěn)定性。PA燃燒較緩慢,移走火源,如果環(huán)境溫度不太高,會自己熄滅.火焰上方呈黃色,下方呈藍色,在近火焰處表面會熔融滴落.也會起泡,熄滅后有似燒焦羊毛或指甲氣味.
PA-尼龍或NY（日本的稱法），強度很高，非常柔軟。耐穿刺性能好，具有很好的耐熱和耐寒性，透明度較好，對氣體的阻隔性很好，但尼龍易吸水（很強）變形，用于對阻隔性能要求高，要求耐穿刺，耐高溫的袋子。
隨著科技的快速發(fā)展，發(fā)展環(huán)保型材料的軟包裝成為包裝行業(yè)中的一種趨勢，另外軟包裝材料也逐漸向薄型化發(fā)展，減少成本，資源這是新世紀包裝的課題。而復合軟包裝的機械性能的研究也會成為復合軟包裝行業(yè)發(fā)展的一個重要指標。
來源：廣州仟合化工
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