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    近年來，我國(guó)塑料包裝行業(yè)得到穩(wěn)步的高速發(fā)展，已經(jīng)從一個(gè)初期分散性的行業(yè)發(fā)展成為獨(dú)立的、產(chǎn)品門類齊全的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系。據(jù)預(yù)測(cè)，到2005年我國(guó)塑料包裝材料領(lǐng)域的市場(chǎng)年需求量將達(dá)到550萬噸，年均需求增長(zhǎng)率為10％以上，在塑料制品行業(yè)中增長(zhǎng)速度最快，是具有廣闊發(fā)展前景的朝陽產(chǎn)業(yè)。其中，薄膜是用量最大的塑料包裝材料，由于其無毒、質(zhì)輕、包裝美觀、成本低的特點(diǎn)，因而其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓展，幾乎滲透到工農(nóng)產(chǎn)品和日常生活用品的各個(gè)方面，塑料包裝薄膜行業(yè)的投資正在快速增長(zhǎng)。因此，把握國(guó)際、國(guó)內(nèi)塑料包裝薄膜的技術(shù)和市場(chǎng)發(fā)展的總體趨勢(shì)，對(duì)于審時(shí)度勢(shì)地進(jìn)行前瞻性正確性決策具有重要現(xiàn)實(shí)意義?！　∷芰媳∧さ墓δ芑l(fā)展趨勢(shì)　　近年來，技術(shù)的進(jìn)步使得塑料包裝薄膜的功能化發(fā)展趨勢(shì)日漸明顯，高要求、高技術(shù)含量的塑料包裝薄膜正成為許多企業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)和研發(fā)目標(biāo)，其包裝功能是多樣的，除對(duì)一般薄膜的抗靜電、抗粘連和爽滑性要求外，主要通過原材料、助劑或工藝的調(diào)整賦尹包裝薄膜某些特殊的功能，如適應(yīng)香煙和飲料包裝挺括性與緊貼性需要的熱收縮性、適應(yīng)蔬菜和水果包裝需要的透氣性、適應(yīng)電子元件包裝需要的導(dǎo)電性、適應(yīng)可透視包裝需要的高光學(xué)性能、適應(yīng)金屬設(shè)備和儀器包裝需要的防銹性以及日益在食品、化妝品、醫(yī)藥方面廣泛需要的阻透性和抗菌性等，薄膜的功能化提高了產(chǎn)品的附加值。其中阻透性塑料包裝薄膜是目前發(fā)展最快的功能薄膜之一?！　≡谖覈?guó)，阻隔性包裝薄膜處于推廣使用的增長(zhǎng)期，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的阻隔性薄膜多應(yīng)用在低端產(chǎn)品的包裝，性能優(yōu)良的阻隔性薄膜還需要大量進(jìn)口，因此市場(chǎng)發(fā)展空間很大?！　∽柰感詷渲　∽柰感阅苁侵笇?duì)小分子氣體如氧、水汽、液體及氣味等的屏蔽功能，阻透性薄膜主要用于食品和醫(yī)藥包裝，確保包裝物在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中保香保味不變質(zhì)，以延長(zhǎng)其保質(zhì)期和貨架壽命。隨著生活節(jié)奏的加快和生活水平的提高，各種方便食品如肉制品、乳制品、淹鹵制品等的需求量越來越大，對(duì)醫(yī)藥產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高，此外阻透性塑料薄膜也廣泛應(yīng)用在化妝品、茶葉、化學(xué)試劑、農(nóng)藥、香料、飼料等產(chǎn)品的包裝，因此阻透性薄膜已成為各國(guó)競(jìng)相開發(fā)的熱點(diǎn)?！　≡谧柰感运芰媳∧ぶ凶柰感詷渲氖褂檬顷P(guān)鍵，主要有聚乙烯酸(PVA)、乙烯—乙烯醇共聚物(EVOH)、偏氯乙烯共聚物(PVDC)、聚奈二甲酸乙二醇酯(PEN)、特殊尼龍(MXD2)、尼龍(PA)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等，在這些阻透性樹脂中，PVA、EVOH、PVDC、PEN屬于高阻透性材料，最常用的是PVDC和EVOH，而PA與PET的阻透性相近，屬于中阻透性材料。研究表明，PVA具有最好的阻氧性能，但是由于含有大量的羥基，其透濕性較大，對(duì)水敏感；把乙烯醇與乙烯共聚得到的EVOH(一般乙烯含量為25％—45％)減少了材料中羥基，因此其阻濕性能大大改善，盡管透氧率有所提高，但仍然是比PVDC優(yōu)良的高阻透性材料，PVA與EVOH的缺點(diǎn)在手材料中的羥基易與環(huán)境中的水結(jié)合成氨鍵，其阻濕性能受濕度影響較大，因此只能用于芯層；PA有一定的阻透性，但吸濕率大而影響阻透性，所以一般也不能作外層；經(jīng)過改性的特殊尼龍MXD2的耐熱性更好，吸濕率低，阻透性隨溫度和濕度的增加而下降很少，因此盡管開發(fā)較晚但其發(fā)展應(yīng)用卻很快。PVDC是最早開發(fā)的高阻透性材料，使用歷史較長(zhǎng)，從80年代開始廣泛用于食品包裝，國(guó)內(nèi)主要用作腸衣膜，PVDC具有極好的阻氧阻濕性能，但是由于含氯而受到環(huán)保人士的反對(duì)，在歐洲的一些國(guó)家屬禁用材料。PEN是一種綜合性能優(yōu)秀的高阻透性材料，但其價(jià)格昂貴，推廣應(yīng)用受到限制?！　≡谛虏牧系拈_發(fā)方面，美國(guó)、日本等國(guó)家的專業(yè)生產(chǎn)企業(yè)做了大量的工作，通過改性技術(shù)各種具有新功能特性的新牌號(hào)樹脂不斷推出，如吹塑級(jí)PVA和PVDC、可拉伸的EVOH、阻透性茂金屬聚丙烯等，因此在原料的使用方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)具有更寬的選擇面?！　∽柰感运芰习b薄膜的生產(chǎn)工藝　　由于材料自身特性的局限性或價(jià)格的因素，一般阻透性材料都不單獨(dú)使用，為了滿足不同商品對(duì)阻透性的要求，軟塑包裝已經(jīng)由原來的單層薄膜的生產(chǎn)，向多品種、多功能層次的復(fù)合包裝膜發(fā)展，目前使用得最為普遍的阻透性塑料包裝薄膜的復(fù)合技術(shù)有4種：干式復(fù)合法、涂布復(fù)合法、共擠出復(fù)合法和蒸鍍復(fù)合法?！　?．干式復(fù)合法　　干式復(fù)合法是以各種片材或膜材作基材，用凹版輥在基材表面涂布一層粘接劑，經(jīng)過干燥烘道烘干發(fā)粘后，再在復(fù)合輥上壓貼復(fù)合。這是目前國(guó)內(nèi)最常用的一種復(fù)合膜生產(chǎn)方法，干式復(fù)合的特點(diǎn)是適應(yīng)面廣，選擇好適當(dāng)?shù)恼辰觿?，任何片材或膜材都可以?fù)合，如PE膜、PP膜、PET膜、PA膜等，而且復(fù)合強(qiáng)度高，復(fù)合速度快。但在這幾種方法中，干式復(fù)合成本最大，另外由于粘接劑用量一般在2．5—5(z．m)(干固量)，因此有溶劑的殘留和環(huán)境污染問題存在。　　2．涂布復(fù)合法　　涂布復(fù)合法的工藝比較簡(jiǎn)單，對(duì)于較難單獨(dú)加工成膜的阻隔性樹脂，如PVA、PVDC等均可以采用涂布復(fù)合。PVA的熔融溫度為220—240~C，分解溫度200~C，要加工成薄膜需要添加增塑劑和穩(wěn)定劑，以提高熱分解溫度，降低熔融溫度，生產(chǎn)PVA系聚合物薄膜的設(shè)備和技術(shù)都很昂貴，國(guó)內(nèi)聲稱已經(jīng)開發(fā)了PVA的制膜技術(shù)，并且已開始規(guī)模化生產(chǎn)。同樣的原因PVDC也難以單獨(dú)成膜。所以，目前對(duì)于PVA和PVDC的使用較為成熟的技術(shù)是涂布工藝，PVA是水溶性的，在實(shí)際使用中采用水和乙醇的混合物作溶劑，在PK或PP薄膜上涂布4—61xm的厚度PVA，由于PVA的耐水性較差，可以采用在PVA溶液中添加交聯(lián)劑以提高其耐水性，同時(shí)也提高了PVA與PE、PP的附著力，可省去底涂，為了制袋方便，涂布PVA的PE或PP膜可以與其它膜進(jìn)行干式復(fù)合，形成涂布PVA／PE(或PP)／LDPE結(jié)構(gòu)的復(fù)合薄膜，這種膜的阻透性能好，抽真空效果比PA／LDPE還要好，成本比較低。用于涂布的PVDC是偏氯乙烯與丙烯酸酯單體進(jìn)行乳液聚合的共聚物，加上適當(dāng)?shù)娜軇┖吞砑觿┖?，涂覆于玻璃紙、BOPP、尼龍和聚酯上面，使之具有良好的阻濕阻氣性能和熱封性能，PVDC使用的最大問題在于其安全衛(wèi)生性。    　　3．共擠復(fù)合法　　共擠出復(fù)合法是利用多臺(tái)擠出機(jī)，通過一個(gè)多流道的復(fù)合機(jī)頭，生產(chǎn)多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合薄膜的技術(shù)。這種方法對(duì)設(shè)備特別是機(jī)頭設(shè)計(jì)和工藝控制的要求高，近年來隨著機(jī)械加工和制造技術(shù)的成熟，共擠出復(fù)合法得到較快發(fā)展，從最早的2層到現(xiàn)在的9層復(fù)合膜都可以生產(chǎn)，根據(jù)功能的需要，可選擇不同的材料，比如一種典型的7層復(fù)合膜，其芯層是EVOH，夾在2層尼龍膜之間，提高了阻隔性能，減薄了膜的厚度，外層用粘接劑復(fù)合PE或EVA作熱封層，這樣確保了包裝的需要，又降低了成本。據(jù)有關(guān)調(diào)查表明，發(fā)達(dá)國(guó)家的共擠包裝薄膜占整個(gè)軟塑包裝材料的40％，而我國(guó)僅占6％，因此多層共擠技術(shù)在我國(guó)將有很大的應(yīng)用空間，隨著薄膜表面印刷油墨的開發(fā)和表面印刷技術(shù)的提高，預(yù)計(jì)共擠出復(fù)合技術(shù)將得到更大的發(fā)展。從工藝上來說，共擠出復(fù)合包括共擠吹膜和共擠流延2種方法。　　據(jù)W&H公司最新介紹，用于生產(chǎn)多層(3層、5層、7層)阻隔復(fù)合薄膜的吹膜生產(chǎn)線，最大產(chǎn)量達(dá)1000kg／h；厚度可控制在7—251xm，在滿足功能需要的條件下，超薄型薄膜節(jié)約了資源，減少了包裝廢棄物，符合環(huán)保要求；由于采用了新的技術(shù)，氣泡更加穩(wěn)定，對(duì)薄膜厚度偏差的控制更加精確。目前國(guó)內(nèi)也開發(fā)了5層共擠出阻隔性薄膜吹塑設(shè)備，但其產(chǎn)品一般適用于低端市場(chǎng)的需要。共擠出復(fù)合法的另一種工藝是共擠出流延，流延薄膜是聚合物熔體通過T型平縫模頭，在冷卻輥上驟冷而生產(chǎn)的一種無拉伸平擠薄膜。我國(guó)流延薄膜的生產(chǎn)始于80年代從日本和德國(guó)引進(jìn)的單層流延生產(chǎn)線，到90年代中期引進(jìn)的3層或5層的共擠流延設(shè)備，國(guó)外已出現(xiàn)7層和9層的薄膜結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)線。目前國(guó)內(nèi)有流延薄膜生產(chǎn)線近50條，年總產(chǎn)能達(dá)16．5t左右，近上來，由于多層共擠吹膜的發(fā)展迅猛，沖擊了流延薄膜的部分市場(chǎng)，因此其需求相對(duì)疲軟。但是隨著新材料的開發(fā)和新設(shè)備的使用，提高了生產(chǎn)效率，增加了產(chǎn)品的類型，新的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，流延膜的制造正在進(jìn)入新一輪投資熱潮。　　4．蒸鍍復(fù)合法　　蒸鍍復(fù)合法是以有機(jī)塑料薄膜為基材與無機(jī)材料復(fù)合的技術(shù)，致密的無機(jī)層能賦予材料絕佳的阻隔性能。最典型最常見的蒸鍍復(fù)合是真空鍍鋁技術(shù)，在高真空條件下，通過高溫將鋁線熔化蒸發(fā)，鋁蒸氣沉淀集聚在塑料薄膜表面，形成一層厚約35—40nm的阻透層，作為基材的塑料薄膜可以是PE、PP、PET、PA、PVC等，真空鍍鋁膜具有優(yōu)良的阻透性能，在不要求透明包裝的情況下，鍍鋁膜是最佳的選擇，盡管鍍鋁層很薄，但是其阻透性能達(dá)到透濕∠0．1g／ma4h，透氧∠0．1cm2／m2·24h，其阻透性能不受濕度的影響；鍍鋁膜的保香性好，具有金屬光澤，裝飾美觀，但不透明，包裝內(nèi)容物不直觀；耐曲揉性差，揉折后易產(chǎn)生針孔或裂痕，從而影響阻透性。為了改善鍍鋁膜的不足，最新的技術(shù)之一，是采用在塑料薄膜上鍍氧化硅(SiOx)，其中SIOx是Si203與Si304的混合物，工藝上可采用物理沉積法和化學(xué)沉積法，鍍氧化硅膜的無機(jī)層致密，厚度僅0．05—0．061xm，阻透性優(yōu)于一般共擠出膜和PVDC涂覆膜，除此之外，而且具有很好的透明性、耐揉曲性、耐酸堿性、極好的印刷性，適應(yīng)在微波爐中使用，燃燒處理的殘?jiān)苌?。可以用于蒸鍍的原料除SIOx外，還有Ah03、MgO、Ti02等?！　≡谧柰感运芰习b新材料的研究方面，納米技術(shù)也發(fā)揮了其獨(dú)特的作用，德國(guó)Bayer和美國(guó)Nanocor把納米級(jí)的改性硅酸鹽粘土分散在PA基體中制成了阻透性良好的薄膜材料；日本納米材料公司采用微晶涂層工藝，把納米硅灰石和二氧化硅涂于BOPP、PET和PA薄膜表面，開發(fā)出了性能優(yōu)良的高阻透性薄膜?！　【C觀阻透性材料的開發(fā)及其包裝薄膜生產(chǎn)工藝技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，筆者認(rèn)為有一點(diǎn)應(yīng)該引起我國(guó)相關(guān)部門的重視，無論是阻透性原料樹脂，還是阻透性薄膜的生產(chǎn)設(shè)備和相關(guān)工藝技術(shù)，國(guó)內(nèi)科研院所和企業(yè)的自主開發(fā)能力缺乏，嚴(yán)重依賴進(jìn)口，國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)企業(yè)實(shí)際上還停留在來料加工的初級(jí)階段，包裝行業(yè)技術(shù)整體落后的局面依然沒有緩解，隨著產(chǎn)品的分類細(xì)化和生產(chǎn)設(shè)備的專業(yè)化，國(guó)內(nèi)外技術(shù)的實(shí)質(zhì)性差距在繼續(xù)擴(kuò)大，從原料、設(shè)備和工藝技術(shù)等都將受制于國(guó)外公司，國(guó)家行業(yè)發(fā)展規(guī)劃?rùn)C(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)出臺(tái)相關(guān)法規(guī)，積極引導(dǎo)國(guó)內(nèi)企業(yè)在引進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上認(rèn)真消化吸收，提高自主創(chuàng)新的能力。