包裝的透明度是評(píng)價(jià)商品包裝檔次高低的指標(biāo)之一。那些透明度高、光澤靚麗的商品包裝備受廣大消費(fèi)者歡迎。本文以聚丙烯作為作為透明包裝重點(diǎn)研討的對(duì)象,通過實(shí)例,表明PP包裝瓶以其良好的透明度已成為PET包裝瓶的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。 1.透明包裝發(fā)展概況 眾所周知,聚丙烯的結(jié)晶性使其制品的光澤和透明性差,外觀缺少美感,因此在透明包裝、日用品領(lǐng)域的發(fā)展受到制約。利用共聚、共混、添加透明劑等方面制成的透明聚丙烯,改善了聚丙烯的透明性,擴(kuò)展了其應(yīng)用范圍,并在許多領(lǐng)域憑借性價(jià)比的優(yōu)勢(shì),正在取代PVC、PET、PEN、PC、有機(jī)玻璃等透明包裝材料。透明聚丙烯已成為PP的一個(gè)新品種,愈來愈受到廠商的重視和歡迎。 據(jù)報(bào)導(dǎo),從技術(shù)難易度、工藝靈活性、簡(jiǎn)單易行出發(fā),添加透明劑的方法成為目前最常用的使聚丙烯高透明化、高性能化的有效方法,該技術(shù)的關(guān)鍵是透明劑的性能優(yōu)劣,因此透明劑已成為國內(nèi)外廣泛關(guān)注的一種新的聚丙烯助劑。 70年代中期,日本Y·Hamada發(fā)現(xiàn)在聚丙烯中添加透明劑DBS(山梨醇縮二苯甲醛)可以提高其透明性和光澤度,而且經(jīng)增透改性的聚丙烯的熱變形溫度、剛性及屈服強(qiáng)度增高,結(jié)晶速度加快,加工周期縮短。從此這一新工藝技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到推廣應(yīng)用,并于80年代初實(shí)現(xiàn)透明聚丙烯的商業(yè)化生產(chǎn)。 據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),1995年至2000年增透聚丙烯制品生產(chǎn)的增長速度高出常規(guī)聚丙烯制品7%~9%。目前,美國幾乎所有的聚丙烯生產(chǎn)廠商大多生產(chǎn)一個(gè)牌號(hào)以上的增透聚丙烯樹脂,且大多數(shù)廠家以采用透明劑生產(chǎn)透明聚丙烯為主。如世界有名的Amoco Polymer公司新開發(fā)的高透明聚丙烯系列(Acclear)就是采用Milliken公司的透明劑生產(chǎn)的,人們稱之為透明包裝技術(shù);近年,亦有德國BASF和Hoechst的聯(lián)合公司——Targor公司采用茂金屬催化劑生產(chǎn)高透明聚丙烯樹脂(Metocene X50081),其透明度與PS相當(dāng),提高了競(jìng)爭(zhēng)力。 為了提高聚丙烯的透明性,廠商在生產(chǎn)中使用的透明劑主要為山梨糖醇衍生物類。因山梨糖醇衍生物類透明劑基本無毒性,可用于食品、飲料、醫(yī)藥包裝及醫(yī)療器械等方面。但氣味較大的會(huì)使食品、飲料等帶上異味,故而一般不用于食品、飲料等包裝,市場(chǎng)受到一定的限制而應(yīng)用較少。此外還有:羧酸鹽類也有一定的效果,但熔點(diǎn)高;而烷基芐基山梨糖酯易發(fā)生降酯反應(yīng),釋放出母體醛,產(chǎn)生氣味,且加工溫度低,在聚丙烯加工溫度超過150℃時(shí)容易變色,應(yīng)用有限。隨后許多國家又開發(fā)了高效透明劑生產(chǎn)出了高透明、高光澤、高剛性、優(yōu)良韌性的聚丙烯樹脂,為高品級(jí)包裝創(chuàng)造了條件。 2.透明劑發(fā)展歷史 據(jù)有關(guān)資料報(bào)導(dǎo),近幾年開發(fā)的新型透明劑,在性能上有了較大的提高,可用于高要求條件下的透明聚丙烯,例如EC-4、NE-4、NE-5、NE-6以及Millad 3988、ALL-ND,它們克服了山梨糖酯的不足,在提高透明性和罐裝食品的清晰度、降低色變累積以及縮短成型周期和擴(kuò)大加工范圍等方面提供了綜合優(yōu)良的性能。用這些助劑生產(chǎn)透明聚丙烯時(shí)分散和成核效率高,對(duì)氣味和結(jié)垢有較大的改善,降低霧度、提高光澤度、成型周期短,可用于各種加工工藝。此外,日本近年開發(fā)的NA-II透明劑[磷酸2,2-甲叉-(4,6-二叔丁基苯基)-鈉]用于提高聚丙烯的透明性,也取得了良好的效果而受到廠商的歡迎。 對(duì)包裝而言,提高聚烯烴制品的透明性和光澤度是十分重要的,透明劑不但可作為成核劑改善其力學(xué)性能,還可使液體物質(zhì)凝膠化,用作粘度調(diào)節(jié)劑、有機(jī)污染物質(zhì)的凝聚劑、醫(yī)藥品和總?cè)丝诘墓袒瘎?,因此發(fā)展迅速。在歐盟國家及美國,透明劑的產(chǎn)量每年以8~10%的速度增長,遠(yuǎn)高于一般塑料添加劑5%的增長速度。在歐美和日本同時(shí)還生產(chǎn)出一系列不同牌號(hào)的透明劑,形成了一個(gè)新的塑料透明助劑產(chǎn)業(yè),透明劑的生產(chǎn)量和消費(fèi)量均居世界前列。(未完待續(xù))
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