提高聚酯阻隔性的方法

发布时间:2013-04-03

 高阻隔性聚酯薄膜
在食品包装领域,要求外包装材料必须对氧气、二氧化碳和水具有较高的阻隔性能,以延长食品的保质期。目前食品包装领域广泛采用的普通聚酯薄膜对气体的阻隔性不是很理想,为此,许多软包装生产企业采用阻隔性能优良的薄膜(尼龙、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯等)与聚酯薄膜进行复合,如目前市场上常见的三层、五层甚至七层等多层复合膜。虽然通过复合方式能够达到提高包装阻隔性的目的,但是无形中会增加食品生产厂家的包装成本,而且也不符合国家对于环保包装的要求。因此,食品生产厂家迫切需要一种既能满足食品包装对阻隔性的要求,又不会增加包装成本的经济、实用的高阻隔性包装材料。
提高聚酯阻隔性的方法
BOPET薄膜是一种具有较强综合优势的包装材料,如何进一步提高其本身的阻隔性能,更好地满足用户的需求,是众多薄膜生产厂家普遍关注的问题。目前,提高聚酯薄膜阻隔性能的方法主要有共聚改性、共混改性、表面涂层改性以及纳米复合改性等几种。
①共聚改性。
为了提高聚酯薄膜的阻隔性能,通常采用二醇类、二羧酸类或NDC(2,6-萘二甲酸二甲酯)等作为共聚载体,对聚酯进行共聚改性。
②共混改性。
在聚酯中加人其他物质(如LCP、MAX6、PEN、纳米/无机粒子等)对聚酯进行共混改性。用共混改性后的聚酯制成的薄膜制品,不但气体阻隔性能明显改善,且耐热和抗紫外线性能也有所提高。此外,国外正在研究通过聚酯和液晶聚合物(LCP)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)共混制造更薄、阻隔性更好的包装容器。液晶聚合物有极好的阻隔性,在聚酯和液晶聚合物的共混物中,液晶聚合物粒子被双向拉伸,形成类似于片状的分子结构,平行交错排列,可有效阻止气体渗透D但是,采用共混法提高聚酯的阻隔性能一般会影响树脂的透明度,因此,共混法不适用于对透明度要求高的包装材料。
③表面涂层改性。
表面涂层法是提高聚酯阻隔性的一种经济、实用的方法。美国PPG公司成功开发了用于聚酯瓶的气体阻隔涂层技术,涂层由双组分环氧一胺组成,具有优良的韧性和耐湿性,且在回收利用时可除去。
5L聚酯瓶的涂层厚度为4~19um,对氧气的阻隔性能将提高2~12倍,且不会影响聚酯瓶的透明度,还能提高瓶子的光泽度。此外,日本日精ASB机械株式会社开发的硬质碳膜涂层(D1C)应用技术,法国Sidel公司开发的Acticl内表面无定型碳处理技术,瑞士Tetrapak公司开发的Glaskin工艺和Sealica工艺及利乐公司开发的聚酯啤酒瓶内表面涂覆20nm厚SiOx涂层的新技术,都可用于对氧气敏感的食物的包装,如番茄酱、果酱以及啤酒等的包装。
④纳米复合改性。
20世纪90年代以来,纳米复合改性就已成为制备先进包装材料的主要途径。如美国Eastman化学公司和Nanocor公司近年联合开发的以聚酯为基材的纳米复合包装材料,大大改进了材料的阻隔性和耐热性等性能,更适用于饮料包装。金沙2015cc登录国中科院化学所与燕山石化公司合作,进行PET/MMT纳米复合材料及其应用的探索研究,已制出半透明啤酒瓶,阻隔性比普通聚酯瓶高出3~4倍,耐热性也有所改善,应用前景看好。