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1、复合包装材料,小组成员：李锦笑、蒲颖榆、何浩翔、罗智强、吴波儒、陈国信,定义,复合材料是两种或两种以上材料，经过一次或多次复合工艺而组合在一起，从而构成一定功能的材料。 复合包装材料是利用层合、挤出贴面、共挤塑等技术将几种不同性能的基材结合在一起形成的一个多层结构，以满足运输、贮存、销售等对包装功能的要求及某些产品的特殊要求。,选择原则,因为复合包装材料所牵涉的原材料种类较多，性质各异，哪些材料可以结合，或不能结合，用什么东西黏合等，问题比较多而复杂，所以必须对它们精心选择，方能获得理想的效果。选择的原则是： （1）明确包装的对象和要求； （2）选用合适的包装原材料和加工方法； （3）采用恰当
2、的粘合剂或层合原料。,复合包装材料一般可分为 基层、功能层和热封层。,基层,基层主要起美观、印刷、阻湿等作用。 如:,BOPP BOPET,基层,BOPA KOP,功能层,功能层主要起阻隔、避光等作用. 如:,VMPET PVDC,热封层,热封层与包装物品直接接触，起适应性、耐渗透性、良好的热封性，以及透明性、开日性等功能 。 如：,LDPE LLDPE,热封层,CPP VMCPP,类别,LDPE、LLDPE树脂和膜 我国的复合膜是从七十年代末起步的，从八十年代初期至中期，我国开始引进一些挤出机、吹膜机和印刷机，生产简单的二层或册层复合材料。如挤出复合的BOPPPE、纸PE、ppPE；干式复合
3、的BOPPPE、PETPE、BOPPALPE、PETALPE等，其中LDPE树脂和膜中，常共混一定比例的LLDPE，以增强其强度和挺度。主要应用在方便面、饼干、榨菜等食品的包装。一般涂布级的LDPE树脂有；IC7A、L420、19N430、7500等；吹膜级的LDPE树脂有：Q200、Q281、F210-6、0274等；LLDPE树脂有：218w、218F、FD21H等。,类别,CPP膜、CPE膜 八十年代末至九十年代初期，随着新一代软包装设备和流延设备的引进，包装内含物的范围进一步扩大，一些膨化食品、麦片等包装袋的透明度要求较高，而煮沸、高温杀菌产品又相继的问市，对包装材料的要求也相应提高，
4、以LDPE和LLDPE为主的内层材料已不能满足上述产品的要求。用流延法生产的具有良好热封性。耐油性、透明性、保香性以及特殊的低湿热封性和高温蒸煮性的CPP在包装上得到广泛使用。在此基础上开发的镀铝CPP，因其金属光泽、美观、阻隔的性能也迅速而大量使用。以及用流延法生产的CPE膜，因其单向易撕性、低温热封、透明度好也正进一步得到使用。,镀铝CPP,类别,MLLDPE树脂 随着包装市场的不断发展和变化，对包装的特种要求也愈来愈多。美国的DOW化学公司用茂金属催化法聚合生产了茂金属聚乙烯MLLDPE。如APFINITY、POP1880、1881、1840、1450等树脂。接着美国的埃克森。日本的三井
5、、美国的菲利浦也相继生产的MLLDPE。如埃克森的EX-CEED350D60、350D65、三井石化的E-VOLVE SP0540、SP2520、菲利浦的MPACT D143、D139等。由于MLLDPE与LDPE、LLDPE具有良好的共混性和易加工性，可在吹膜或流延加工中混合MLLDPE，混合比可由20%至70%。此类膜具有良好的拉伸强度、抗冲击强度、良好的透明性以及较好的低温热封性和抗污染性，以其作内层的复合材料广泛使用于冷冻、冷藏食品、洗发水、油、醋、酱油、洗涤剂等。能解决上述产品在包装生产、运输过程中的包装速度、破包、漏包、渗透等。,类别,盖膜内层材料 果冻、果汁、酸奶、果奶、汤汁等液
6、体包装杯。瓶，其主要材料是HDPE。PP、PS等。此包装的盖膜，既要考虑保质期限，又要考虑盖膜与杯子间的热封强度，还要考虑消费者使用方便易撕性。达到这特殊性，内层材料只能与杯日形成界面粘合强度，而不能完全渗透、熔合在一起。一般用改性的EVA树脂。如美国杜邦APPEEL53007。日本东洋的TOPCO L-3388、法国LOTRYL 20MA 08、日本HIRO.DINE的WT231等。其结构可以为：PETPEHM、BOPAPEHM、PETVMPETPEHM、PETALPEHM、纸PEALPEHM。对于要求盖膜与底杯盖牢、不撕开，一般要求底杯的材质与盖膜内层材料一致，以便二种材料热封时，完全熔合
7、。如HDPE杯，其盖膜内层材料为：LDPE或EAA；PP杯，其盖膜的内层为CPP膜；PET瓶，我们已找到一种经过涂布改性的PET膜作热封层，封盖装农药PET瓶，取得了满意的结果。,类别,共挤膜 以单层LDPE或LDPE与其它树脂共混生产的薄膜，性能单一，无法满足现代物品发展对包装的要求，因此用共挤吹膜或共挤流延设备生产的共挤膜，其综合性能提高。如膜的机械强度、热封性能、热封温度、阻隔性、开口性、抗污染性等综合性能提高，而其加工成本又降低，得到广泛使用。如H层共挤吹膜的热熔胶膜：PEHM，电缆膜PEEAA、MLLDPE的低温热封膜、EVA的盖膜以及抗静电膜、滑爽膜。H层共挤流延的共挤CPP、无改
8、性PP可热封PP等。三层，五层结构的尼龙共挤膜、五层、七层的EVOH、PVDC高阻隔膜也在不断发展、广泛使用。 复合软包装材料内层膜的发展，从LDPE、LLDPE、CPP、MLLDPE，发展到现在的共挤膜的大量使用，基本实现包装功能化、个性化，满足了包装内含物保质、加工性能、运输、贮存条件。随着新材料的不断推出，内层膜生产技术和设备的提高，复合软包装材料内层膜必将得到飞速发展，并推动食品。,类别,其他 随着社会的进步，人类需求不断增长，各种功能性和环保性的包装薄膜不断出现。例如环保安全、降解彻底、又有良好的热封性能的水溶性聚乙烯醇薄膜，除了作为单层包装材料外，作为内层膜的应用也正在开发。,聚乙
9、烯薄膜,复合包装材料制造技术,一. 层合 （一）湿法粘结层合 将液体粘合剂涂布基材，然后立即与第2层材料复合在一起，从而干燥、冷却制得层合材料的工艺。 水基粘合剂：基材至少有一种是吸水性的。 溶剂型粘合剂：基材至少有一种是渗透性的。,复合包装材料制造技术,（二）干法粘结层合 A 定义 基材表面上涂布一层溶剂型粘接剂，经过覆膜机烘道除去溶剂而干燥，在热压状态下与其它的复合基材(塑料薄膜或铝箔)粘合成复合膜。 B 工艺流程图,复合包装材料制造技术,干法粘结层合设备,复合包装材料制造技术,C 工艺过程 （1）涂胶 凹版辊涂胶 光辊涂胶,（2）干燥 A、蒸发区：约5060 B、硬化区：约70 C、排除
10、异味区：7580 （3）复合 复合装置：橡胶辊、钢辊 复合参数：压力、温度 （4）冷却固 （5）收卷 收卷张力 收卷作用 （6）熟化交,复合包装材料制造技术,D 常见质量问题 1、操作环境对产品质量的影响。 (1)空间环境的相对湿度 (2)环境温度控制在1823较为理想 (3)应有完善的溶剂排放装置或回收装置 (4)环境密闭，以防灰尘、杂物，昆虫等混入. (5)换气装置。以保证空间空气新鲜。,复合包装材料制造技术,2、复合膜的透明性 胶粘剂本身颜色太深。 胶液中混有灰尘等微粒。 基膜的表面张力不高。 胶粘剂的流动性不足，展平性差。 上胶不足，有空白处，夹有小气泡，造成花斑或不透明。 胶粘剂本身
11、吸湿，造成胶层变浊，有不溶物。 烘道温度太高，干燥太快，使胶液层表面结皮。 复合橡胶辊有缺陷，某一点压不着，形成空档。,复合包装材料制造技术,复合包装材料制造技术,3、复合膜有小气泡问题 基膜表面张力太小，浸润性差，造成上胶不均匀。 复合辊的压力不足，或钢辊表面温度太低，使胶粘剂活 化不足，流动性不足，造成胶粒流不平，有微小的空隙，形成气泡。 有灰尘粘附在膜表面，形成气泡。 胶粘剂中混有微量水份，胸部粘剂中的与水反应，生成CO2，形成气泡。 残留溶剂多，且该溶剂的透过性差。,4、复合膜发皱 基膜复合张力不等，造成相对位移，产生皱纹。 残留溶剂太多，胶粘剂的干燥不足，粘接力太小，给两 种基材的相
12、对位移提供了可能。 胶粘剂的初粘力不足，凝聚力太小。 涂胶量不足、不均匀，引起粘接力不好，不均匀产生局部地方出现皱纹。 收卷张力在小，卷得不紧。,复合包装材料制造技术,5、粘接牢度不好 胶粘剂的品种、质量与要复合的基材不相适应； 复合温度太低，以致粘合剂的活化不足，复合时的粘性不高； 上胶量不足； 胶粘剂对油墨的渗透性差，浮在油墨的表面； 薄膜表面的电晕处理不好； 残留溶剂太高，复合后会产生许多微小的气泡； 复合好后，熟化不完全； 稀释剂的纯度不高，含有水，醇等活性物。 薄膜中的添加剂的影响到粘接牢度的下降。,复合包装材料制造技术,二、挤出复合法,以热熔胶树脂为胶粘剂，用塑料挤出机将聚乙烯树脂
13、或其它树脂加热熔融注入一个平片模具内，再由模具的模口流出片状固化的薄膜后，立即与另一种或两种薄膜通过复合夹辊复合在一起，然后冷却固化。,复合包装材料制造技术,三、热熔复合法,此法是将聚乙烯丙烯酸酯共聚物、乙烯醋酸乙烯共聚物、石腊放在一起加热熔融，然后涂布在基材上，立即与其它复合材料复合后冷却即成。 优点：复合时间短、无溶剂公害问题 缺点：耐热性、透明性欠佳。,复合包装材料制造技术,热熔复合方式一 热熔复合方式二,热熔复合设备,四、共挤出,将多种不同性能的塑料树脂通过多台挤出机共挤进入模具复合成膜，也称为多层挤出复合。,复合包装材料制造技术,共挤出平膜,复合包装材料制造技术,共挤出管膜,复合包装材料制造技术,复合包装材料制造技术,五、涂布复合,A 定义：在基材的单面或双面挤涂一层另外的熔体或乳液状的材料（聚乙烯或醋酸乙烯）。 B 涂层作用：改善基材的热合性能和改善其阻透性 C 挤出涂布与挤出复合的区别 挤出涂布：熔融的聚合物涂覆在基材上 挤出复合：熔融的聚合物涂覆在铬辊上。,复合包装材料制造技术,六、浸渍涂布,复合包装材料制造技术,七、刷涂法复合,复合包装材料制造技术,八、辊涂法涂布,复合包装材料制造技术,复合材料种类、性质及应用(食品包装)图表,谢谢观赏,
