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包装领域中聚酯瓶应用广泛

2021-07-23 来源:廊坊机械信息网

包装领域中聚酯瓶应用广泛

聚酯(Polyester)是以PET 代表的热塑性饱和聚酯的总称,包括PBN、PET、PCT 及其共聚物。在包装领域中,聚酯尤以包装容器的发展最引人注目,现在已有20%以上的PET 用于包装材料,且呈逐年上升的趋势。包装业已成为PET 的第二大用户,仅次于合成纤维。

在系列聚酯材料中,进入包装领域最早、产量最大、应用最广的当属PET。

由于PET 可以方便地通过快速冷却的方法得到基本处于非晶态、高透明、易拉伸的PET 制品,所以作为包装材料时,PET 既可制成双向拉伸包装膜,又可由非晶态瓶坯得到高强度、高透明的拉伸吹塑瓶,还可以直接挤出或吹塑成非拉伸中空容器。PET 薄膜具有透明、耐油、保香、卫生可靠和使用温度范围广等性能(高温蒸煮和冷冻包装均可),但热封闭性差,必须与其它薄膜(热封层)复合使用,且价格较通用塑料薄膜高,限制了PET 薄膜在包装上的应用。PET 中空容器尤其是拉伸吹塑瓶,充分发挥了PET 的性能,对内容物有良好的展示效果,且成本较低。因此,PET 作包装材料时基本上都是采用拉伸吹塑成型的,其中应用最多的是2L 以下的小型瓶。

PET 瓶以其优越的性能、较为低廉的成本及对环境保护的适应性,在和其它包装材料(玻璃、马口铁、PE、PVC 等)瓶类的竞争中得到了迅速发展,但其耐热性、阻气性欠佳,限制了其在热灌装和要求气密性高的场合应用,并引起人们高度重视。在提高和改进其性能的过程中,聚酯包装获得了新的发展。一是改进耐热性。普通PET 瓶不能用于果汁、茶等需热灌装的物品包装,目前通过研究已开发了3 类实用的耐热聚酯瓶:热定型瓶,可达到85℃灌装的要求;PET/PEN 合重瓶,PEN 耐热性高,在普通注吹拉设备上可制得符合80℃以上热灌装要求的瓶子,倘若再经热定型处理,热灌装温度可达90℃以上;与耐热性聚芳酯等制成多层复合瓶,以提高耐热性。二是提高阻气性。尽管PET 的气体阻隔性远高于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等塑料,但对于啤酒、白酒、香水等保鲜、保味要求较苛刻的产品仍然不能满足要求。提高阻气性的方法主要有3 种:一是多层复合,以PET 为主,加入EVOH、 MXD6、 PEN 等其它气密性好的材料做成3 层或5 层瓶;二是采用特殊处理方法,如在PET 瓶内或外层涂布环氧阻隔层,或进行等离子体处理(ACTIS技术);三是用其它阻隔性树脂成型,以PEN 或PEN 与PET 的共聚或共混物为原料,既提高了瓶子的阻气性,又提高了瓶子的耐热性,可满足啤酒保存3 个月~6 个月的要求,还可以碱洗消毒,重复使用,从而降低成本。因为前两种方法有透明性差、回收处理困难、工艺复杂、设备要求特殊等问题,而且虽然气密性提高了,但耐热性较差,只能适应无菌灌装的场合。我国啤酒行业大都采用灌装后巴氏消毒的技术,所以采用PEN 或与PET 的共聚、共混物为原料,通过现行PET 瓶吹制设备和工艺进行成型,是适合我国国情的啤酒塑料包装发展方向。

目前;聚酯瓶在我国主要用于几大类产品包装使用:一是饮料包装。在饮料包装中,聚酚瓶应用最为成功的是碳酸饮料(CSD),如可乐、雪碧等,CSD 用瓶已占PET 瓶总量的1/3。PET瓶具有外观漂亮、设计灵活、强度高、对二氧化碳密封性好和可靠的卫生性,使聚酯瓶成为CSD理想的包装容器,被CSD 行业广泛采用。

二是食用油包装。PET 瓶耐油性好、透明、无毒、无味、不易破碎,对氧气的阻隔性好,对紫外线亦有较好的遮蔽性,可保护食用油长期免受氧化而不变质。国外已得到成功应用,近年来国内对这方面的需求不断上升。

三是调味类商品包装。酱油等液状调味品是聚酯瓶的一个巨大潜在市场。PET 瓶保香性好、质轻、不易破碎等特性是它在该领域应用的有利条件。早在1995 年,日本在这方面的应用量就已超过3 万吨,占PET 瓶总消耗量的13%。我国此类商品仍主要采用玻璃瓶包装,聚酯瓶的应用尚处于起步阶段。

四是啤酒包装。我国是啤酒生产大国,2000 年突破2140 万吨,居世界第二位。随着饮料业的高速增长,聚酯包装瓶行业发展前景十分光明。PET 瓶具有质量轻、价格低、使用安全性高等优点,而且具有较好的环保节能特性,生产能耗还可降低50%左右。软饮料市场的快速增长,使PET 瓶在过去5 年中的年消费增长达到18%,已居塑料食品包装之首。特别是灌装饮料的热灌装PET 瓶已成为PET 瓶增长最快的品种,年增长率超过50%。随着PET 聚酯啤酒瓶的出现,更为它提供了广阔的发展空间。目前美、英、日等国已有部分啤酒生产厂采用聚酯瓶包装。若以我国啤酒产量超过2000 万吨为基数,大约可消耗250 亿只~300 亿只啤酒瓶(包括回收再用),即使部分替代,其市场前景也不可估量。

五是农药、医药、日化产品包装。聚酯可用于部分农药包装,采用聚酯生产的低成本PET 农药瓶已在国内投入生产。PET 瓶安全、卫生,有良好的防潮、隔氧和展示功能,使得PET 瓶在医药包装领域得到了应用。化妆品、洗涤剂等日化产品,也是聚酯瓶应用的一个巨大市场。PBT、PEN 瓶的良好耐化学药品性、保香性、高透明、对紫外线的屏蔽和造型设计的灵活性正是化妆品等日化产品所期望的特性。因此,聚酯瓶在日化产品包装上的应用相当广泛,尤其是新型阻气、紫外线屏蔽的PEN 树脂瓶在香水、化妆品包装上将占有一席之地。

转载自:中国包装报

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