展望企业未来的发展时,热收缩市场前景看好,因为一是中国加入WTO,原料关税下调,价格下调,给生产厂家带来实惠;二是销售市场更大,更广了,可以给生产企业带来无限商机;三是国内市场日趋国际化,国内包装膜需求总量会出现裂变,人均占有量将会迅速提高,尤其对环保型薄膜需求量将呈现良好势头;四是国际市场由于劳动力费用高,热收缩膜进入中国市场可能价格过高,国外产品暂时不会对中国市场形成较大的冲击。未来3~5年将是中国热收缩膜的黄金时期。我们将与时并进,不断提高产品及服务水平,使企业在市场竞争中立于不败地位。
真空镀铝双向拉伸聚酯薄膜的应用及发展
www.ppack.com 2003-2-20 作者: 王 畅 陈雅慈 郭俊旺
提到真空镀铝膜,人们自然而然会想到包装。虽然,真空镀铝膜的用途已远远不再局限于包装用途了,但无可否认,包装行业仍然是真空镀铝膜的最大市场。为此,先从包装上的应用谈起。 一、 铝箔与真空镀铝膜
真空镀铝膜的引入是由铝箔开始的。软塑包装上使用的铝箔,一般在6~20μm厚度之间。铝箔具有银白色光泽,直接在铝箔上印刷透明油墨,可以有特有金属光泽。铝箔有良好的遮光性、阻气性、阻湿性,有良好的导热性、电磁屏蔽性。其中最为突是铝箔的阻隔性能,在铝箔厚度足够的前提下,可以完全阻隔气体和水分,因而在软塑包装基材膜中,铝箔是不可或缺的材料,被广泛应用在药品包装、食品包装,特别是需要高温蒸煮及保存时间相对较长的药物、化妆品等高档产品的软包装中。但是铝箔有一个致命的缺陷——弯曲后,铝箔很容易产生裂纹,影响铝箔的阻隔性,同时铝箔价格较贵。在上世纪80年代,一种新的技术——真空镀铝被引入。此后,越来越多人们开始在不影响质量要求的前提下,改用真空镀铝膜来代替铝箔,从而降低包装成本。
所谓真空镀铝是指在高真空度下,铝一旦液化立即汽化,然后将其冷却堆积在塑料薄膜表面,形成一层具有良好金属光泽厚度约为300~600埃的镀铝层。镀铝层的厚度还使用透光量、光密度或者方阻的方式来表示。真空镀铝膜一般是耐温及机械加工性能较好的BOPP、BOPET、BOPA、CPP等材料。通过这样的一种方式,使得真空镀铝膜既具有与基材相似的机械物理性能,同时又拥有与铝箔相似的阻隔性能,详见表一、表二。 虽然,真空镀铝膜在阻隔性能上与铝箔仍有一定差距,而事实上,由于真空镀铝膜良好的柔韧性能,可以避免铝箔曲挠龟裂而导致的阻隔性能大幅降低的问题,在某些场合下,真空镀铝膜复合的包装比铝箔复合的包装拥有更好的阻透性能。因此,真空镀铝膜已经在有一定阻隔要求的软包装产品上取代了很大一部分铝箔的市场。 二、 镀铝膜、阻隔包装技术进展
而近年来,随着软包装行业竞争加剧,人们不仅关心包装的阻隔效果,而且关心包装材料的性能价格比,越来越多的新的技术被引入到薄膜的生产中,真空镀铝膜的加工企业也采取各种方式希望提高材料的阻隔性能,或降低成本,力图提高真空镀铝薄膜在市场中的占有率。佛山杜邦鸿基薄膜有限公司根据市场的需求,相继开发出专用聚酯薄膜。
(1)高阻氧膜8231
采用在线涂复处理的方式,提高了双向拉伸聚酯薄膜对氧气的阻隔能力。8231膜的阻氧性能与BOPA相似,如果能再结合真空镀铝,产品的阻氧性还会大幅度提高,如表三。 (2)镀铝用预处理薄膜121
未经处理或电晕处理聚酯薄膜在真空镀铝时,铝层厚度一般不超过350埃,这主要是因为镀铝层厚度增加剥离强度会大幅下降。121膜是经过化学处理的薄膜,其表面涂复一层提高镀铝层与聚酯薄膜结合力的涂层,增强了镀铝层的附着力,镀铝层的厚度可以从常规的350埃提高到500埃,甚至680埃的水平。从而使得真空镀铝膜的阻隔性能得到大幅的提高,如表四。
随着包装行业的不断发展,近年来又有不少新的加工技术及用途被广泛的采用。比如,为了提高生产效率,挤出涂复被引入到众多的包装公司,而传统的真空镀铝产品由于其较低的镀铝层与薄膜之间附着强度,在高温下淋膜下导致镀铝层龟裂剥离,从而导致产品的成品率急剧下降。又如,果冻食品在中国的比较流行。原有的真空镀铝产品不适应果冻食品加工的工艺,即在出厂前必须经过85摄氏度水煮的工序。在此过程中,传统的薄膜与镀铝层之间很容易出现分离的现象。国外聚酯薄膜生产厂家也曾尝试使用涂覆处理的方式来达到增强铝层附着强度。但是,由于这些厂家大多数采用对潮湿极敏感的(纳)磺基聚酯化学物质来进行涂覆预处理。因此其在潮湿环境下的铝层附着强度并不高,甚至全部丧失。我公司的121涂覆预处理膜则不但能在通常的条件下大幅的提高产品的铝层剥离强度,同时还能在潮湿环境下仍保持优异的剥离性能。由于此方面性能突出,我公司的产品得到了客户的广泛认可,如图一。 (3)金银卡纸用膜G膜
金银卡纸用膜要求复合之后的产品有光滑的表面、亮丽的外观及镜面的(金属)反射效果,同时还必须有良好的加工性能,不能在镀铝加工过程中产生皱折。传统的真空镀铝基膜出于保证产品易加工的目的,使得薄膜的表面粗糙度较大,在镀铝无法形成此用途所需要的高亮度要求,用于此用途的G膜光泽度由常规的120左右提高到140~150的水平,得到客户的广泛好评。 三、 镀铝产品的其它应用 喷铝(铝转移)用途
喷铝(铝转移)是为了适应一些低熔点及水分含量高的产品无法直接在真空镀铝机中蒸镀的情况下开发的技术。过程可分为四步,聚酯薄膜镀铝、镀铝层上涂胶、与纸复合、蒸膜剥离。此产品具有较佳的环保概念。前段时间,国家烟草总局就明文规定,不能使用纸塑复合的产品作为香烟的包装,而推荐使用喷铝纸。而此用途产品也存 一定弊端,就是产品暂时还无法达到纸塑复合产品的光亮的外观效果。 电化铝(烫金)用途
由于此用途生产工艺较多,必须经过数次高温加工:
电化铝的加工流程为:上离型层——上色层——真空镀铝——上胶粘层——复卷 电化铝产品在使用时,借助于一定的压力与温度,使金属箔或颜料烫印到印刷品或其他承印物上。因此,对基材的机械物理性能、耐高温性能和尺寸稳定性都有较高的要求。此用途最常用的基材为12至15微米的双向拉伸聚酯薄膜。经过烫印的产品具有特殊的金属光泽和华贵、富丽堂皇的本色,可以在印刷品画面上产生强烈的对比,从而使得印刷品产生绚丽夺目的效果;此外其烫印的对象不仅包括印刷品、纸张,还包括塑料、皮革、棉布等表面。电化铝产品在装饰品市场及包装市场得到了广泛的应用。 电容器用途
真空镀铝后的产品为双层结构,镀铝层具有良好的导电能力,塑料薄膜是绝好的绝缘材料。因此,通过特殊的镀铝加工,然后缠绕在一起,则可以生产出大小各异的薄膜电容器。目前这方面应用的薄膜主要为双向拉伸聚丙烯薄膜和双向拉伸聚酯薄膜。随着家电行业的迅猛发展,此类的用途也越来越多。而双向拉伸聚酯薄膜由于其较高的介电常数,非常适合做小型的电容器,更加适应于生产小型的电器用电容器。目前世界上最薄的电容器用聚酯薄膜已达到了0?7到0?9微米,而国内所能正式大批量生产的厚度为3?5微米,暂时只有佛山杜邦鸿基薄膜有限公司可以生产。 激光防伪用途
此用途要求薄膜有较好的亮度、挺度、机械物理性能及较高的耐温性能,使用的原材料一般为厚度在25微米到36微米的双向拉伸聚酯薄膜。其基本的原理是将经过真空镀铝后的薄膜,进行特殊的模压处理,使镀铝后的薄膜产生全息的效果,从而达到防伪的目的。随着国内企业自我保护意识的进一步提高,越来越多的客户开始采用此类的方法来保护自己的产品不受侵犯。另一方面,为了进一步提高全息的效果及清晰度,对用于此用途的真空镀铝膜又提出了更高的要求,比如对亮度的要求。传统的聚酯薄膜为了保证良好的加工性能加入了较多的添加剂,薄膜的表面粗糙,雾度偏高(3%左右),真空镀铝后的产品的亮度不够。佛山杜邦鸿基薄膜有限公司为此投入了大量的人力物力,成功开发了雾度小于1%的真空镀铝基膜,并已得到了客户的认可和好评。
真空镀铝双向拉伸聚酯薄膜还因为各方面优异的性能在其他的领域也被广泛的使用,如 ·优异的装饰性能,可以在纺织品或衣服上作为装饰品使用,如服装上常用到的金银丝和金银片。
·良好的屏蔽效果,可以用作电线缠绕膜或作为防静电包装;
·对光线有很好的反射效果,很适合作为防热材料及农用反射膜使用。
参考文献
1?周祥兴、塑料包装材料成型与彩印工艺
2?Metlon India PVT.LTD.真空镀铝双向拉伸聚酯薄膜性能指标 3?南韩Kolon公司,真空镀铝双向拉伸聚酯薄膜性能指标
以科技创新为动力,增强入世后的竞争优势
www.ppack.com 2003-2-20 作者: 蔡明池
——在中国包协塑料包装委员会第六届委员会上的发言
一、 二十年快速发展之路
中国包协塑料包装委员会自1981年5月4日经国家经委批准成立,至今已有20年了。在中国包装技术协会的领导下,在有关部门的关心支持下,在改革开放方针政策的指引下,在“发展是硬道理,科技是第一生产力”的重要理论指导下,经历了千辛万苦,获得了迅速发展。1980年塑料包装材料产量仅有19?1万吨,产值仅有30亿,经过21年的发展,2001年产量达到350万吨,产值达到595亿元,增加近20倍,每年平均发展速度为12%。以2001年为例,塑料包装材料主要产量总计为350万吨,比2000年312万吨增长12%。塑料包装材料及容器出口量逐年增加,2000年25万吨,创汇近25亿美元。塑料包装材料乡镇以上的企业共有8000多家,其中薄膜制造业2240家,丝、绳、编织制品4300家,泡沫塑料500家,包装箱及容器679家。具体如下表:
以上情况表明,在2000年中国包装工业总产值2200亿元中,塑料包装占有27%,仅次纸包装(占有28%)。经过20年的发展,塑料包装材料的技术水平已达到20世纪90年代中期水平,有的已经达到当代发达国家的先进水平。根据有关资料,2000年全球包装材料与容器消费总额为6000亿美元,其中美国为2212亿美元,占首位。
20年快速发展之路,是改革开放之路,是社会主义市场经济之路,是全行业职工奋发图强,艰苦创业之路,特别是民营企业之兴起,从几千元发家达到10亿以上的江阴申达集团、浙江大东南塑胶集团,都是经过艰难曲折,在市场经济中搏斗成长起来的龙头企业,成为国内外知名的大型包装民营企业,涌现一批民营企业家。而原有中小塑料包装企业经过调整结构,进行资产重组、技术改造也获得发展的生机,佛山东方包装材料公司、佛山杜邦鸿基包装材料公司,以新的面貌,在行业中起着重要作用。 二、 技术水平显著提高
回顾20年的发展历程,归纳起来,当前行业主要发展特点是: 技术装备水平上了新台阶
20年来,全行业进行了大量的技术改造并与引进技术设备相结合,促进了塑料包装企业生产技术水平和装备水平的提高,部分的质量水平达到国际先进水平,出口量不断增加,编织袋、BOPP、BOPET及包装薄膜等在国际市场上享有信誉。据不完全统计,20年里引进了单机和生产线共有3500多台套,用汇近15亿美元,其中BOPP生产线70条,用汇8?1亿美元。BOPET20条生产线,用汇1?5亿美元,复合薄膜及制袋印刷生产线200多台套,用汇1?5亿美元,包装薄膜及多层共挤设备1000台套,用汇1?2亿元,CPP流延设备60台套,用汇3000多万美元。BOPP生产线7台套,用汇4000万美元,包装片材20台套,4000万美元,注拉吹设备数百台套,用汇5000万美元。主要有法国、
意大利、日本青木的一步法和二步法,除珠海中富、上海紫江等大型瓶企业外,康师傅、娃哈哈、乐百氏等饮料厂也引进大批制瓶设备,预计2001年产量达到200亿个瓶以上。 值得一提的是,20世纪后期,一批民营企业也纷纷引进高档设备,大大提高了行业的水平。目前已达到国际先进水平的技术设备主要有:
(1)年产2?5万吨,幅宽8?3米,线速度600米的多层共挤双向拉伸薄膜生产线在申达集团投产,同时,同步拉伸BOPP生产线正在建设中;
(2)年产1?5万吨的多层共挤双向拉伸聚酯薄膜在山东潍坊新立克塑胶集团公司建设中,该生产线投产后可生产高透明膜、热封膜、高表面张力膜和热收缩膜。年产1?3万吨的三层共挤双向拉伸聚酯薄膜在上海紫东化工公司正在进行安装建设中,该生产线可用于生产在线涂布的功能性薄膜,可采用纳米级无机添加剂生产透光率大于88%、雾度小于1%的透明聚酯膜,具有当代国际先进水平;
(3)年产5000~6000吨,宽幅4?3米的三层共挤流延薄膜在上海紫藤包装材料有限公司投产,可生产具有国际先进水平的CPP通用型薄膜,镀铝薄膜、蒸煮型薄膜。并在消化吸收的基础上,开发新的高技术——高透明超柔软型CPP和未拉伸聚丙烯膜,并评为国家重点新。
(4)近几年,随着饮料及啤酒包装市场的发展,耐热PET瓶也随之发展,PET瓶涂层技术(等离子技术)已在行业年会上多次进行介绍,并获得了应用。而多层共注射工艺技术,也正在引起同行业的关注,珠海中富集团公司引进美国Korte.c公司专利的喷嘴技术和赫斯基共注射机生产,用PET和EVOH或尼龙进行共注射生产高阻隔性包装瓶。将高阻隔材料加入到PET的预成型中,瓶壁有了阻隔层,啤酒保存期由9个星期延长至16个星期。同时,瓶子可再循环利用,有利降低成本。目前,该集团已经将投资1000万美元分别向美国赫斯基和法国西得乐公司引进四套PET预成型注塑机和吹塑机,预计2002年底PET啤酒瓶产量将达到1?8亿个,每个啤酒瓶将定价1元人民币,销售收入近2亿人民币,其效益可观。
塑料包装材料向高性能、多功能性、环保适应性方向发展。
20年来,特别是20世纪末,高性能、多功能性塑料简称为软塑包装材料,已成为行业开发的热点。这方面品种繁多,包括高阻渗性、多功能保鲜膜、高温蒸煮、耐烘烤、耐低温冷冻、无菌(抗菌)性以及防静电、防锈、防臭、形状记忆等塑料包装材料,其中高阻隔性保鲜和无菌包装近几年发展更为迅速。
高阻隔性多功能薄膜正在向更新更高的水平发展。除了基材的发展以外,油墨和粘合剂的技术进步,促进了蒸煮袋等功能性包装材料的发展。因此,原有的复合薄膜行业正在经历重大的变革,围绕着上水平、上规模、上效益的原则向深加工发展。制袋印刷技术上了新的台阶,具有国际先进的滚筒高精度扫描仪,平台高度扫描仪,先进的制版设备,替代了传统制版工艺,使塑料制袋彩印技术进入了“彩色革命”时代,成功地实现了由电子扫描分色制版向DTP系统的转变。目前全行业已具有胶版、凹版、柔版、丝网版彩印系统,促进了包装薄膜向更深度发展。防伪包装薄膜正在日新月异的发展,成为软塑包装的常开之花。上海紫江彩印包装有限公司开发的防伪包装薄膜,通过特殊工艺将镭射图文纵、横套印在薄膜上,精度达到≤0.2mm,并使镭射图文复在两层膜中间,