多层共挤薄膜加工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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多层共挤薄膜加工技术分析

季建军

江阴中达软塑新材料股份有限公司 江苏省无锡市214400

摘要:多层共挤薄膜是一种先进技术应用下生产的包装产品,它集多种材料性能于一身,实现组合利用,有助于生产厂家压缩成本,而且加工期间可结合实际需要灵活规划布局,而且在包装市场颇受欢迎,有广泛的应用范围,本文对多层共挤薄膜的特点、加工工艺、包装用途以及未来发展进行论述和展望,希望多层共挤技术能够不断优化完善,开创包装领域技术革命的新天地,加速实现科技转化为生产力的过程。

关键词:多层共挤薄膜;加工技术分析;薄膜生产

引言:多层共挤薄膜的加工生产,其工艺流程包括原料自动称重加料系统,挤出机塑化过程,多层共挤模头吹膜,冷却定型以及最后的收卷等,它能提供包括真空包装、热成型包装以及真空贴体包装等在内的多种包装形式,应用期间体现出良好的功能性质是一种极具发展潜力的包装技术,相信随着技术的不断研究、优化与完善,多层共挤薄膜加工技术必将引领一代发展潮流,促进包装技术实现更好发展。

1.多层共挤薄膜特点

①组合性质。压多层共挤薄膜是一种组合式结构,可以结合实际要求灵活组合所需的各种材料,这些材料性能各异,其构成的多层共挤薄膜的性能也因此多元化。举例来说,热封以及包装机械,对所需薄膜的要求是机械加工性能优异,因此在组合多层结构时就可引入HDPE抑或MDPE,出品的薄膜在坚挺度以及强度等方面实现质量提升,赋予薄膜优异的机械加工性能。结构内层的茂金属PE热封性能优异,有助于提升包装性能。阻隔层选择PA以及EVOH材质,产出的薄膜具备中高阻隔性能,包装物可以在更长时限内保证质量;②压缩成本。多层共挤吹膜技术的工艺要求一次性完成多层共挤成型,无论是原料进购还是生产加工,都可节省大量成本开支。而且能够在不影响产品质量的基础上,降低树脂材料的厚度,最低厚度能薄到1um,这样在多层共挤薄膜生产中就可把材料用量压缩至最低限度,而且保证客户满意;③生产期间对结构进行规划布局,可满足各种结构类型薄膜生产的要求。在结构!设计中科学配置功能各异的不同材料,对原料特性进行充分挖掘和利用。产品设计通常由客户提出实际要求,进而设计生产各种类型的包装需要,而且随着层数越来越多,组合设计的灵活性就越大。举例来说,设计不同性能的阻隔性,可让产品的阻隔性能分成高中低等多种系列,利用结构设计把色母粒有机融入多层共挤结构内,让共挤薄膜呈现不同的颜色变化,显得异彩纷呈;④广泛的应用范围。在包括食品、医药、保护膜、日化、电子产品以及饮料等在内的的软包装领域,多层共挤薄膜都非常适用,而且这种技术还在不断研究发展之中,未来势必获得更加广泛的应用。

2多层共挤薄膜加工.生产工艺

①原料自动称重加料系统。依据提前设定的原料配比,实现自动化的原料称重和添加过程,生产效率极高;②挤出机塑化。粒料通过料斗到达挤出机,树脂融化后的状态是熔融滚流动式,由螺杆施加推动力,旋转流动的塑料熔体经由滤网过滤,除掉不熔或不塑化的杂质和物粒,熔体不再以旋转方式流动,改成平直流动形式;③多层共挤模头吹膜。原料类型不同,设置的熔体流道也不同,但是按照各异的排列顺序以一致速度向模头导入,最终成型,再经由可调式模唇流出来;④冷却定型。薄膜流出模唇到达风环或者冷却辊,完成冷却定型过程,由牵引系统按照标准速度引出。上述生产工艺工序中,给薄膜质量以及产量带来最大影响的工序是冷却。如果没有达到均匀冷却目的,薄膜就会厚度不均,自动测厚系统测出具体厚度数据向执行机构上传,就会对挤出机进行牵引及转动的速度进行调整,保证成品薄膜质量达标;⑤收卷。薄膜完成收卷包装完毕即变为成品,入库保存。

3.多层共挤薄膜用途

产品包装有多种分类,分类标准以内容物而定,主要有食品包装、工业包装、医疗包装以及日化包装等,不同的内容物包装方式不同,产品包装为由传统落后的真空袋包装,跃升到以热成型包装以及热收缩包装为代表的主流趋势上,而且贴体包装以及热成型气调包装也在产品包装领域成为新贵。

3.1.包装方式

①真空包装。它的操作方法是抽出包装中所有空气后予以密封,确保包装内部的真空度与设计标准相符。此时包装内部的状态为高度减压,几乎没有空气,低氧效果下微生物无法生存,产品可保鲜,防腐防病菌;②热成型包装。它加热流延加工以及向下挤出水冷加工等工艺类型的薄膜,达到软化目的,利用机械向薄膜单面施压或薄膜自身两面之间的压差,结合适用模具加工自身所需的各种形状的包装容器。它诞生于上世纪九十年代初期,一部分包装行业大佬率先开发利用此类包装技术和材料,国内的热成型包装的引进发展也已经超过了十年,拥有巨大的市场规模。流延加工是一种相对成熟的加工工艺,缺陷是冷却效率不高,条纹外观,成品率差;向下挤出水冷工艺的优点是有很高的生产效率和拉伸强度,薄膜成品质地柔软透明,便于成型,属于高新技术,目前已经取得长足发展,未来发展前景广阔;③真空贴体包装。这种产品包装技术样式新颖,在食品包装领域非常受欢迎,是国际包装后起之秀。它包括塑料盖膜以及衬底托盘两部分。做法是托盘放置产品,贴体塑料盖膜为特制,覆盖产品全身,对盖膜进行加热并抽成真空,盖膜贴紧产品后和托盘形成封合。衬底托盘必须具备良好的拉伸性和阻隔性,强度和耐压能力要超群。它的结构材质通常选择阻隔性极高的PVC,也可选择PET复合片材。贴体塑料盖膜材质通常是高阻隔性能的多层共挤材料,须加热后呈粘流态,内层材质选择EVA树脂或者Surlyn,要求具备良好的弹性和热粘性。较之拉伸成型包装,真空贴体包装不用模具,可针对产品实际需要针对性特制贴体盖膜,与食品进行紧贴和密封,包装成效良好,经济实惠,简便易行且非常高效。

3.2.多层共挤薄膜应用于产品包装

这是生产技术种类中比较特殊的一种,多层共挤出技术可灵活制备多层共挤薄膜,是对不同材料性能的综合利用,它的机械、热封、阻隔、耐腐、耐高低温、等性能非常好,而且能够抗菌、保鲜且没有毒性,在食品、日用品、工业以及药品等包装领域应用极其广泛。

4.未来发展

塑料包装薄膜市场前景广阔,同时对它的性能要求也在提升,结合自动化控制、机械制造以及CAD/CAM/CAE等先进技术的引进利用,多层共挤无论是技术还是薄膜质量性能都实现快速发展。①薄膜生产质量更高。产品包装性能要求持续提升,要求多层共挤薄膜更好发展;②层数更多。结构设计随着层数增多而提升灵活性和功能性;③共挤设备更加高效节能。残酷的市场竞争让生产商压缩成本,要在市场竞争中胜出,挤出机和辅机都要向节能高效方向发展。

结束语:由此可见,现代科技发展一日千里,产品包装领域也在经历包装技术的转型升级。多层共挤薄膜加工技术,就是在多种先进技术的综合利用基础上,发展而来的新型先进包装技术。它生产的塑料包装薄膜质地优良,性能卓越,是产品包装技术一次革命性突破。未来在科学技术的不断发展壮大之中,多层共挤薄膜加工技术必将向更高的生产质量,更多的层数以及更加节能高效的共挤设备研发方面发展,为产品提供更加性能稳定且质优价廉的包装薄膜。

参考文献

[1]杨伟,顾静,刘丽娜,等.多层共挤吹塑薄膜的后结晶行为对薄膜性能的影响[J].塑料包装,2019,29(5):6.

[2]汪若冰,冯乙巳.五层共挤阻隔薄膜的结构、性能、工艺及表征[J].安徽化工,2015,41(6):5.