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塑料包装创新技术的应用

2021-08-18 来源:南阳农业机械网

塑料包装创新技术的应用

与传统包装用纸、木、金属、玻璃等材料相比,塑料可谓一种全新的包装材料。然而在短短几十年的时间里,塑料在包装领域大有后来居上之势,并已超过木、金属、玻璃等在包装工业的应用,直逼纸包装的地位。塑料独有的易加工性能与多功能的适用性,使之成为最令人注目的包装新材料。与此同时,各种关于塑料包装的新技术、新材料不断开发出来,成为塑料包装应用快速发展的主要动力。

塑料包装市场趋势

尽管在某些领域,玻璃和金属包装依然占有一席之地,然而包装工业成为纸和塑料的天下,这已是不争的事实。包装领域的竞争更多表现为塑料与纸之间,谁能够占据更多玻璃和金属的包装份额,并侵占对方份额,将在未来的市场中居于更重要的地位。

塑料在包装用材料的市场份额中占第二位。近日,Freedonia集团谘询公司发布的研究报告预测,美国包装市场的塑料消费量将超过纸的用量,并且在2006年以前保持1.6%的年增长率。该报告又指出,由于软包装市场的发展带动了其用量增长,而且塑料包装具有易加工、可回收的特性,市场竞争力明显大于纸制品。2006年美国包装市场塑料消费量将在17个细分市场中超过纸,达到490万吨。

与此同时,预测还显示,到2008年,糖果包装、饮料包装及快餐包装和零食包装袋的市场应用均会进一步扩大。而随着金属镀膜和高阻隔性复合膜应用领域的拓展,这方面的市场需求也将增长。2008年,塑料在包装市场份额有望增至50%左右。不过,由于目前塑料所控制的许多市场已相当成熟,与过去的十年相比,塑料的市场份额将以一个比较缓慢的速度扩张。尽管如此,塑料性能的改进将继续刺激塑料包装市场的发展,这些性能改善将可延长商品的保质期,减少材料的使用并使包装更具便利性。

在这项研究所涉及的所有竞争性市场中,从目前到2008年,塑料包装的增长将超过纸包装,并预测塑料包装的年增长率将超过3%。这个增长率建立在塑料包装与纸包装对比的优势、生产活动的改良和个人可支配收入水平的提高等基础上。预计塑料包装市场份额增长最快的领域将包括宠物食品、果汁饮料、蛋类、糖果和烘烤食品的包装。

另外,预料一次性牛奶塑料瓶是一个非常具有活力的增长市场,它将排挤掉牛奶纸盒,使牛奶与其它饮料比较更具竞争力。技术的改进有助降低成本,为各个市场上的塑料袋提供巨大商机。出于对许多竞争市场的塑料瓶、杯、盘等的健康因素的考虑,硬包装的增长将超过软包装。

塑料包装市场最终战胜纸包装,跃居首位,乃得力于塑料包装新技术的开发。专家认为,无菌、无毒包装,方便化、小型食品包装等将渐成主流;采用纸、铝箔、塑料薄膜等包装材料制造的复合柔性包装,将呈现高档化和多功能化;社会生活节奏的加快将为快餐包装带来更多发展机遇;未来的包装设计将更注重包装设计的合理化及包装的整体轻型化;面对日益激烈的市场竞争,企业在未来取胜的关键包括提高包装材料的性能和功能,打造具有个性化特徵和市场卖点的包装,减少包装材料用量,降低包装成本等。概括而言,塑料包装材料正向高阻隔、多功能性、环保适应性、采用新型原材料、新工艺及拓宽应用领域等方向发展。

包装新技术进展

功能包装是包装新技术发展前途最广阔的应用领域。高阻隔、保鲜、无菌、包装加工结合、可降解等是目前市场最具影响力的几种方式。

高阻隔技术

高阻隔性、多功能性包装材料已成为近几年的发展热点。

各种阻隔技术开发已久,相关的报道也很多。不同的阻隔技术均可以达到长货架期的需要。复合工艺是现时各厂家最看好的阻隔技术。一般在内外层采用聚酯,阻隔层采用EVOH、PEN或尼龙的结构。由于PEN成本太高,渐少使用。如珠海中富开发成功的三层复合塑料啤酒瓶就采用了EVOH或尼龙作为阻透层,国内部分厂家已有使用。相对来说,复合工艺较复杂,但有助降低成本,同时能够保证较好的性能。

主动阻氧为近年来包装行业所关注。美国英威达公司开发出一种具有主动阻氧性能的单层PET阻隔瓶,并已在一些啤酒厂试用。英国Huhtamaki公司也成功研制出一种新型塑料包装材料,具有被动和主动屏障两种功能,可有效抑制氧气的渗入,甚至在食品包装蒸煮之后,作用仍然不会减弱。

纳米技术也是实现产品功能化与阻隔性的主要方法之一。尼龙6纳米复合物主要应用于高阻隔性包装。美国聚酯生产厂与Eastman化工公司,共同开发了PET共挤多层吹塑用的尼龙纳米复合材料Imperm,用作PET/尼龙/PET三层瓶的阻隔芯层材料。美国Honeywell公司开发的AegisOX,据称内含未公开的吸氧剂,AegisOX中的纳米粘土作为钝化阻隔层,适量吸氧剂作为吸氧活性剂。AegisOX这种三层聚酯(PET)瓶的阻隔层材料使聚酯瓶达到啤酒4个月和果汁6个月的保质期要求,可以与玻璃瓶媲美。中国科学院也成功开发出纳米PET啤酒瓶,用于啤酒包装,满足长货架期的要求。

(待续)

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