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高阻隔農(nóng)藥塑料瓶原料EVOH剖析
時間:2009-04-15   來源: 包裝前沿   閱讀:8275次

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 ?? 乙烯/乙烯醇樹脂(EVOH)是由乙烯和乙烯醇為單位形成的共聚體,由日本發(fā)明,具有高機能性和熱可塑性。依靠分子鏈中的氫氧基分子內(nèi)以及分子間的氫形成強大的結合,使EVOH展示出優(yōu)異的氣體阻隔性。隨著共擠技術的發(fā)展,EVOH在以食品包裝為中心的領域的應用取得了顯著的增長,如今已經(jīng)成為了氣體阻隔性材料的代名詞。此外它還有保香性、耐油性、耐溶劑性、非帶電性、印刷特性、透明性、光澤性、高剛性、環(huán)境適應性以及生物適合性等擴展性能,在食品包裝領域以外很多地方發(fā)揮著也各種各樣的作用。現(xiàn)在全球年需求量超過9萬噸,并每年有近10%的增長。

  高阻隔熱成型用產(chǎn)品

  EVOH的代表性阻隔性容器,例如在日本已廣泛使用的果凍杯、醬湯杯、米飯托盤等,是將擠出成型了厚的多層片材在加熱的如模具里拉深熱成型(二次加工)而成。日本合成化學工業(yè)株式會社最先開發(fā)的是容易熱成型的高乙烯含量型號的產(chǎn)品,但伴隨市場上對高阻隔性的需求的增長,阻隔性和熱成型性都優(yōu)秀的熱成型用特殊型號材料已被開發(fā)并使用。隨著越來越多可以代替金屬罐和達到長期保存目的的容器的使用,高阻隔性這一需求將會越來越強烈。

  日本合成化學工業(yè)株式會社根據(jù)市場要求,開發(fā)了索阿諾爾高阻隔熱成型用產(chǎn)品BX6804B。它是現(xiàn)在熱成型用產(chǎn)品中氣體阻隔性最高的產(chǎn)品。在果凍杯和米飯托盤等容器上被廣泛使用。

  回料層用助劑

  塑料包裝材料的輕量化,廢棄塑料容器的分類回收以及再生利用是包裝材料的發(fā)展趨勢。EVOH由于具有優(yōu)秀的氣體阻隔性,和別的氣體阻隔性樹脂相比可以做的更薄,因此能為包裝材料輕量化作出貢獻。

  另外,使用了EVOH的包裝材料都是多層結構,不能像單一材料作成的容器那樣簡單回收,因而需要對其再生利用。果凍杯和托盤等的原料片材拉在深成型或吹瓶時,會產(chǎn)生多余殘料或飛邊等廢料。這些廢料如果被廢棄對環(huán)境、經(jīng)濟性都不好,因此生產(chǎn)企業(yè)在多層容器結構內(nèi)設置回料層進行廢料再利用。然而這個回料層是由在多層容器的內(nèi)外層所使用的聚烯烴系樹脂和阻隔層EVOH等非相溶性成分所組成的混合物,它會因流動不良而產(chǎn)生外觀惡化、因EVOH排斥產(chǎn)生晶點和裂解等現(xiàn)象的發(fā)生。此外,在添加了含有氧化鈦等成分的色素時,EVOH和色素會很容易凝集。為了解決這些問題,市場出現(xiàn)了回料層助劑。那些助劑配合在廢料中成型后做成回料層,在一定程度上緩解了以上問題,但并沒有完全解決問題,有時甚至使回料層變黃或變紅。

  日本合成化學工業(yè)株式會社為了解決這些問題,成功開發(fā)了新的回料層用助劑RG500。RG500是聚烯烴系樹脂,能顯著提高EVOH的相溶性,對流動不良、與EVOH排斥而引發(fā)的晶點和裂解等現(xiàn)象有明顯的改善效果。上圖是回料層斷面的電子顯微鏡觀察結果。和以前的助劑配合后的效果相比,與RG500配合后EVOH的粒子變小并且均勻地分散開來,相溶性效果改善明顯。因此用了RG500后,EVOH多層容器的廢料的回收再生利用程度是非常值得期待的。

  環(huán)境適應型樹脂

  EVOH結構成分僅為碳、氧和氫,不含有像其它熱可塑性樹脂中的可塑劑、結晶催化劑和抗氧化劑。燃燒時不產(chǎn)生鹵素化合物和氮氧化物等有害物質,燃燒釋放的熱量僅為聚烯烴系樹脂的2/3。因此EVOH在環(huán)境、安全兩方面,都是令人滿意的材料。另外,上述介紹的高阻隔化(變薄化)、回收再生技術,也是對EVOH樹脂的良好的環(huán)境適應性能的有力證明。

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