六七十年代,我國大部分商品的包裝是以草紙及廢報紙、玻璃瓶、金屬罐包裝為主,至七十年代末,國內引進首臺干式復合機及復合用膠粘劑,標志著我國軟包裝開始盟芽與發展。八十年代后我國軟包裝開始蓬勃地發展,各式各樣的塑料軟包裝逐漸取代了草紙及廢報紙、玻璃瓶、金屬罐包裝,成為包裝的主流。90年代后軟包裝發展達到了頂峰,各種新材料、新結構包裝層出不窮,從塑塑包裝到鋁塑包裝、鍍鋁包裝;從雙層復合到三層、四層復合;從雙層共擠到四層、五層共擠復合。
縱觀軟包裝的發展,相應的軟包裝用膠粘劑在我國經歷了二個階段的發展歷程:第一階段是70年代末至80年代初期,這期間國內經濟發展還剛處于初期階段,技術力量不強,普通包裝的復合是以單組份橡膠型膠粘劑為主,高檔包裝產品以進口的雙組份聚氨酯膠粘劑為輔。第二階段是八十年代到現在,以雙組份聚氨酯膠粘劑為主導,擠出復合膠粘劑為輔。接下來具體分析一下各類膠粘劑的優缺點及發展前景。
一、單組份膠粘劑
由于大部分單組份膠粘劑是以醋酸乙烯酯、乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯、橡膠型為體系,甲苯為主溶劑,(僅一小部分是聚氨酯類型但技術上不夠成熟)剝離強度不高,復合產品氣味較重,復合產品單調,僅以紙塑復合及塑塑復合為主,該包裝只能在非食品包裝上使用,目前已經逐步被淘汰,無法形成主流。唯一所能吸引人的是價格比較便宜,所以現在部分廠家在非食品包裝且要求不高的產品上仍在使用,隨著國內環境保護意識的增強,該類膠粘劑將徹底被淘汰。
二、雙組份聚氨酯膠粘劑
我國的雙組份聚氨酯膠粘劑發展于80年代中后期,當時國內有浙江新東方、北京北化院、上海烈銀、江蘇等幾家膠粘劑廠及研究院在研制和開發。隨著技術進步,國內生產的雙組份聚氨酯膠粘劑質量穩步上升且價格較低,逐漸贏得了大部分國內市場。雙組份聚氨酯膠粘劑具有以下優點:
1、有良好的粘接效果,剝離強度高,適用基材廣泛,可使用于紙張、PET、OPP、NY、PE、CPP及鋁箔材料的復合。復合產品質量好,強度高。
2、抗介質性能突出、能耐酸、堿、油、辣、及各種氧化物及化學品的腐蝕。
3、耐寒性及耐熱性好,許多食品包裝要求低溫冷凍保存或經過高溫121~135℃殺菌,而所使用的聚氨酯膠粘劑在經過上述過程仍能保持良好的剝離強度。
雙組份聚氨酯膠粘劑分為聚酯型聚氨酯膠粘劑和聚氨酯型聚氨酯膠粘劑,目前大部分聚酯型、聚氨酯型膠粘劑主劑都是以己二酸及乙二醇為主要原料經縮聚而成,固化劑以TDI和三羥甲基丙烷為主要原料聚合而成。由于甲苯二異氰酸酯(TDI)經高溫水解后會變成甲苯二胺(TDA),而甲苯二胺是一種致癌物質,聚氨酯膠粘劑經復合反應后含有的異氰酸酯殘留單體已經微乎其微了,但是當包裝物在經受高溫蒸煮后,這些殘留單體會透過塑料薄膜遷移到食品當中,水解生成芳香胺(TDA),因而具有致癌的潛在因素,故美國食品藥品藥物管理局(FDA)明確要求不得將含有芳香族的聚氨酯膠粘劑用于蒸煮包裝上,如果有人以這種膠做的包裝袋用于蒸煮食品在市場上出售,必將受到嚴厲的制裁。但是國內及歐洲、日本雖然沒有美國這樣嚴格,但是對TDA含量有都不明確限制。我國國內要求TDA含量不得超過0.004mg/L。故以TDI為原料制成的膠粘劑在蒸煮包裝上受到了一定的限制。
雙組份聚氨酯膠粘劑以乙酸乙酯為溶劑,這是由產品的特性和使用工藝要求決定的,由于乙酸乙酯易燃且從環境和生態的影響來考慮,乙酸乙酯溶劑型聚氨酯膠粘劑應當在限制之列。從這一點來看,酯溶型聚氨酯膠粘劑的發展方向是高固含量低粘度。從國內生產及經濟發展來看,在未來的十年里,酯溶型聚氨酯膠粘劑仍將占據70%左右的份額。
軟包裝用聚氨酯膠粘劑的特點及發展前景淺析(上)
2013-03-16 09:32:58 作者: 來源: 評論:0 點擊:
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