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塑料薄膜按生產(chǎn)方法可分為流延薄膜、吹塑薄膜和拉伸薄膜三種。流延薄膜占世界薄膜總消費(fèi)量的35% ,主要有CPP薄膜、CPE薄膜、PVB夾層薄膜、PET薄膜等。其中,CPP薄膜是由流延方法制得的未拉伸聚丙烯薄膜。目前,我國(guó)CPP薄膜經(jīng)過幾十年來的積累,已經(jīng)有了長(zhǎng)足的發(fā)展,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,國(guó)內(nèi)CPP薄膜不管在生產(chǎn)工藝及其生產(chǎn)設(shè)備上均達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
一、CPP薄膜的功能及用途
CPP?薄膜具有透明性好、光澤度高、挺度好、阻濕性好、耐熱性優(yōu)良、易于熱封合等特點(diǎn)。CPP薄膜經(jīng)過印刷、制袋,適用于:服裝、針織品和花卉包裝袋;文件和相冊(cè)薄膜;食品包裝;及適用于阻隔包裝和裝飾的金屬化薄膜。潛在用途還包括:食品外包裝,糖果外包裝(扭結(jié)膜),藥品包裝(輸液袋),在相冊(cè)、文件夾和文件等領(lǐng)域代替PVC,合成紙,不干膠帶,名片夾,圓環(huán)文件夾以及站立袋復(fù)合材料。
CPP耐熱性優(yōu)良。由於PP 軟化點(diǎn)大約為140℃,該類薄膜可應(yīng)用于熱灌裝、蒸煮袋、無菌包裝等領(lǐng)域。加上耐酸、耐堿、耐油脂性能優(yōu)良,使之成為面包產(chǎn)品包裝或?qū)訅翰牧系阮I(lǐng)域的首選材料。其與食品接觸性安全,演示性能優(yōu)良,不會(huì)影響內(nèi)裝食品的風(fēng)味,并可選擇不同品級(jí)的樹脂以獲得所需的特性。
如上所述流延膜生產(chǎn)工藝一般采用T型模頭法,這種制法特點(diǎn)為:
(1)流延法省去管膜法的吹膜階段,容易開車,廢料少;
(2)流延法生產(chǎn)時(shí),化學(xué)分子排列有序,故有利于提高薄膜的透明性、光澤及厚薄均勻度,適合于高級(jí)包裝;
(3)流延部分采用電動(dòng)的上下擺動(dòng)和前后移動(dòng)結(jié)構(gòu),操作簡(jiǎn)便;
(4)電暈部分采用風(fēng)冷和水冷方式,產(chǎn)品不易變形。
擠出機(jī)先將原料樹脂熔化,熔融樹脂經(jīng)機(jī)頭流延到表面光潔的冷卻輥上迅速冷卻成薄膜,經(jīng)厚度測(cè)量、牽引、電暈處理、展平后,切去邊緣較厚的邊料,再次展開并收卷為薄膜。
二、CPP流延膜生產(chǎn)工藝的要點(diǎn):
T型機(jī)頭是生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備之一,機(jī)頭設(shè)計(jì)應(yīng)使物料沿整個(gè)機(jī)唇寬度均勻地流出,機(jī)頭內(nèi)部流道內(nèi)無滯留死角,并且使物料模具有均勻的溫度,需考慮包括物料流變行為在內(nèi)的多方面因素。要采用精密加工機(jī)頭,常用的是漸減歧管衣架式機(jī)頭。冷卻輥的表面應(yīng)經(jīng)過精加工,表面粗糙度不大于0.15mm ,轉(zhuǎn)速應(yīng)穩(wěn)定,動(dòng)力平衡性能應(yīng)良好,以免產(chǎn)生縱向的厚度波動(dòng)。采用β射線或紅外測(cè)厚儀對(duì)薄膜厚度進(jìn)行監(jiān)測(cè),以達(dá)到滿意的厚薄公差。要生產(chǎn)合格的流延薄膜,不僅要在原料上調(diào)節(jié)工藝,而且要掌握好加工工藝條件。對(duì)薄膜性能影響最大的是溫度。樹脂溫度升高,膜的縱向(MD)拉伸強(qiáng)度增大,透明度增高,霧度逐漸下降,但膜的橫向( TD)?拉伸強(qiáng)度下降。比較適宜的溫度為230~250℃。
冷卻輥上風(fēng)刀使薄膜與冷卻輥表面形成一層薄薄的空氣層,使薄膜均勻冷卻,從而保持高速生產(chǎn)。風(fēng)刀的調(diào)節(jié)必須適當(dāng),風(fēng)量過大或角度不當(dāng)都可能使膜的厚度不穩(wěn)定或不貼輥,造成折皺或出現(xiàn)花紋影響外觀質(zhì)量。冷卻輥溫度升高,膜的挺度增加,霧度增大。冷卻輥筒表面若有原料內(nèi)部添加物析出,必須停機(jī)清理,以免影響薄膜外觀質(zhì)量。流延薄膜比較柔軟,收卷時(shí)必須根據(jù)膜的厚度、生產(chǎn)速度等因素調(diào)整好壓力和張力。否則會(huì)產(chǎn)生波紋影響平整性。張力選擇要根據(jù)產(chǎn)品的拉伸強(qiáng)度大小而定,通常收卷張力越大,卷取后的產(chǎn)品不易出現(xiàn)卷筒松弛和跑偏現(xiàn)象,但在開始卷取時(shí)易出現(xiàn)波紋,影響卷平整。反之,卷取張力小,開始效果好,但越卷越易出現(xiàn)膜松弛、跑偏現(xiàn)象。因此,張力大小應(yīng)適中,并控制張力恒定。
三、多層共擠流延膜的工藝特點(diǎn):
為了提高薄膜性?能,降低成本,滿足用戶多種用途和高性能要求,多層復(fù)合膜發(fā)展很快,尤其在生活水平相對(duì)高、重視環(huán)境保護(hù)、要求延長(zhǎng)食品保質(zhì)期和質(zhì)量的發(fā)達(dá)國(guó)家。多層共聚流延膜也是其中的一種多層膜,改變了CPP薄膜產(chǎn)品性能單一、不能滿足市場(chǎng)多方面要求的問題和弊端。
1、通用型:多層共聚流延膜可根據(jù)不同用途、設(shè)計(jì)不同的如用于自動(dòng)包裝機(jī)上的面包包裝、衣料(特別是內(nèi)衣、褲) 包裝、水果包裝等,或用于與印刷后BOPP膜復(fù)合成BOPP/CPP二層膜,用于衣料、干燥食品(如快餐面袋、碗蓋等) 包裝,通用型的結(jié)構(gòu)是共聚PP/均聚PP/共聚PP或均聚。
2、金屬化型:要求產(chǎn)品表面對(duì)蒸鍍金屬(如鋁) 具有極強(qiáng)的附著強(qiáng)度,蒸鍍后仍能保持較好的尺寸穩(wěn)定性和剛性,另一表面具有較低的熱封溫度和較高的熱封強(qiáng)度,金屬化型的結(jié)構(gòu)亦為共聚PP/均聚PP/共聚PP。
3、蒸煮型:用于蒸煮的二層共聚CPP,能承受120℃和15MPa壓力的蒸煮殺菌。既保持了內(nèi)部食品的形狀、風(fēng)味,且薄膜不會(huì)開裂、剝離或粘結(jié),并具有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性,常與尼龍薄膜或聚酯薄膜復(fù)合,包裝含湯汁類食品以及肉丸、餃子等食品或食前加工冷凍食品,蒸煮型三層PP膜結(jié)構(gòu)為共聚PP/共聚PP /共聚PP。
4、高溫蒸煮型:包裝燒雞、燒排骨和果醬、飲料需121~135℃高溫殺菌的三層共聚CPP膜,其中共聚PP 要求比一般蒸煮型用共聚PP性能更好。除三層膜外,還有流延阻隔性五層包裝,其結(jié)構(gòu)為:PP/粘合劑/P[**]/粘合劑/共聚PE;PP/粘合劑/P[**]/粘合劑/ EV[**];PP/粘合劑/EVOH/粘合劑/PE;PP/粘合劑/ EVOH/ 粘合劑/ EV[**];PP/粘合劑/ EVOH/粘合劑/ PP。