包装薄膜市场：隔热性在PET聚酯包装薄膜方面的应用

    随着人们生活水平的不断提高，需要进行包装的物品种类层出不穷，食品包装依然是软包装的主力领域。食品属于易于变质的特殊物品，在保存期间应尽可能少的与空气（其实是氧气）、水份、细菌接触，同时需要保持食品原有的香味、油脂类物质不会扩散或渗透出包装，即保香功能。换句话说，食品的软包装必须具有防止食品变质和免受污染的功能，还必须具有保持食品原来风味的功能。因此对包装的要求不仅需要良好的阻隔氧气、水份的能力，还需要有足够的强度防止在运输，储存过程中的破裂。

    另一方面，人们的环保意识不断加强，在包装中尽可能避免过度包装（降低成本）。还有，近年来，软包装行业竞争非常激烈，客户不仅关心包装的阻隔效果，而且关心包装材料的性能价格比，生产阻隔效果好，价格低廉的薄膜已成为薄膜制造商追求的目标。相对于PP、PE、PVC等通用热塑性塑料材料而言，PET和PEN、尼龙、PVDC、PC和EVOH等材料，因阻隔性优良而被称为阻隔性塑料材料。PET与其他阻隔材料相比，特点是强度高，印刷性能好，阻隔性有待提高。它的阻氧能力不及尼龙膜，阻水份能力不及PE膜。为了提高PET膜在软包装方面的应用价值和拓宽其应用领域，需要提高PET膜的阻隔能力。

    下面介绍几种有不同特殊功能的PET膜。

    镀铝用涂复膜121和8901 真空镀铝是提高聚酯薄膜阻隔性一种非常有效的方法。所谓真空镀铝是指在高真空度下，铝受热液化后立即气化（高真空度有两个作用，加快气化和防止液态铝氧化变质），然后将其冷却堆积在塑料薄膜表面，形成一层具有良好金属光泽厚度约为300~600埃的镀铝层。BOPET膜经真空镀铝后，既具有与基材相似的机械物理性能，同时又拥有了与铝箔相似的阻隔性能，虽然，真空镀铝膜在阻隔性能上与铝箔仍有一定差距，而事实上，由于真空镀铝膜良好的柔韧性能，不存在铝箔曲绕龟裂而导致的阻隔性能大幅降低的问题，在许多场合下，真空镀铝膜复合的包装比铝箔复合的包装拥有更好的阻透性能。尽管如此，聚酯薄膜还有值得改进的地方。

    首先，由于聚酯属于半结晶聚合物，自身分子之间的内聚力比较大，与外来分子或原子之间的结合力比较弱，因此未经处理的BOPET膜与铝层的结合力不是很强，一般来说未经处理的BOPET膜主要用在对镀铝层结合牢度要求不是特别高的场合下或是需要转移的用途（转移镀铝或烫金用途）。为了提高聚酯薄膜与镀铝层的结合力，一种方法是对聚酯薄膜进行电晕处理，但是电晕处理膜在保存时间长或是天气潮湿情况下，结合力会大幅降低。其次普通聚酯薄膜表面的镀铝层厚度有一定的的限制。可以想象，聚酯薄膜表面的镀铝层越厚，阻隔效果越好。

    打个比方，不断向一个平底盒里扔1元硬币，可以发现，随着扔进去的硬币数目增多，可以看见的盒底面积越来越小，当扔进去的数目足够多时，几乎看不见盒底面积。同样的道理，为了提高聚酯薄膜的阻隔能力，客户希望镀铝层的厚度达到一定要求。不过，很遗憾，由于普通聚酯薄膜与铝层的结合力的限制，对厚度有一定的限制。据众多镀铝厂家反映，普通聚酯薄膜如果镀铝层厚度过大时，反而出现铝层剥离现象。 l镀铝用预处理聚酯薄膜121 121是一种经过单面化学预处理的双向拉伸聚酯薄膜。这种单面化学预处理能使真空镀金属（特别是铝）极牢固地附着在薄膜上。 121对真空镀金属有极佳的粘附能力，121能保持其优异的增强型金属附着性能。

    曾有一个实验，把镀了铝的121双层复合结构膜放在水中，即使浸泡五个星期（在38℃的环境下），121仍能保持其优异的性能。与电晕处理膜相比，121膜具有如下优点：

    1、镀铝层的厚度可以比聚酯光膜和电晕处理聚酯膜的镀铝层厚度大；
    2、镀铝层的附着强度提高，尤其是在潮湿条件下，附着力没有明显降低；
    3、可以用于像果冻盖类似的用途，后续加工中，可以进行巴氏消毒；
    4、镀铝过程不会出现起皱现象。
    通用镀铝基膜8901膜 8901是为了克服电晕处理膜镀铝起皱现象专门开发的用于普通镀铝的基膜。特点是镀铝层附着力较高，解决了普通聚酯膜的镀铝起皱问题，且具有复合卡纸所需要的平整度，可以广泛替代电晕处理聚酯膜，用于普通镀铝用途和复合卡纸方面的应用。需要指出的是，无论是121膜或是8901膜，镀铝后必须在铝层表面上覆盖其他树脂层，否则在后序加工或是使用过程中，不得直接与水接触。

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如果铝层直接与水（尤其是热水）接触，铝层会很快与水发生反应。所以与水直接接触下铝层脱落是反应的结果，不是聚酯膜与铝层结合力的问题。

    高阻氧预处理聚酯薄膜8231 尽管铝箔或者镀铝聚酯膜提供优良的氧气及水份阻隔性，但是工序复杂，成本较高，对于阻隔性要求不是特别高的应用场合下，显然没有足够的竞争力。另外，铝箔与镀铝聚酯膜有一个共性的问题，即是不透明的，最终消费者无法看到包装内物，因此需要开发出具有一定阻隔性，又是透明的聚酯膜。8231是一种透明的经过涂复处理的聚酯薄膜，处理后增强了聚酯薄膜对氧气和二氧化碳等气体的阻隔能力。与普通聚酯薄膜相比，8231薄膜对氧气和二氧化碳等气体的阻隔能力大大加强。多家研究机构测试证实普通聚酯薄膜24小时的透氧率高达130-140，相比之下，8231膜的24小时透氧率降至50以下，与尼龙膜相当。

    未涂复的一面表面性能与LB相同。此种薄膜标准厚度为12μm。 8231膜在使用中，只能用作复合结构的内层，它不具有热封性能，化学处理的一面可以复合LDPE热封层，另一面的性能与普通PET相同，可以进行需要的印刷。

    挤出复合LDPE的聚酯膜8220 聚酯薄膜的另一个问题是不具有热封性，使用中需要复合LDPE膜来获得热封性。现在一般是采用干式复合或是湿式复合，工序比较麻烦，而且多数情况下需要使用有机溶剂，具有潜在的环保问题。如果能在聚酯薄膜上直接流延LDPE膜，这样既可以获得热封性，又非常环保，将是一种发展方向。8220是一种透明的经过单面涂复处理的聚酯薄膜，涂复处理后提高了薄膜与LDPE等挤出树脂的结合力。挤出流延LDPE膜，同时提高了PET膜的阻隔水份的能力。8220与LDPE等树脂层的结合力强，同时还具有Mylar○R LB所有性能，包括高的拉伸强度、良好的耐温性、对芳香/气味阻隔性、高透明度和防潮性等。主要用作复合结构中与LDPE等树脂复合用，两面均可以印刷。复合结构可按需要增加阻隔层和其他热封内层。