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目前聚酯在包装领域的应用状况及发展趋势

发布时间:2021-07-22 03:26:00 阅读: 来源:玻璃磨边机厂家

聚酯在包装领域的应用状况及发展趋势

聚酯在包装领域的应用状况及发展趋势

2001年05月05日

聚酯是以PET为代表的热塑性饱和聚酯的总称,包括PBT、PEN、PCT 及其共聚

物。其中,PET是开发最早、产量最大、应用最广的聚酯产品。

聚酯按用途可分为纤维和非纤维两大类,后者包括薄膜、容器和工程塑料。聚酯

在开发初期主要用于制造合成纤维(占PET消耗量的70%左右)。聚酯还用来制造绝

缘材料、磁带带基、电影或照相胶片片基和真空包装等。聚酯非纤应用的另一主要领

域是制造充装饮料、食品等的中空容器。其次,聚酯还作为工程塑料用于电子、电器

等领域,如仪表壳、热风口罩等。其中尤以包装容器的发展最引人注目,现在已有

20%以上的PET用于包装材料,且呈逐年上升的趋势。包装业已成为PET的第二大用

户,仅次于合成纤维。

由于PET可以方便地通过快速冷却的方法得到基本处于非晶态、高透明、易拉伸

的PET制品,所以作为包装材料时,PET既可制成双向拉伸包装膜,又可由非晶态瓶坯

得到高强度、高透明的拉伸吹塑瓶,还可以直接挤出或吹塑成非拉伸中空容器。PET

薄膜具有透明、耐油、保香、卫生可靠和使用温度范围广等性能(高温蒸煮和冷冻包

装均可),但热封闭性差,必须与其他薄膜(热封层)复合使用,且价格较但是其性能的发挥要靠电脑伺服系统操作才能发挥通用塑料

薄膜高,限制了PET薄膜在包装上的应用。PET中空容器尤其是拉伸吹塑瓶,充分发挥

了PET的性能,对内容物有良好的展示效果,且成本较低。因此,PET作包装材料时基

本上都是采用拉伸吹塑成型的,其中应用最多的是几十毫升到2升的小型瓶,也有容

量为30升的大型瓶。

饮料包装。在饮料包装中,聚酯瓶应用最为成功的是碳酸软饮料( CSD),如可

乐、雪碧等,CSD用瓶已占PET瓶总量的1/3。PET瓶具有外观漂亮、设计灵活、强度

高、对二氧化碳密封性好和可靠的卫生性,使聚酯瓶成为CSD理想的包装容器,被CSD

超节能减排迈进饮料行业广泛采用。中国饮料工业协会1998年的统计资料表明,中国CSD饮料包装中

PET瓶占57.4%,其次是易拉罐和玻璃瓶,分别占31%和7%。

食用油包装。PET瓶耐油性好、透明、无毒、无味、不易破碎,对氧气的阻隔性

好,对紫外线亦有较好的遮蔽性,可保护食用油长期免受氧化而不变质。国外已得到

成功应用,近年来国内对这方面的需求不断上升。

调味类商品包装。酱油等液状调味品是聚酯瓶的一个巨大潜在市场。 PET瓶保香

性好、质轻、不易破碎等特性是其在该领域应用的有利条件。早在1995年,日本在这

方面的应用量就已超过3万吨,占PET瓶总消耗量的13%。我国此类商品仍主要采用玻

璃瓶包装,聚酯瓶的应用尚处于起步阶段。

啤酒包装。世界上以塑料瓶代替玻璃瓶用于啤酒包装尚处于开发试用阶段,我国

有关部门和企业也日益关注和重视啤酒塑料包装的发展情况。

农药、医药、日化产品包装。聚酯瓶可用于部分农药包装,采用聚酯生产的低成

本PET农药瓶已在国内投入生产。PET瓶安全、卫生,有良好的防潮、隔氧和展示功

能,使得PET瓶在医药包装领域得到了应用。化妆品、洗涤剂等日化产品,也是聚酯

瓶应用的一个巨大市场。PBT、 PEN瓶的良好耐化学药品性、保香性、高透明、对紫

外线的屏蔽性和造型设计的灵活性正是化妆品等日化产品所期望的特性。因此,聚酯

瓶在日化产品包装上的应用相当广泛,尤其新型阻气、紫外线屏蔽的PEN树脂瓶在香

水、化妆品包装上将占有一席之地。

PET瓶以其优越的性能、较为低廉的成本及对环境保护的适应性,在和其他包装

材料(玻璃、马口铁、PE、PVC等)瓶类的竞争中得到了迅速发展,但其耐热性、阻

气性欠佳,局限了其在热灌装和要求气密性高的场合应用,并引起人们高度重视。在

提高和改进其性能的过程中,聚酯包装获得了新的发展。

一是改进耐热性。普通PET瓶不能用于果汁、茶等需热灌装的物品包装,目前通

过研究已开发了三类实用的耐热聚酯万能拉力实验电机子拉力机采取基于神经元自适应PID算法的全数字、闭环(力、变形、位移)控制系统瓶:热定型瓶,可达到85℃灌装的要求;

PET/PEN合金瓶,PEN耐热性高,在普通注拉吹设备上可制得符合80℃以上热灌装要

求的瓶子,倘若再经热定型处理,热灌装温度可达90℃以上;与耐热性聚芳酯等制成

多层复合瓶,以提高耐热性。

二是提高阻气性。尽管PET的气体阻隔性远高于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等塑

料,但对于啤酒、白酒、香水等保鲜、保味要求较苛刻的产品仍然不能满并对采取不同热处理后的样品在Instronn5569电子万能材料实验机上进行室温拉伸实验足要求。提

高阻气性的方法主要有三种。一是多层复合,以PET为主,加入PVDC、EVOH、M XD6、

<其中p>PEN等其他气密性好的材料做成 3层或5层瓶。二是采用特殊处理方法,如在PET瓶内

或外层涂布环氧阻隔层,或进行等离子体处理(ACTIS技术)。三是用其他阻隔性树

脂成型,以PEN或PEN与PET的共聚或共混物为原料,既提高了瓶子的阻气性,又提高

了瓶子的耐热性,可满足啤酒保存3~6个月的要求,还可以碱洗消毒,重复使用,从

而降低成本。因为前两种方法有透明性差、回收处理困难、工艺复杂、设备要求特殊

等问题,而且虽然气密性提高了,但耐热性较差,只能适应无菌灌装的场合。我国啤

酒行业大都采用灌装后巴氏消毒的技术,所以采用PEN或与PET的共聚、共混物为原

料,通过现行PET瓶吹制设备和工艺进行成型,是适合我国国情的啤酒塑料包装发展

方向,值得引起有关部门和企业的重视。

聚酯包装材料是各类包装材料中最有活力、最具发展前途的材料,也是聚酯众多

应用领域中发展最快的领域。以PET、PEN为首的聚酯已成为CSD、水、果汁等饮料包

装的主流材料,还将成为啤酒、食用油、化妆品等产品的包装材料之一。

我国聚酯包装开发始于20世纪80年代,瓶级聚酯和聚酯瓶起步较晚,但我国聚酯

包装产业正在高速发展。近几年我国CSD、纯水、果汁等饮料以20%以上的速度增

长,因此饮料包装用聚酯瓶的需求也以二位数增长。同时,瓶级聚酯在非食品包装市

场(如化妆品、医药、农药等)的需求也正悄然增加。1996年我国瓶级聚酯的消耗量

为12万吨,1998年18 万吨,初步统计2000年达到30万吨,可见我国是瓶级聚酯和聚

酯包装潜力最大的市场。

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