拉伸保鮮膜

 拉伸保鮮膜 

拉伸膜，又叫纏繞膜，早以PVC為基材，DOA為增塑劑兼起自粘作用生產(chǎn)PVC纏繞膜。由于環(huán)保問(wèn)題、成本高（相對PE比重大，單位包裝面積少）、拉伸性差等原因，當1994～1995年國內開(kāi)始生產(chǎn)PE拉伸膜時(shí)逐步被淘汰。PE拉伸膜先是以EVA為自粘材料，但其成本高，又有味道，后發(fā)展用PIB、VLDPE為自粘材料，基材現在以L(fǎng)LDPE為方，包括C4、C6、C8及茂金屬PE（MPE）。

早期LLDPE拉伸膜以吹膜為多，從單層發(fā)展到二層、三層；現在以流延法生產(chǎn)LLDPE拉伸膜為主，其流程見(jiàn)下圖，這是因為流延線(xiàn)生產(chǎn)具有厚薄均勻、透明度高等優(yōu)點(diǎn)，可適用于高倍率預拉伸的要求。由于單層流延做不到單面粘，應用領(lǐng)域受到局限。單、雙層流延在材料選擇上沒(méi)有三層流延的廣，配方成本也高，所以還是以三層共擠的結構較為理想。優(yōu)質(zhì)的拉伸膜應具有透明度高，縱向伸長(cháng)率高，屈服點(diǎn)高，橫向撕裂強度高，穿刺性能好等特點(diǎn)。

生產(chǎn)工藝條件

流延法生產(chǎn)由于流道長(cháng)而窄，流動(dòng)速度快，熔體溫度范圍一般控制在250℃～280℃，流延冷卻輥的溫度控制在20℃～30℃，收卷張力要低，一般在10kg以?xún)?，以利粘性劑遷出，同時(shí)減少成品膜內應力。

粘性的控制

良好的粘性使貨物外面的包裝膜層與層粘在一起使貨物牢固，粘性的獲取方法主要有兩種：一種是在高聚物里添加PIB或其母料；另一種是摻混VLDPE。PIB為半透明粘稠液體，直接添加需有設備或對設備進(jìn)行改造，一般均采用PIB母料。PIB的遷出有個(gè)過(guò)程，一般要三天，另外還受溫度影響，氣溫高時(shí)粘性強；氣溫低時(shí)不太粘，經(jīng)拉伸后粘性大大降低。也因此成品膜貯存在一定的溫度范圍內（建議貯存溫度在15℃～25℃）。摻混VLDPE，粘性稍差，但對設備沒(méi)有特殊要求，粘性相對穩定，不受時(shí)間控制，但也受溫度影響，氣溫高于30℃時(shí)相對較粘，低于15℃時(shí)粘性稍差，可通過(guò)調節粘層LLDPE的量，以達到所需的粘度。三層共擠多采用這種方法。

物理機械性能的控制

高的透明度有利于貨物的識別；高的縱向伸長(cháng)率有利于預拉伸，且節省材料消耗；良好的穿刺性能及橫向撕裂強度允許薄膜在高拉伸倍率下遇到貨物尖銳的角或邊不斷裂；高的屈服點(diǎn)使包裝后的貨物更緊固。

流延法生產(chǎn)的膜透明度高，這里不著(zhù)重討論。隨著(zhù)材料共聚單體C原子個(gè)數的增加，支鏈長(cháng)度增加，結晶度降低，生成的共聚物“纏繞或扭結”效應增加，所以伸長(cháng)率提高，穿刺強度及撕裂強度也都提高。而MPE是高立構規整聚合物，分子量分布很窄，可以準確控制聚合物的物理性能，所以在性能上又有進(jìn)一步的提高；又由于MPE分子量分布窄，加工范圍也窄，加工條件難以控制，通常添加5％的LDPE，以降低熔體粘度，增加薄膜的平整度。

MPE的價(jià)格也高，為了降低成本，通常采用MPE與C4－LLDPE搭配使用，但并非所有的C4－LLDPE都能與之搭配，應有所選擇。機用拉伸膜多采用C6、C8材料，容易加工，能滿(mǎn)足各種包裝要求。手工包裝由于拉伸倍率低，多采用C4材料。

材料密度也影響著(zhù)薄膜的性能。隨著(zhù)密度的增加，取向度提高，平整度好，縱向伸長(cháng)率提高，屈服強度提高，但橫向撕裂強度、穿刺強度及透光率均下降，所以綜合各方面的性能，往往在非粘層添加適量的中密度線(xiàn)性聚乙烯（LMDPE）。添加LMDPE還可以降低非粘層的摩擦系數，避免包裝好的托盤(pán)與托盤(pán)粘連。

冷卻輥溫度的影響。冷卻輥溫度升高，屈服強度提高，但其余性能下降，所以一般冷卻I輥的溫度控制在20℃～30℃為宜。流延線(xiàn)的張力影響薄膜的平整度及收卷松緊度，若使用PIB或其母料作為粘層，還影響PIB的遷出，降低薄膜zui終的粘度。張力一般不大于10kg，太大了應力殘存于膜卷內，使伸長(cháng)率等性能下降，容易造成斷膜現象。拉伸膜的應用形式

拉伸膜的應用領(lǐng)域很廣，主要是與托盤(pán)配合使用，對零散商品進(jìn)行整集包裝，代替小型集裝箱。由于它可降低批量貨物運輸包裝成本30％以上，因而被廣泛應用于五金、礦產(chǎn)、化工、醫藥、食品、機械等多種產(chǎn)品的整集包裝上；在倉庫貯存領(lǐng)域，國外也較多地利用拉伸纏繞膜托盤(pán)包裝進(jìn)行立體貯運，以節省空間和占地。主要使用形式如下：

密封包裝

這種包裝類(lèi)似于收縮膜包裝，膜繞著(zhù)托盤(pán)把托盤(pán)全包起來(lái)，然后兩個(gè)熱抓子把兩端的膜熱封在一起。這是纏繞膜zui早的使用形式，并由此發(fā)展了更多的包裝形式

全寬包裝

這種包裝要求膜寬足夠覆蓋托盤(pán)，托盤(pán)的形狀規則，所以使用起來(lái)有它的，適合薄膜厚度為17～35μm

手工包裝

這種包裝是纏繞膜包裝中zui簡(jiǎn)單的一種，膜裝在一個(gè)架上或由手持，由托盤(pán)轉動(dòng)或膜繞托盤(pán)轉。主要用在包好的托盤(pán)破損后的重新包裝，及普通的托盤(pán)包裝。這種包裝速度慢，適合的薄膜厚度為15～20μm；

托盤(pán)機械包裝

這是一種zui普遍zui廣泛的機械包裝形式，由托盤(pán)旋轉或膜繞托盤(pán)旋轉，薄膜固定在支架上可上下移動(dòng)。這種包裝能力很大，每小時(shí)約15～18盤(pán)。適合的膜厚約15～25μm；

臥式機械包裝

不同于其它包裝，由膜繞著(zhù)物品轉，適合于長(cháng)的貨物包裝，如地毯、板材、纖維板、異形材等；

紙筒的包裝

這是纏繞膜的用途之一，比起老式的紙筒包裝用纏繞膜包裝更好。適合的膜厚為30～120μm；

小物品的包裝

這是纏繞膜的包裝形式，既可以減少材料消耗，還可以縮減托盤(pán)的存放空間，在國外，這種包裝zui初介紹于1984年，僅僅一年后，市場(chǎng)上就出現了許多這樣的包裝，此包裝形式具有巨大的潛力。適合膜厚15～30μm；

管和電纜的包裝

這是纏繞膜在特殊領(lǐng)域應用的一個(gè)例子，包裝設備安裝在生產(chǎn)線(xiàn)的zui后，*自動(dòng)拉伸膜既可以代替帶子捆住材料，又可以起保護作用。適用的厚度為15～30μm。托盤(pán)機構包裝的拉伸形式

拉伸膜的包裝都須經(jīng)過(guò)拉伸，托盤(pán)機械包裝的拉伸形式有直接拉伸和預拉伸。預拉伸又分為兩種，一種是輥預拉伸，一種是電動(dòng)拉伸。

直接拉伸是在托盤(pán)與膜之間完成拉伸。這種方法拉伸倍率低（約15%～20%），若拉伸倍率超過(guò)55%～60%，超過(guò)了薄膜原有的屈服點(diǎn)，膜寬了減少了，穿刺性能也損失掉，膜很容易斷。且在60%拉伸率下，拉力還很大，對于輕的貨物，很可能使貨物變形。

預拉伸是由兩根輥完成的。輥預拉伸的兩根輥是由齒輪單元連結在一起，拉伸倍率可以依齒輪比不同而不同，拉力由轉盤(pán)產(chǎn)生，由于拉伸是在短距離內產(chǎn)生，輥和膜之間的摩擦力又大，所以膜寬不縮，薄膜原有的穿刺性能也保持下來(lái)了。實(shí)際纏繞時(shí)沒(méi)有拉伸發(fā)生，減少了由于尖銳的邊或角造成的斷裂，這種預拉伸可以使拉伸倍率提高到110％。

電動(dòng)預拉伸的拉伸機理與輥預拉伸相同，不同的是兩輥由電帶動(dòng)，拉伸*與托盤(pán)的轉動(dòng)無(wú)關(guān)。所以適應性更強，輕的、重的、無(wú)規則的貨物都適用，由于包裝時(shí)張力低，所以這種方法預拉伸倍率高達300%，大大地節約材料降低成本。適合膜厚15～24μm。

綜上所述，拉伸膜的應用領(lǐng)域非常之廣，而國內很多的領(lǐng)域還未涉及，已涉及的許多領(lǐng)域也未普遍使用，隨著(zhù)應用領(lǐng)域的擴大，拉伸膜的用量必將大大增長(cháng)，其市場(chǎng)潛力是不可估量的。所以我們有必要大力推廣拉伸膜的生產(chǎn)和應用。

LLDPE保鮮膜

LLDPE是由乙烯和a-烯烴在低壓條件下共聚而成的低密度聚乙烯強度性能、抗拉性能及抗穿刺性能優(yōu)良，加工性能也較好，可以不加增塑劑而吹塑成型。但是LLDPE用作食品包裝因其阻氣性較差而不能滿(mǎn)足食品較長(cháng)時(shí)間保質(zhì)的要求。為改善這一性能，可向PE中加入丁基橡膠或異丁烯共混.共混物內部由多相體構成.獲得的LLDPE制成薄膜成為性能優(yōu)良的第三代PE產(chǎn)品它價(jià)格較貴但性能優(yōu)良，在食品包裝上有發(fā)展前途。PVC保鮮膜是由氯乙烯單體加聚合成的高分子化合物。PVC熱穩定性差.其鉆流化溫度接近其分解溫度為此需要加入一定量的穩定劑和增塑劑以改善其成型加工性。根據加入增塑劑的數量不同，可獲得不同品種的塑料。增塑劑量達樹(shù)脂含量的30%一40%時(shí)構成軟質(zhì)聚氯乙烯也就是我們所使用的保鮮膜增塑劑t小于5%或不加增塑劑時(shí)構成硬質(zhì)聚氛乙烯。與其他保鮮膜相比PVC保鮮膜成本低價(jià)格便宜。因此，產(chǎn)銷(xiāo)量極大。

PVC本身是一種無(wú)毒聚合物，但其原料中單體氯乙烯有麻醉作用，同時(shí)還有致癌和致畸作用對人體安全限f為1毫克/公斤體重。PVC保鮮膜中的穩定劑是該材料用于食品包裝的另一個(gè)不安全因素，PVC塑料所用的穩定劑大多為金屬鹽類(lèi)和皂類(lèi)其中鉛鹽、鎬鹽鋇鹽等都有較強的毒性，是食品包裝所不允許的。

由于PVC保鮮膜不耐熱如果進(jìn)行加熱處理.或在微波爐中使用PVC就會(huì )發(fā)生裂解使已經(jīng)聚合的VC釋放出來(lái)污染食品。所以PVC保鮮膜不能用于覆蓋較熱食物或在微波爐中使用。另外，包裝材料中的某些成份向食品發(fā)生遷移的現象幾乎是不可避免的，保鮮膜中的添加劑、低聚物和單體都會(huì )向食品中遷移。增塑劑含量貯存時(shí)間、溫度、食品脂肪含量和接觸面積.都會(huì )影響它向食品中遷移的量。因此目前市場(chǎng)上的大部分PVC保鮮膜不能直接覆蓋高油脂食物、魚(yú)、肉、蛋及乳制品，只可用于果蔬的外包裝。相比較而言，LLDPE保鮮膜安全系數高，市場(chǎng)前景廣闊。

LLDPE保鮮膜與PVC保鮮膜之比較

•非PVC類(lèi)保鮮膜，*沒(méi)有使用增塑劑（DEHA等）對健康*無(wú)害。

•比重小，重量輕即相等于廢棄物（垃圾）的減少。

•多層PE保鮮膜即使燃燒也只是會(huì )產(chǎn)生二氧化碳和水，對環(huán)境沒(méi)有任何影響。

•當達到熱極點(diǎn)時(shí)，也不會(huì )發(fā)生氯化氫氣體

•實(shí)現了與PVC保鮮膜同樣的使用性能，粘著(zhù)性、伸縮性等性能與PVC保鮮膜相同。

•防止被包裝商品的減量與干燥。與PVC保鮮膜比較，水蒸氣透過(guò)率小，可以防止商品的水分蒸發(fā)與干燥。

•伸縮率和操作性高，可以有效節省保鮮膜的使用量。

•高透明度與光澤度，*的防霧性能，可以充分表現生鮮食品的自然光澤與鮮艷的顏色。

•有充分的復原性，能夠長(cháng)時(shí)間保持包裝的狀態(tài)。