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【科普】和PVDC打交道这么多年,你知道它的真身吗?

华印软包装2018-12-03 13:28:27


【看点】PVDC是一种阻隔性高、韧性强以及低温热封、热收缩性和化学稳定性良好的理想包装材料。如今,它被大量用于肉食品、方便食品、奶制品、化妆品以及药品等各种需要隔氧防腐、隔味保香、隔水防潮、隔油防透等阻隔要求高的产品包装。


【正文】

一、PVDC的结构与性能

1、PVDC是什么?

PVDC是一种软化温度在160-200℃的热塑性聚合物,具有头尾相连的线性聚合链结构,它是一种阻隔性高、韧性强以及低温热封、热收缩性和化学稳定性良好的理想包装材料,在包装行业独树一帜,特别是其具有阻湿、阻氧、防潮、耐酸碱、耐油浸和耐多种化学溶剂的性能,50年来广泛用于食品、药品、军品的包装。


2、PVDC的结构式

由其结构式可以看出:PVDC分子结构高度对称和规整;氯原子和其它分子链中的氢原子紧密结合;每个单元都有2个疏水基氯。这一结构使得PVDC具有许多特性:分子链凝聚力强;结晶度高;结构致密、密度大;阻隔水分子;极性高。


3、阻隔性能

PVDC最大的优点是对众多的气体或蒸汽有很高的阻隔性,是当今世界上塑料包装中综合阻隔性能最好的一种包装材料。



4、其他性能

PVDC具有良好的热封性能。热封性是指塑料在加热到熔融状态后,它同本身或其他种类的塑料所具有的热粘合性能。


PVDC由于极性强,具有优异的耐溶剂性,该膜不受酸、碱和一般有机溶剂的侵蚀,耐药品性能优良。


二、PVDC的应用及市场前景

PVDC产品包括乳液和树脂。PVDC乳胶可直接用于制造涂覆PVDC型膜,而PVDC树脂可用于肠衣膜、保鲜膜、热收缩膜、挤出膜、复合型PVDC膜等的制造。


1、PVDC肠衣膜:主要应用于包装火腿肠,耐高温杀菌,适合用在高频焊接的自动灌肠机上进行工业化大批量火腿肠的生产。我国已成为PVDC肠衣膜用量最大的地区,如今国内高温火腿肠的包装全部适用PVDC肠衣膜,产品保质期可达6个月以上。


2、PVDC保鲜膜:由于其优越的透明性、良好的表面光泽度及很好地自粘性,被广泛用于家庭和超市包装食品;PVDC保鲜膜不单可以满足于家庭冰箱中保存食品,而且也可用于微波加热。


3、PVDC收缩膜:主要用于包装冷鲜肉,通过采用真空包装机实现对冷鲜肉的包装,利用其高收缩、高阻隔性的特点,所包装的冷鲜肉产品不仅有好的外观,同时可长久保持冷鲜肉的新鲜度。


4、PVDC复合膜:主要是是的膜高性能化,拓宽膜的应用领域。如通过采用PVDC共挤出薄膜对冷却肉包装,可以延长肉的保鲜膜。


三、PVDC的研究现状

1、国外状况

目前世界最大的PVDC树脂生产商为美国陶氏化学公司,其他主要生产商还有日被吴羽公司、英国ICI公司等。由于五毒、使用安全可靠,PVDC在许多国家被誉为绿色包装材料。


PVDC的应用于当地的生活水平和质量有关,在美国及南北美洲,仅用于大块鲜肉真空包装的PVDC树脂需求量就超过1.5万吨/年;日本和韩国食品、药品、化工产品和电子产品中,60%左右采用PVDC树脂包装,其中日本仅保鲜膜的年消费量就超过1亿卷,年需PVDC树脂1.0万吨以上。


2、国内状况

自20世纪70年代由河南春都集团从日本引进生产线,生产出第一根火腿肠开始,我国就开始了PVDC薄膜的应用。经过近30年的发展,已经成为了全球最大的PVDC树脂消费市场。目前,中国生产PVDC乳液的装置总能力超过6000吨/年,PVDC主要用于烟膜包装(占总量的70%以上)以及少量的食品、药品包装,在浙江巨化集团股份有限公司开发成功PVDC生产技术以前全部依赖进口。


中国PVDC乳胶国产化技术已经成熟,在技术和成本上完全能与国外竞争,但PVDC树脂生产技术仍有待进一步完善。浙江巨化集团所生产的PVDC树脂主要为VDC-VC产品,而VDC与MA共聚的产品却在国内发展缓慢。


四、PVDC的缺陷

尽管有上述众多的优势,PVDC的熔融温度和分解温度接近,使得其应用受到了一定的限制。具体表现为:加工时既要保持PVDC具有良好的流动性,又不能分解;由于PVDC的熔融温度和分解温度接近,在加工时温度的控制就非常困难了。


目前,通过“VDC、MA”,“VDC、VC”等的共聚能够有效降低聚合物的熔融温度,从而使其加工性能得到改善。(来源:艾邦高分子)


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