环烃共聚物提高了薄膜包装用聚烯烃共混物的性能

2011年第21卷第4期塑料包装译文选集环烃共聚物提高了簿膜包装用聚烯烃共混物的性能张玉霞!刘伟2译(1北京工商大学轻工业塑料加工应用研究所2北京工商大学材料与机械工程学院)环烃共聚物(COC)是非结晶性热塑性塑料,COC添加到 LLDPE中后,能将其模量增加一倍,在医药、消费和工业领域用聚烯烃包装薄膜中作甚至是2倍,而雾度保持不变。不论是在单层薄为共混材料的用量在不断增加。环烃共聚物本身膜还是在共挤多层薄膜中, LLDPE/COC共混物透明度高,阻隔性能优异,刚度和强度髙,生物降薄膜都可以更薄,但性能保持不变,成本降低。解性优异,在医疗器械、食品药品包装和光学与电对于玻璃化转变温度更高的COC,模量提高子器件等领域广泛应用。在聚烯烃共混物中,环能一直维持到温度接近Tg,这样就提高了薄膜的烃共聚物提高塑料袋、立包袋、托盘等热成型产品热灌装性和高温性能。要记住的重要一点是将的模量、耐热性和阻隔性。COC加到 LLDPE中后大大降低了其 ElmendorfTopas环烃共聚物是茂金属乙烯和降冰片烯撕裂强度,尤其是纵向方向,即使是在薄膜的冲击共聚物其玻璃化转变温度在33~180℃,具体取性能也得到提高时。COC在商业上用作可控的线决于共聚单体的比例。作为非结晶性聚合物,环性撕裂添加剂。此外,很多烯烃/COC薄膜在商业烃共聚物没有结晶熔点,而是在玻璃化转变温度上用于热成型,COC的无定形性质提高了热成型以上开始软化。这种无色、品状透明的材料与通的均匀性,深拉截面和角的厚度能够得到更好的用聚乙烯具有很好的相容性,其与高线性聚乙烯控制如线性低密度聚乙烯的相容性最大,但是相比而LLDPE/COC也是热封薄膜的一个很好选言,与低密度聚乙烯和高密度聚乙烯的稍差,仅达择。热封性能由热封强度、热粘强度和热封起始到可以接受的程度。 Topas先进聚合物公司生产温度表征。COC共混物模量的增加一般能将热封的用于烯烃共混物的环烃聚合物牌号有 Topas强度提高10%~20%。随着冷却的进行,COC迅9903D-10(Tg为33℃), Topas9506F-04(Tg速从Tg以上的橡胶态转变成Tg以下的高模量为6℃)和Top800F-04(Tg为738℃),其态。这种突变一般能将热粘强度(冷却0.1s后的高玻璃化转变温度这一优势用于特殊产品的生热封强度)提高多达10%。热粘强度对于立式成产,也有用于提高薄膜的耐热性。型/灌装/封合T艺来说十分重要,因为在这种T艺中,是在热封材料仍然处于热态时就将包装物1、cOC的高刚性可使薄膜减薄放入其中中国煤化工堤高了立包袋COC最常用作共混组分,提高单层薄膜的模的“站立”性CNMHG量,减小薄膜厚度。将模量为2.1GPa的10%的60塑料包装2011年第21卷第4期料,如消毒纸巾和抗菌海绵上的酒精,其对酒精的阻隔性能比 LLDPE高35倍。般来说,将高COC含量的共混物用于三明治式共挤出薄膜,外层是 LLDPE,不需要粘胶剂层。一般来说,COC对芳香气味的阻隔性能比LLDPE高5-10倍。尽管不认为COC有高的气体阻隔层,但是其阻隔性能仍然好于聚乙烯,可以用于定制共混物,满足生鲜包装对氧气和二氧化碳的特殊要求。2、添加coC后簿膜生产工艺调整极小图1图1COC提高了聚烯烃共混物的刚性,因而提高COC在0-100%所有混合比例中都与所有了食品立包袋的”站立"性能,使薄膜更容易填充种类的聚乙烯相容,所得共混物为相容性共混物和处理但是,与更多的线形聚烯烃如 LLDPE的相容性最好。COC与线形聚烯烃的共混物的雾度变化很等可小,甚至于没有变化。最好是根据加工黏度和终端产品的性能需要来选择PE的型号。与熔体流动速率为1.0-6.0g/10min(190℃)的聚乙烯图共混得到了较好的结果。COC不需要干燥。不应图2环烃共聚物使热成型薄膜包装用聚烯烃在高于Tg的温度下储存,以免颗粒结块共混物的模量更大,轮廓更清晰。图中最左边的豪米多居吹裂薄展纯聚乙烯托盘刚性差,轮廓不清晰,而COC/PE共混物(从左二至右COC的含量分别为10%、15%、20%和30%)所制得的托盘的刚性和轮廓清晰度随着COC用量的增加越来越好10B0070%01了coc对P薄树脂刚性的提高图4在聚烯烃薄膜树脂中加入COC提高了mdf VLDPE其刚性,进而提高其热填充立包袋的耐热性。图中向 LLDPE中添加了两种牌号的 Topas COC,我量,TA6001P给出了不同温度下的模量对于薄膜生产来说,COC和PE颗粒应该混图3加入COC提高各种聚乙烯薄膜的刚性合均匀,得到椒盐式颗粒共混物。对于COC/聚烯COC正越来越多地用于聚烯烃共混物生产包烃共混物,加工熔融温度一般取决于COC的Tg。装用阻隔薄膜。COC的湿气阻隔性是所有薄膜中最高的,4-5倍于LDPE。70%COC烯烃共混物H挤出中国煤化工130~150℃。CNMH(下转第32页)的阻隔性能能达到COC的90%,但仍保持很低的雾度。CC还是很多其他极性溶剂优异的阻隔材塑料包装2011年第21卷第4期表3不同温度下大米的货架寿命值作为科学依据,很容易因为个别感官评价成员的个体差异预测货架实际货架是整个感官评价结构发生偏差。所以为了使食品的货架温度(℃)误差(%)寿命(天)寿命(天)寿命预测的更准一些, weibul模型可以与理化指标的检测数值结合使用或者与动力学模型配合使用。5540828参考文献[1]余晓琴,车晓彦,张丽平,食品货架寿命预测研究[J]食品研究与开发,2007,3:84-87[2]张丽平,余晓琴,童华荣, Weibull模型在板鸭货架寿命3、结论预测中的应用[.食品科学,2007,35(2):111-113本次实验,利用 weibull危害分析方法对大米的货架3]曹平,于燕波,李培荣,应用 Weibull Hazard Analysis寿命进行预测,通过与理化指标检测的实际货架寿命进行方法预测食品货架寿命[冂].食品研究与开发,2007,28(8):487-491比较,得出该模型的准确精度。通过线性冋归来确定[4]Manuel Angel Palazo, Draco Pcrez-Concsa. Determicibu模型的两个关键参数,从而用累积危害率函数预测ation of shelf- life of homogenized apple- based beikost出大米的货架寿命,为米类粮食货架寿命的预测及评定提供了冇效数据与理论支持storage at different temperatures using Weibull hazardmodel[ J], LWT- Food Scicncc and Tcchnology 42Weibull危害分析模型从整体上评价大米的品质变化(2009)319-326.程度,这样就避免了对货架寿命预测的片面性。但是,Weibul危害分析完全依赖感官评价数据,没有理化指标(上接第60页)得到高质量的熔体和薄膜的关键是在挤出过程中混合要好。推荐的挤出机螺杆转速至少在50/3.0满足食品和医药接触要求min。如果必须在低速下生产,满足产量要求,那么opas COC满足所有主要的与食品接触有关可以采用紧的过滤网叠产生高的排出压力(10.的法规要求。在美国满足FDA法规21CFR1775MPa)。最好采用长径比为24:1的螺杆,而且螺杆1520"烯烃聚合物"(3.9)要求。材料可以做成薄的压缩比还要低。屏障型螺杆效果最好, Maddock膜、片材和其他直接与食品接触( FDA FCN#75型混合段也很有效,但并不需要。典型的衣架式流和井405)的产品。有些牌号的Tg会产生实际使延机头和螺旋式吹塑薄膜机头都成用温度限制。流延薄膜和吹塑薄膜的其他参数与传统聚乙Topas COC还适合于欧洲与食品接触的有关烯的一样。在吹塑薄膜时,高含量的COC所致的应用,在欧盟塑料指令202/72/EC1/2(6Aug刚性增加对实现无褶皱膜泡夹紧和平膜提出了挑2002)中规定了其生产过程中所用的单体要求战。一般来说,在夹紧辊处使薄膜有一定的温度用 Topas COC的制造商应该检测最终产品上的限会有所帮助。在生产高COC含量的刚性薄膜时,制和迁移限定值。用处理HDPE和PA刚性薄膜的设备一般能得到Topas COC也改进用于医药领域。已经为大比较好的结果。多数 Topas COC制定了美国FDA药物主文件Topas COC是热稳定性树脂,不会产生凝胶,(DMF#12132)和FDA药物主文件(MAF但是在换料或者是停车时最好将COC从设备中1043)。大多数牌号的COC也满足USPⅥ1要求清除出去。典型的清洗料为熔体流动速率为1的中国煤化工LLDPE(50%)和典型的PE(50%)混合物。CNMH TEchnology