歐洲軟包裝薄膜加工新趨勢(shì)

    名為“歐洲軟包裝市場(chǎng)2006”的研究報(bào)告表明，盡管工廠仍然在不斷的合理化，但價(jià)值達(dá)93億歐元的西歐軟包裝市場(chǎng)仍然是過(guò)量供應(yīng)的。因?yàn)檫^(guò)高的成本，大多數(shù)都沒(méi)有什么競(jìng)爭(zhēng)力。另外，領(lǐng)先的品牌擁有商有一種將食品生產(chǎn)和包裝轉(zhuǎn)到英國(guó)之外的趨勢(shì)，它們通常會(huì)把工廠建在歐盟新加入的成員國(guó)，這也迫使軟包裝供應(yīng)商也跟著轉(zhuǎn)移。而當(dāng)西歐領(lǐng)先的擁有多家工廠的加工商在重新調(diào)整它們的工廠位置以適應(yīng)這些變化時(shí)，許多中小型的西歐加工商卻無(wú)法這樣做，只能忍受這種變化所帶來(lái)的痛苦。PCI解釋說(shuō)對(duì)行業(yè)配置的合理化和繼續(xù)關(guān)閉一些工廠將會(huì)平衡供需關(guān)系。                 

   總體上，該研究預(yù)測(cè)歐洲對(duì)于軟包裝的需求將按每年1.4%速度增長(zhǎng)，從2005年的93億歐元增長(zhǎng)到2010年的大約100億歐元，但估計(jì)在這期間西歐的增長(zhǎng)速度每年可能不到1%。與之相比，在中歐和東歐的市場(chǎng)需求將按每年7%的速度增長(zhǎng)，因?yàn)檫@些地區(qū)的包裝在不斷的發(fā)展變化。 

    就供應(yīng)量來(lái)說(shuō)，Alcan Packaging和Amcor在2005年繼續(xù)保持它們的市場(chǎng)領(lǐng)先地位，大約占?xì)W洲市場(chǎng)的30%。            

    Hosokawa Alpine公司是Edlon  Machinery在英國(guó)的代理，它也是大多數(shù)類型的吹塑膜生產(chǎn)線的專業(yè)制造商，它在過(guò)去的10年中率先開發(fā)了一系列的單向拉伸單層或多層膜。通過(guò)沿著卷筒只在一個(gè)方向逐漸地對(duì)薄膜進(jìn)行拉伸，就產(chǎn)生了一種新型的、具有不同特性的薄膜。這可以用于強(qiáng)度、硬度、阻隔性、傳導(dǎo)性和礦物填充膜的不透明性等等。                 

   與PP膜一樣，定向拉伸也可以提高PE膜的性能。市場(chǎng)對(duì)這個(gè)領(lǐng)域的原材料制造商提出的“更薄”和更新的研發(fā)的需求導(dǎo)致了薄膜制造商對(duì)于定向薄膜的興趣也與日俱增。 

    OPE薄膜新機(jī)遇 

    聚合物供應(yīng)商已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了定向PE膜的潛力，并開始在供應(yīng)用于PE吹塑膜的樹脂原材料。這種材料據(jù)說(shuō)在經(jīng)過(guò)定向拉伸之后，能具有與OPP一樣的光學(xué)性能，在有些情況下還會(huì)具有更好的硬度和拉伸強(qiáng)度，Alpine公司報(bào)告說(shuō)。該公司在其位于德國(guó)Augsburg的技術(shù)中心還提供一條獨(dú)立的生產(chǎn)線用于測(cè)試。      

    定向設(shè)備可以是獨(dú)立的，也可以與一臺(tái)擠出機(jī)聯(lián)線。這個(gè)過(guò)程涉及到通過(guò)一系列滾筒對(duì)擠出薄膜進(jìn)行預(yù)加熱，然后經(jīng)過(guò)定向拉伸、退火、冷卻，最后復(fù)卷。線性拉伸的比率可以達(dá)到1:10，因此復(fù)卷速度要比喂料或放卷速度快得多。一般來(lái)說(shuō)生產(chǎn)線的速度可以超過(guò)200米/分鐘，而喂料薄膜的厚度通常可達(dá)500微米，寬度可以超過(guò)2600毫米。                

    W&H的子公司Reinhold在去年7月份于其位于Lengerich的擠出實(shí)驗(yàn)室的開放廠房里推出了Varex吹塑膜生產(chǎn)線和新的HSF高速成型管，這套設(shè)備的突出優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)減少薄膜厚度，能有效地降低樹脂的成本。    

    FFS筒膜傳統(tǒng)上是采用一個(gè)內(nèi)置的三角板在吹塑膜生產(chǎn)線上擠出。然而，用這種薄膜生產(chǎn)的塑料袋的一個(gè)缺點(diǎn)是在三角邊區(qū)域的材料強(qiáng)度被弱化了，因?yàn)樵诔尚瓦^(guò)程中這里的材料所受的張力將大，它們的強(qiáng)度一般會(huì)降低20%。這個(gè)結(jié)果容易使塑料袋的三角邊發(fā)生破裂，有丟失內(nèi)裝產(chǎn)品的風(fēng)險(xiǎn)。作為替代性的解決方法，該公司展示了一種采用速度可達(dá)300米/分的高速成型管的兩步法生產(chǎn)過(guò)程。               

    用平面卷材生產(chǎn)FFS筒膜具有多方面的好處，Reinhold表示。它可以具有更高的擠出效率，特別是當(dāng)生產(chǎn)小尺寸的袋子時(shí)；通過(guò)多重分切，適用薄膜尺寸的靈活性高；因?yàn)槔�伸率更高，薄膜的�?qiáng)度也更好；當(dāng)成型時(shí)，由于薄膜是通過(guò)空氣墊支撐的，因此袋子的三角區(qū)是沒(méi)有被接觸的。這樣就可以將薄膜的厚度最多減少20%，同時(shí)還不會(huì)損害它的任何物理特性，同時(shí)它還能最大程度地利用樹酯的潛力，當(dāng)然也會(huì)給公司節(jié)省可觀的成本。

    在用一臺(tái)Filmatic   ASK纏繞機(jī)對(duì)筒膜進(jìn)行纏繞操作時(shí)，也對(duì)三角邊進(jìn)行了精細(xì)的處理。一個(gè)振蕩纏繞過(guò)程可以對(duì)三角邊造成最小的壓力，W&H公司介紹說(shuō)。除了標(biāo)準(zhǔn)的重型塑料袋材料外，這臺(tái)高速成型機(jī)還可以處理多種產(chǎn)品，如那些用于寵物食品包裝的材料。               

    DuPont Packaging公司推出了Biomax  Strong添加劑，用于提高可生物降解的聚乳酸（PLA）包裝的性能。PLA被認(rèn)為是基于石油的塑料產(chǎn)品的可再生的替低物，它也可以在工業(yè)環(huán)境中被降解。然而，盡管它有較好的品質(zhì)和吸引力，用PLA制造的包裝和工業(yè)產(chǎn)品也因?yàn)樾阅苌系牟蛔愣�受到了限制，與基于石油的塑料產(chǎn)品相比，PLA產(chǎn)品比較脆弱，耐久性也要差一些。
Biomax  Strong是一種石化類的添加劑，能提高PLA材料的強(qiáng)度，降低它的脆度。據(jù)說(shuō)它能夠增加PLA材料的接觸強(qiáng)度、彈性和融化穩(wěn)定性。當(dāng)按推薦的量（重量的百分之一到百分之五）使用時(shí)，它可以超過(guò)其他同類產(chǎn)品的表現(xiàn)，能很好地提高強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)透明性造成的影響也最小，DuPont介紹說(shuō)。                

    這種透明特性給了我們很強(qiáng)的能力與其他目前使用增韌劑的產(chǎn)品相競(jìng)爭(zhēng)。在推薦的用量下，Biomax  Strong具有很好的接觸透明度，能夠比其他替代品制造出更加透明的塑料袋。 

    要控制成本并更好的利用有限原材料的一個(gè)方法是確保所生產(chǎn)的和提供給客戶的材料數(shù)量是十分準(zhǔn)確的。Proton InteliSENS  SL激光多普勒非接觸式速度及長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x能夠監(jiān)控薄膜材料的收縮或延長(zhǎng)，它能夠確保將要被運(yùn)送出的卷材正好是協(xié)議中確定的2米直徑，而不是2.4或2.5米。 

    它除了可以在加工設(shè)備（包裝纏繞機(jī)）上確保精確性和同步之外，它還能提供 “裁切到所需長(zhǎng)度”    精確控制，并能確定控制程度和材料卷材和驅(qū)動(dòng)設(shè)備之類的滑動(dòng)，還能幫助分析加工生產(chǎn)上各部分設(shè)備（復(fù)合，薄膜擠出，標(biāo)簽印刷（釋放襯里和標(biāo)簽垛同步））的速度偏差，  Arrowhive說(shuō)。 

    經(jīng)過(guò)微孔處理的薄膜能夠調(diào)節(jié)OTR（氧氣透過(guò)率）以適應(yīng)具體的應(yīng)用需要，例如MAP或香煙過(guò)濾嘴。位于德國(guó)Kirchheim市的Micro    Laser  Technology公司制造的裝備能夠被容易地被安裝到像分切復(fù)卷機(jī)之類的生產(chǎn)設(shè)備上。該公司還提供檢測(cè)監(jiān)控和在線孔隙測(cè)量的相關(guān)設(shè)備。 

    Micro LaserTech.MLP  5型設(shè)備可以在平均卷材速度為300米/分的情況下進(jìn)行打孔，每次最多四排，每秒最多可打48,000個(gè)孔。據(jù)稱它打出的每個(gè)孔都具有一致的質(zhì)量，這就導(dǎo)致了最小的標(biāo)準(zhǔn)偏差和很高的可靠性。通過(guò)集成微打孔機(jī)和CO2激光光源，這臺(tái)設(shè)備安裝在生產(chǎn)系統(tǒng)上后就可以立刻投入使用。光源脈沖頻率最高可達(dá)48,000孔/秒（4排）或12，000孔/排。孔的直徑可界于50~120微米之間，這取決于材料的類型和厚度。 

    Anglian Flexible Coatings公司是位于英國(guó)的，從事薄膜涂布和復(fù)合業(yè)務(wù)的專業(yè)生產(chǎn)商，它推出了Self Cling涂料。當(dāng)被應(yīng)用到像LDPE、HDPE、OPP、聚酯和金屬化薄膜，厚度為12微米以上的薄膜表面上時(shí)，這種涂料能夠使薄膜粘到玻璃、珞、光滑的塑料表面上。這種涂布薄膜可以防止這些平面粘上灰塵，它可以很容易地被揭下來(lái)，也可以根據(jù)需要再重新貼到這些表面上去。據(jù)說(shuō)它具有極佳的透明性。該公司也可以用Cling涂料對(duì)已印刷過(guò)的薄膜進(jìn)行涂布，并將其放在薄膜箱內(nèi)進(jìn)行保護(hù)。然后這些薄膜可以被加工成片材。同樣的，噴墨或激光打印薄膜也能夠被涂布并復(fù)合到一種薄膜襯墊上，以便使用戶能夠在家中或辦公室里對(duì)其進(jìn)行打印。 

    多層薄膜

    由Extrusion Dies  Industries（EDI）公司提供的一臺(tái)平板模具系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成生產(chǎn)薄膜和涂布的任務(wù)，它能生產(chǎn)的薄膜層數(shù)比傳統(tǒng)的共擠設(shè)備要高出許多。 

    微層薄膜結(jié)構(gòu)可以提高對(duì)潮濕和氣體的阻隔性，能夠包裹凝膠類物質(zhì)，也能夠使生產(chǎn)商對(duì)高成本的原材料進(jìn)行充分利用，這是在NPE2006展會(huì)上宣布的。 

    據(jù)EDI公司介紹說(shuō)，微層技術(shù)將會(huì)被廣泛地應(yīng)用到阻隔包裝中。 

    這項(xiàng)技術(shù)是基于一種由DOW公司授權(quán)給EDI公司的、具有專利的層數(shù)增效系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上的。在其典型的配置中，三個(gè)或更多的擠出頭將熔融流體送入到一個(gè)EDI改進(jìn)型的給料套管中，后者會(huì)生產(chǎn)出均勻的多層結(jié)構(gòu)的半成品，接著這些半成品又被送到一臺(tái)由EDI采用Dow公司的專利設(shè)計(jì)生產(chǎn)的多層分層設(shè)備中。在這個(gè)設(shè)備中，這些層是分幾步增加的：例如，三層可以被增加到12層，12層又可以增加到48層。最后的多層結(jié)構(gòu)又被送到一臺(tái)EDI的共擠機(jī)中，以便生產(chǎn)出需要的寬度。               

     我們?nèi)匀徊恢�道�?shí)際的上限是多少，EDI總裁兼CEO Timothy  Callahan表示，但是在我看來(lái)，生產(chǎn)出層數(shù)為80層而總厚度只有50微米的薄膜是可能的。EDI的微層薄膜技術(shù)將Dow公司的層數(shù)增效器集成到一個(gè)完全可為用戶定制的系統(tǒng)中，這套系統(tǒng)包括模具、給料套管和其他用于將具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品生產(chǎn)最終的擠出薄膜的工具。某種聚酯的關(guān)鍵特性并不會(huì)按比例的降低層的厚度。微層技術(shù)將有可能在充分利用成本較高的樹酯材料的同時(shí)，獲得所需要的薄膜性能。例如，在定向PET薄膜中，更昂貴的高粘度樹酯層可以與低粘度的樹酯層復(fù)合在一起。這樣所產(chǎn)生的薄膜性能就會(huì)比那些通過(guò)將高粘度和低粘度樹酯機(jī)械的復(fù)合所得到的薄膜的性能要好得多。                

    另外，薄膜的層數(shù)越多，因?yàn)楸∧ど系尼樋锥鴮?dǎo)致泄漏的可能性就越少，特別是要經(jīng)受后期擠出拉伸的雙向拉伸產(chǎn)品。依據(jù)是否被生產(chǎn)成單層、雙層或多個(gè)微層的薄膜，相同的聚酯會(huì)對(duì)最終產(chǎn)品的性能產(chǎn)生不同的影響。層數(shù)增效技術(shù)使得生產(chǎn)出更靈活的薄膜成為可能，例如，可以不需要減少所用聚酯原材料的總量，Callahan說(shuō)。微層共擠技術(shù)也能夠加速食品包裝對(duì)納米復(fù)合物的應(yīng)用，以加強(qiáng)阻隔性、熱性能和機(jī)械性能。該公司將會(huì)把Dow公司的這項(xiàng)技術(shù)再授權(quán)給客戶使用。