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软包装加工技术 向华广东轻工职业技术学院2013年4月15日 聚偏氯乙烯 纲要 第八章PVDC薄膜聚偏氯乙烯树脂课堂小实验8 1PVDC的基本特性8 2PVDC的应用概述8 3PVDC涂布薄膜的应用 聚偏氯乙烯树脂 PVDC 聚偏二氯乙烯PVDC是偏二氯乙烯的高聚物 Polyvinylidenechloride 聚偏氯乙烯树脂 PVDC 通常应用的PVDC是偏二氯乙烯和少量 10 20 其他单体的共聚物 常温下 纯PVDC薄膜呈透明到半透明状 带有微黄 课堂小实验 PVDC的燃烧实验 实验样品 市售PVDC保鲜膜实验火源 普通打火机实验步骤 先在打火机火焰上点燃样品 再移开火焰 观察 火焰是否继续燃烧发烟情况火焰颜色气味 课堂小实验 PVDC的燃烧实验 现象 在火焰上不易燃烧移开火焰后自行熄灭火焰黄绿色有刺鼻的HCl气味 8 1聚偏氯乙烯PVDC特性 1 阻隔性 阻氧 汽和气味 极佳 用它包装食品可以有效地解决产品变质问题 从而大大延长产品货架期 是最通用的阻隔性包装材料 阻隔性包装材料氧气透过量 13mg m2 24h 1atm PVDC 阻隔在包装的意义 阻氧 气味 防止食品氧化变质 长久保持包装内容物的香味 防止外部不良气味进入阻汽 防止食品发生失水变干 口感变差 潮湿地区不会引起产品变质 防止因吸水损伤包装原型 外面的进不去 里面的出不来 PVDC 阻隔原理 PVDC的高阻隔性是由其分子结构决定的 PVDC具有头尾相连的线性聚合链结构 CH2 CCl2 CH2 CCl2 该分子结构具有高度对称性 使聚合物具有高结晶度 且分子间凝集力强 氧分子 水分子和其他气体分子很难在PVDC分子中移动 高结晶度和高密度决定了PVDC共聚物具有良好的隔氧性 隔气性和保味性 PVDC的阻氧性 PVDC的阻汽性 不吸水 阻隔性不随湿度改变 有利防潮密封包装潮气敏感材料PA EVOH PVDC的气味阻隔性 气味阻隔上无与伦比的优越性 PVDC复合膜与尼龙复合膜 与PVDC复合膜相比 尼龙复合膜 8 1聚偏氯乙烯PVDC特性 2 化学性质稳定 耐油 酸 碱 和大多数有机溶剂3 耐热性良好 能耐高温杀菌处理4 不经热定型的BOPVDC膜具有热收缩性能 8 1聚偏氯乙烯PVDC特性 5 黏附性 自黏 对金属和陶瓷等也有较好的黏附性能6 耐候性 即使长期暴露在室外 接受阳光照射 也不会发生包装物腿色及老化现象7 优良的印刷性能 555 8 1聚偏氯乙烯PVDC特性 8 无毒无味 卫生安全 通过美国食品药品管理局FDA认证 连续使用50多年VC单体是致癌的 VDC也是对人体有害的 为什么能够通过FDA 并使用了50多年呢 PVDC发展的历史 PVDC发展的历史 美国陶氏化学公司 PVDC的泰斗军用PVDC 1939年 第二次世界大战 海上长途运输需要保持军用物资的不受潮 不被腐蚀生锈 到战场上能立即使用 PVDC的高阻气阻水性满足了军方需求 PVDC发展的历史 二战以后 军用需求下降 陶氏公司积极把PVDC推广到民用 克服两大困难 VDC和VC的含量降低到FDA标准以下 加工助剂采用环氧大豆油做增塑剂 满足FDA要求1947年 PVDC获得美国FDA批准 可用于直接接触食品的包装材料 商品名SaranFilm 8 1聚偏氯乙烯PVDC特性 9 环保性 使用PVDC包装材料比使用普通的PE膜 纸 铝箔等材料要节省许多 从而实现包装材料的减量化 达到减少废物源的目的 在德国 PVDC包装被列入 绿色包装 持有绿点标志 在日本 证实焚烧PVDC对产生二恶英的量没有影响 目前日本市场上PVDC保鲜膜消费量居全球第一 什么是二恶英 二恶英 是一种含氯的强毒性有机化学物质 在自然界中几乎不存在 只有通过化学合成才能产生 是目前人类创造的最可怕的化学物质 被称为 地球上毒性最强的毒物 555 二恶英的毒性 能干扰机体的内分泌 产生广泛的健康影响 比如雌性动物不孕 胎仔减少 流产等 低剂量的二恶英能使胎鼠产生腭裂和肾盂积水 二恶英有明显的免疫毒性 可引起动物胸腺萎缩 细胞免疫与体液免疫功能降低等 二恶英还能引起皮肤损害 在暴露的实验动物和人群可观察到皮肤过渡角化 色素沉着以及氯痤疮等的发生 二恶英暴露可增加人群患癌症的危险度 二恶英来源及防治措施 大气环境中的二恶英90 来源于城市和工业垃圾焚烧 采用新的焚烧技术 提高燃烧温度 1200 以上 可以降低二恶英类的排放量提倡垃圾分类收集和处理 PVDC与二恶英 城市工业垃圾焚烧过程中二恶英的形成机制仍在研究之中 目前认为主要的途径有在对PVC等含氯塑料的焚烧过程中 焚烧温度低于800 含氯垃圾不完全燃烧 极易生成二恶英 因此 80年代欧美的绿色和平组织与热心环保之士掀起了声势浩大的抵制含氯塑料的运动 当时丹麦 瑞典 荷兰政府甚至宣布禁用PVDC的包装 PVDC与二恶英 由于塑料行业以及科技界的据理力争 以及政府 美 德 日等国家 和相关部门的实验证明 以科学的令人信服的数据证明了PVDC焚烧物与焚烧炉产生二恶英无明显关系 使得这场禁用风潮逐偃旗息鼓德国甚至以政府推荐的形式使PVDC重新立足于现代包装市场 绿色包装标志 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC肠衣膜PVDC保鲜膜PVDC热收缩膜PVDC共挤拉伸膜PVDC涂布膜PVDC复合膜 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC肠衣膜因为热收缩性 耐高温杀菌 高阻隔性 化学性质稳定 耐候性 无毒无味 主要适合用于包装火腿肠能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 我国的PVDC是伴随着火腿肠加工技术引进并得到发展的 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC肠衣膜PVDC用于火腿肠主要在中国大量使用 年使用PVDC树脂达30000T以上 比如 双汇 金锣 雨润 美好 江泉等在国外也有少量用于包装火腿肠 比如 日本 韩国 越南等 为提高生产效率 现在国内许多客户创造性地使用大收缩肠衣膜来包装低温肉制品 已取得了很好的效果 PVDC肠衣膜 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC保鲜膜由于其优越的透明性 良好的表面光泽度 无毒无味及很好的自粘性 PVDC保鲜膜被广泛用于家庭和超市包装食品 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 成为发达国家常用的包装材料之一 PVDC保鲜膜 555 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC保鲜膜PVDC保鲜膜在日本家喻户晓 已发展成为成熟的日用消费品 每年用量达2 5万多吨 目前双汇所用保鲜膜全部为PVDC保鲜膜 随着人民生活水平 生活质量的提高及生活节奏的加快 PVDC在调理肉的工业保鲜膜包装方面及家用高档保鲜膜方面将会出现大的增长 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC热收缩膜PVDC热收缩膜是共挤膜 结构一般为PE EVA PVDC EVA VLDPE Surlyn 因为热收缩性 耐高温杀菌 高阻隔性 化学性质稳定 耐候性 无毒无味 PVDC收缩膜主要用于包装冷鲜肉 PVDC热收缩膜 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 PVDC热收缩膜 在欧美 澳洲等地 PVDC收缩膜被广泛用于包装新鲜牛肉产品 用其包装鲜牛肉已成为不可替代的方式 使鲜牛肉的保质期延长至最长2个月的时间 在中国 PVDC收缩膜主要用于包装新鲜猪肉 新鲜度可达15天以上 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC共挤拉伸膜加拿大MACRO公司与美国陶氏化学携手 提出EVA包裹PVDC技术的概念后 PVDC多层共挤技术在世界上迅速推广开来 在中国不仅有进口的多层共挤生产线 而且自主研制的国产线也已逐步投向市场 8 2聚偏氯乙烯PVDC应用 PVDC共挤拉伸膜在PVDC多层共挤膜中 现广泛使用VDC MA 丙烯酸甲酯 共聚的PVDC 此类PVDC树脂阻隔性能要好于肠衣用PVDC树脂数十倍 从而大大提高共挤膜的阻隔性 这种新开发的包装技术也将使食品行业开发新产品 采用新工艺成为可能 可以预见PVDC多层共挤薄膜将发展为PVDC主导产品 PVDC共挤拉伸膜 利用可拉伸的PVDC共挤膜 在自动拉伸包装机上拉伸成型 可自动包装中 低温肉制品 采用此包装可以有效防止产品出水变质 从而大大延长产品货架期 确保产品的正常市场流通 目前双汇低温产品大量采用该种包装 不仅大大延长产品保