包装用胶粘剂现状及发展

1、专注下一代成长，为了孩子包装用胶粘剂现状及发展胶粘剂在包装工业中的使用已经有近百年的历史。随着包装行业的发展,胶粘剂的消费量保持着较高的水平，全球包装工业年用胶量约占胶粘剂总用量的35%,据此推测包装行业可能是胶粘剂最大的消费市场。包装行业使用胶粘剂主要集中在以下三个方面包装材料的制造为了满足使用方便、价格低廉的实际需要，大量的包装材料是用合成材料制成的。这些材料的合成过程中,胶粘剂被广泛地采用。这些材料主要包括六大类:(1)镀锡钢板、无锡钢和铝材；(2)金属箔,主要是铝箔；(3)镀金属膜，主要是镀铝的聚丙烯和聚酯；各种高分子材料，如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯酸酯离子交换聚合物、聚苯乙烯、聚氯

2、乙烯、聚酯、聚酰胺；纸张、纸板；玻璃包装物的成型包装物成型过程主要:包装板的成型,包装板的拼接，包装容器的成型及密封。现代化的产品生产线可以使包装容器成型、装入产品、容器书山有路勤为径；学海无涯苦作舟密封连续完成，其工作效率明显高于单独完成各工序的工艺。包装物为软复合材料（如纸袋）和硬塑料时，可以实现连续操作。而用于包装物为纸箱的胶粘剂,在这项操作中需具备特殊的性能。3）标签的胶接、印制，封口胶带的制造等方面胶粘剂在包装工业中的应用主要为前两个方面，但最后一个方面也是一个不容忽视的领域。1胶粘剂的分类及组成1.1胶粘剂的分类天然胶粘剂和合成胶粘剂均可在包装行业中使用。表列出了包装用胶粘剂的种类

3、及它们的市场占有率。同性能优越的合成胶粘剂相，天然胶粘剂凭着其价格低廉、易于清除及符合环保要求的优势,仍然发挥着重要作用。天然胶粘剂主要在纸张和纸板工业中使用。胶粘剂以水溶液、浆糊或乳液的形式存在，使用胶辊、刮板、喷嘴等涂胶工具施胶。这些工具表面的多孔结构可以使胶粘剂的初粘性迅速增加。以聚醋酸乙烯及其共聚物为主体合成的分散液，性能明显地提高，成为新的纸张和纸板用胶粘剂。这类胶粘剂的特点是可以用于一些使用天然胶粘剂无法粘接的材料，如聚乙烯、聚丙烯和亮光板。包装行业生产电产品的制造速度是制约成本的重要因素。为了降专注下一代成长，为了孩子低生产成本,层合纸的生产速度可以达到每分钟几百米，而包装物每分

4、钟可以成型几百个。在这种生产线上,溶剂型胶粘剂由于溶剂挥发速度的影响，正被乙烯-醋酸乙烯共聚型(EVA)热熔胶所代替。热熔胶采用喷涂的方法施胶，喷胶的胶接结构冷却后，即可达到满意的胶接强度。热熔胶的优点是可以把纸张和纸板与一些表面难粘的材料粘接在一起，如铝箔、聚合物薄膜、亮光板。胶粘剂在实际应用中以不同形式存:在以有机物溶液的形式存在这种形式大约占总数的19%。主要应用在软复合材料的层合和部分标签的制作上，通常这些标签均为表面难粘的材料。以水溶液、乳液或水分散液的形式存在这种形式为46%，主要应用于纸张和纸板工业中。无溶剂型胶粘剂主要类型有热熔胶、胶粉、胶带、胶膜和反应型胶粘剂。热熔胶带主要用

5、于包装物快速成型和压敏胶带的制造,而反应型胶粘剂主要用于复合材料的制造。环保意识和安全使用观念的不断加强，促使包装行业使用无溶剂型胶粘剂。最初制造软复合材料,主要使用有机物为溶剂的胶粘剂。目前，无溶剂型胶粘剂及双组分或三组分聚氨酯胶粘剂的使用迅速增加。聚氨酯胶粘剂在涂胶辊上使用可以现用现配,固化时依靠吸收空气中的水分加快固化速度。1.2胶粘剂的组成书山有路勤为径；学海无涯苦作舟书山有路勤为径；学海无涯苦作舟胶粘剂往往由多个成分构成。首先其核心是粘料后构成胶粘剂的成分要考虑到胶粘剂的性能合理、操作方便以及溶剂挥发时间、粘性、粘接性能稳定等多种要求。通常，一种胶粘剂配方中至少包含以下内容的两项。粘

6、料-聚合物；溶剂-水，有机物；增塑剂-降低玻璃化温度；增粘剂-通常为天然树脂，可以提高胶粘剂成膜后的内聚强度；增稠剂和填料-控制粘度,增加固含量；表面活性剂-增加胶粘剂对胶接表面的浸润程度；杀虫剂和杀菌剂-在天然胶粘剂、纸张和纸板用胶粘剂中使用；乳化剂；蜡-改进胶粘剂熔融后的流动性；抗氧剂。2胶粘剂在包装体系中的实际应用2.1包装材料选择的依据根据实际需求选择或设计一种包装物时必须考虑多种因素。(1)成本;消费者的需求;(3)能够标明被包装的物品，主要指标签的设计;能够与装填工具匹配;(5)性能，如机械强度，隔离能力(可以隔专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟绝有机溶剂、微生

7、物、潮气、氧气和二氧化碳）、耐温性（可以经受煮沸、高温消毒、冰冻等条件）、与被包装物不发生化学反应。选择包装体系时,成本通常是一个重要的因素。为了降低成本，可以通过层合技术形成一种复合结构。设计复合结构时,通过不同材料优化组合来满足性能的需要。复合材料需求最大的一个领域是用于制造有隔离层的食品、饮料包装容器。金属罐或玻璃瓶是良好的隔离型容器;另一方面，将纸、隔离型聚合物、金属箔复合而成的复合材料也拥有相当大的市场需求。在这些材料的层合过程中，胶粘剂的使用提高了复合材料的性价比。2.2胶粘剂在复合材料合成中的应用2.2.1软复合材料221.1食品包装膜食品包装用的薄膜通常为可印刷的定向拉伸聚丙烯

8、OPP）。为了便于密封，这种POPP膜的内侧是用聚氨酯类胶粘剂粘接的一层热熔材料。2.2.1.2隔离型纸盒这种纸盒是用纸板和铝箔复合而成结构如下图所示：|热熔材料|可印刷的纸I纸板II铝箔|热熔材料|专注下一代成长，为了孩子专注下一代成长，为了孩子专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟胶粘剂胶粘剂在这种结构中,纸板提供必需的机械强度,铝箔可以充分地隔绝氧气。纸盒的内外表面是分别在纸和铝箔表面用热熔涂布法涂的聚烯烃类热熔材料，在纸板两侧通常使用淀粉一PVA(聚醋酸乙烯酯胶浆胶接成复合结构。2.2.2隔离型层合材料铝箔和镀有金属的薄膜均是性能良好的隔绝材料透气率的聚合物成为一种新型

9、的隔离材料，作为传统隔离材料的更新换代产品，在市场中占有着一定的位置。表2、表3分别列出了包装材料常用聚合物的氧气和潮湿空气透过率。从表2、表3中可以看出,气体隔绝效果最好的聚合物为聚偏二氯乙硕PVDC),乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH),由于这两种材料价格昂贵，因此作为包装材料无法大范围使用。聚烯烃类膜可以很好地隔绝潮湿空气，其价格便宜，同时具有一定的机械强度，成为一种实用的隔离材料。聚烯烃类膜用热熔涂布法在材料表面成膜，作为隔离层在液体饮料包装盒的制造中使用。据报道,一种成本较低的-二氧化硅涂布的PET薄膜已研制成功，这种超微米涂层是使用有机硅/氧气/氦气混合物通过等离子分解形成的，隔离效果

10、好于或相当于EVOH和PVDC层合结构。书山有路勤为径；学海无涯苦作舟书山有路勤为径；学海无涯苦作舟专注下一代成长，为了孩子专注下一代成长，为了孩子2221胶接层合的隔离型复合材料封口膜的制造是隔离型软层合结构实际应用的例子典型结构如下：强度层|印刷层II隔离层II强度层II热密封层胶粘剂胶粘剂胶粘剂一般使用的胶粘剂是聚氨酯类胶粘，这类胶粘剂可以满足产品灭菌时所需的耐压、耐温要求。强度层为聚酯，隔离层是金属箔、镀金属膜、PVDC.EV0H等。热密封层材料要求具有耐热老化性，密封后具有可剥离性。2222层压层合的隔离型复合材料硬质和软质隔离型包装都可以用不同薄膜或板通过层压法或吹塑法成型。盛装果

11、酱的塑料瓶就是采用层压-吹塑法制成的，其隔离型层压结构如下：|强度层|胶粘剂|隔离层|胶粘剂|强度层强度层使用聚乙烯（PE咸聚丙烯（PP）,隔离层为PVDC或EVOH。胶粘剂为热塑性,主要是用羰基化合物（酸、丙烯酸酯、酸酐）改性的EVA或聚乙烯，这类胶粘剂对纸张、金属、和高分子材料均有较好的粘接作用PE、PP类胶粘剂的耐热性优于EVA类胶粘剂，可用在需要进行高温处理和食品包装上。压合层合法可以降低生产成本，使生产连续进行，满足生产高速化的要求。223金属复合材料2231金属表面的保护19世纪初，食品工业开始采用薄镀锡钢板制造食品包装容器。为了增加容器对某些内容物的惰性，需要在容器内表面使用涂层进行保护。内涂层材料通常是环氧类聚合物,通过溶剂法刮涂或喷涂在金属表面。现在，已经开始使用水基涂料,逐步减少涂层中挥发性有机化合物(V0C)的含量。目前，镀锡钢板、无锡钢板(TFS)或铝都已经成为金属容器的原料。涂层法仍然是活性金属表面与内容物隔离开的主要方法。作为更先进的隔离方法，把聚合物膜复合在金属表面的材料已经出现。这种结构是在钢板两面用聚酯、聚丙烯或尼龙-聚丙烯复合膜复合而成的。这种膜是在钢板卷筒成型的过程中使用粘接材料