1、绿色高阻隔包装材料 一、高阻隔包装材料的发展趋势目前，市场上的高阻隔包装材料主要有聚偏二氯乙烯（PVDC）、乙烯乙烯醇共聚物（EVOH）和聚乙烯醇（PVA）。随着市场包装功能的增加以及环境意识的提高，产品成本的性价比也越显重要。然而 PVDC 含有氯离子，加工和垃圾处理的过程中有 HCl 气体产生，污染空气和被包装物品，欧美等地区已开始限制并停止使用；EVOH 的耐水性和耐候性至今没有解决，而且价格居高不下，令整个包装市场对高阻隔多层共挤膜望而生畏。市场期待的性价比更为合理，并可替代 PVDC 和 EVOH 的耐水改性 PVA 涂布膜应是必然的发展趋势。首先，性质上：耐水改性 PVA 涂布膜属
2、科技含量高、附加值高的产品，无论是原料的选择，还是加工和消费过程，都没有或不释放任何有毒有害物质，有利于环保和实现绿色消费，属环境友好型产品。其次，用量上：随着我国加入 WTO，我国的经济将迎来新一轮的加速发展，包装行业对 PVA 高阻隔膜的用量将不断加大，国内高阻隔包装材料在软包装材料总量中所占比例不超过 10，远低于日美的 40，因此市场潜在的需求量仍有巨大的上升空间。再次，效益上：耐水改性 PVA 主要成分是 PVA 树脂和水，原材料在国内市场上均可买到。产品无论在性能上，还是在价格上，都比当前的 EVOH 共挤膜和 PVDC 涂布膜具有优势，是 PVDC 涂布 膜的理想替代品。最后，政
3、策上：国家经济贸易委员会 2001 年 6 月发布的“十五 ”规划指出： 包装 材料重点发展各种食品、饮料、药品等包装，以提高保护功能、延长货架寿命的高阻隔包装材料、热灌装包装材料、保鲜材料、粮食储运的防霉防虫材料。2002 年 9 月 28 日国家经济贸易委员会发布“ 工业行业近期发展导向” （国经贸行业2002716 号）提出“ 开发高阻隔性容器、包装材料，多功能薄膜、水溶性薄膜和可降解性材料的工艺和设备” 。因此，耐水改性 PVA 涂布膜符合国家产业政策的发展方向。总之，耐水改性 PVA 高阻隔涂布膜是一种绿色环保、氧气阻隔性能好、性价比高的包装材料，该项目产品符合国家产业政策的发展方向
4、，前景乐观。二、目前市场上改性 PVA 涂布膜存在的问题不耐水很多涂布 PVDC 的厂家对目前市场上的改性 PVA 很反感，并不是他们对改性 PVA 不感兴趣，而是对该产品的耐水性能达不到使用的要求，将其拒之门外。据调研，市场上确实有这样的产品。根据试验分析，该类产品所谓的改性，只是用改性剂将聚乙烯醇的少数羟基进行了交联封闭，大部分的羟基还裸露在外面，而这些裸露的羟基具有很强的亲水性，宏观上表现为 PVA 涂布 层不耐水。颜色不透明目前，市场上的改性 PVA 胶液为黄色，不透明，涂布后的基材卷径端面也呈明显的黄色，而且随着时间的延长，颜色由黄色变为红褐色。作为包装材料时，这种产品严重影响被包装
5、物的自然外观。胶液稳定性差通过对 PVA 涂布膜生产厂家的了解，市场上现有的改性PVA 胶液受温度、时间和 PH 值的影响很大。主要表现为温度越低、时间越久、PH 值越小，改性 PVA 胶液越容易凝胶。三、耐水改性 PVA 涂布膜的优势性能优势耐水改性聚乙烯醇（PVA）高阻隔膜是中国航科工集团8511 研究所（南京电子设备研究所）的专利产品（专利号：ZL 95112745.4），该产品是采用改性后的聚乙烯醇水溶液经涂布、干燥而成。由于采用化学改性剂封闭了聚乙烯醇亲水性的羟基，因此，该产品在具有良好的阻氧性能的同时，具有良好的耐水性能，涂层在有水或高湿条件下不会产生返粘、溶胀现象，经过涂布后的
6、PE、CPP 等具有热封性的基材可以作为高阻隔性的包装材料直接使用，而且涂层具有良好的印刷、复合适应性，可以满足各种不同材料结构的复合要求。表 1 耐水改性 PVA 涂布膜与 PVDC 涂布膜性能比较项目耐水改性 PVA 涂布膜PVDC 涂布膜涂布干重/g/m 2 0.6 3氧气透过量/ cm3/(m224h0.1MPa)2 15阻湿性能 次优 优预涂（底胶） 不需要 需要涂布次数 1 2设备投资 低 高绿色环保 优 差与 PVDC 涂布 膜相比，耐水改性 PVA 涂布膜综合性能更具优势。从表 1 可以看出，耐水改性 PVA 涂布后干重是 0.6 g/m2，而 PVDC 涂布后干重是 3 g/
7、m2，后者是前者的五倍，显然相同涂布基材、相同重量的涂布产品，后者的使用面积比前者少很多；在阻氧性能方面，耐水改性 PVA 涂布膜氧气透过量平均 2cm3/(m224h0.1MPa)，测试值最小的是0.27cm3/(m224h0.1MPa)，而涂布两次的 PVDC 涂布膜氧气透过量在 15 cm3/(m224h0.1MPa)左右，前者的阻氧性能比后者好很多；在阻湿方面，前者稍逊后者；由于耐水改性PVA 涂布膜生产工艺简单，只需涂布 1 次，而且不用预涂，阻氧性能和附着牢度就很优秀，因此涂布耐水改性 PVA 的设备要求要比涂布 PVDC 的低；最后，耐水改性 PVA 绿色环保，对环境友好，发达国
8、家已大量使用，而 PVDC 中含有氯离子，垃圾处理时会产生大量的 HCl 气体，对环境造成污染，欧美等地区已开始限制并停止使用。价格优势以厚度 12m 的 PET 为例，幅宽 1m，重量 1t，密度1.41103kg/m3，面积 60000，基材吨价 13000 元/t。目前市场上 PET/PVDC 涂布 膜吨价是 21000 元/t ，我方PET/PVA 涂布膜吨价是 23000 元/t，表面上看 PET/PVA 涂布膜吨价比 PET/PVDC 涂布膜吨价高，其实不然。PVDC 涂布完后干重 3g/,1tPET 涂完后，重量为 1.18t，增重180kg；PVA 涂布完后干重 0.6 g/，
9、1tPET 涂完后，重量为 1.036t，增重 36kg。由此可知，PET/PVDC 涂布膜的增重部分是 PET/PVA 涂布膜增重的 5 倍；PET/PVDC 涂布膜的克重是 19.7g/，PET/PVA 涂布膜的克重是 17 .3g/；1tPET/PVDC 涂布膜的面积是 50761，1tPET/PVA 涂布膜的面积是 57803；PET/PVDC 涂布膜的平方单价是 0.41元/，PET/PVA 涂布膜的平方单价是 0.40 元/ ；PET/PVDC 涂布膜的涂布费用是 0.20 元/ ，PET/PVA 涂布膜的涂布费用是 0.18 元/。换句话说，1tPET/PVDC 涂布膜的面积比 1tPET/PVA 涂布膜的面积少 7042；表面上PET/PVA 涂布膜吨价比 PET/PVDC 涂布膜吨价高，实际上PET/PVA 涂布膜的涂布费用比 PET/PVDC 涂布膜的涂布费用低。具体数据详见表 1。表 1 PET/PVA 涂布膜与 PET/PVDC 涂布膜的价格比较项目 吨价（元/t）克重（g/ ）吨面积（/t）平方单价（元涂布费用（元/） / ）PET/PVDC 21000 19.7 50761 0.41 0.20PET/PVA 23000 17.3 57803 0.40 0.18
