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饮料塑料包装
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近50年来，合成材料的迅速发展，取代了大量的天然材料。由于合成材料有着卓越的性能，因而在包装领域被大量应用，各种塑料薄膜、塑料容器及复合材料更在饮料包装中大显身手。塑料包装材料的卓越性能塑料是以合成树脂为主要原料，添加稳定剂、着色剂、润滑剂以及增塑剂等组分而得到的合成材料。塑料包装材料最大的特点，是可以通过人工的方法很方便地调节材料性能，以满足各种不同的需要，即防潮、隔氧、蔽光、保香等功效；还可以制成复合薄膜及多层塑料瓶，质轻、不易破损，又有利于运输及携带。塑料包装材料透明、光洁及平滑，易于印刷和造型装潢，可美化商品外观，提高商品陈列性能。用于饮料包装的塑料种类及特点除有毒性杂质的塑料外，几乎所有塑料都可用于饮料食品包装，但用量最大的是价格低廉的聚烯烃。常用的塑料种类有：聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚偏二氯乙烯及聚碳酸酯。聚乙烯（PE）PE是世界上产量最大的合成树脂，也是消耗量最大的塑料包装材料，约占塑料包装材料的30％。
1933年美国ICI公司采用高压法研制出聚乙烯。20世纪40年代及50年代，美国和意大利相继发明了中压法及低压法生产聚乙烯的方法。到70年代已有数十种技术生产聚乙烯。聚乙烯产品大致可分为低密度聚乙烯（LDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）和高密度聚乙烯（HDPE）。密度是衡量结晶度的尺度，如果密度高，结晶度高，聚乙烯的水蒸气渗透率和油脂渗透率随之降低。但LDPE透明度较好，柔软、伸长率大，抗冲击性与耐低温性较HDPE为优，在各类包装中用量仍较大，但作为食品包装材料其缺点较明显。高密度聚乙烯（HDPE）的分子结构主要为线型，支链很少，所以又叫线型聚乙烯，它具有较高的结晶度，允许较高的使用温度，其硬度、气密性、机械程度、耐化学药品性能都较好。所以大量采用吹塑成型制成瓶子等中空容器。由于它具有较高的耐油脂性能，广泛用于盛装牛奶、牛奶制品，包装天然果汁和果酱之类的食品。不过HDPE的保香性差，所装食品饮料不宜久藏。
为了改善聚乙烯的保香性能，利用它具有热封性能好的特点，可将其作为复合薄膜的内层材料。二层复合材料如PC／PE、AL（铝箔）／PE；三层复合材料如 PET／OPP／PE、PET／PVDC／PE、PET／AL／PE等，已大量应用于饮料粉包装，美国采用玻璃纸／黏合剂／PE的复合瓶专盛柠檬汁。欧洲利用HDPE和Lamipct（一种以95％皂化的聚醋酸乙烯酯为基础的材料）进行三层复合。后一种材料位于层压物中间。HDPE提供了坚硬性和耐冲击性，而Lamipct层具有对氧的隔绝性和防止香精的逸散性。由此复合物制成的瓶称为Lamicon瓶，是典型的果汁瓶。
聚氯乙烯（PVC）聚氯乙烯由无色液态氯乙烯单体（简写成VCN）在压力容器中聚合，所得树脂为白色的流动自如的粉末。氯乙烯中含氯量约占56％，这些氯来自食盐，因此聚氯乙烯树脂不受石油和天然气价格飞涨的影响。聚氯乙烯树脂可以通过配制，获得各种性能和满足不同特殊需要的材料。
PVC塑料大致可分为硬制品、软制品和糊状制品三类。硬制品增塑剂一般少于5％，软制品中增塑剂多达20％以上。PVC在包装工业中被称为多用途聚合物，它具有良好的空气、湿气阻隔性和透明性。着色功能强，适应所有塑料成型加工。硬质PVC因不含或很少含有增塑剂，其成品无增塑剂的异味，而且机械强度优良，质轻，化学性质稳定，所以制成的PVC容器广泛用于饮料包装。据资料介绍：用注拉吹法生产的PVC瓶无缝线，瓶壁厚薄均匀，可用于盛装含CO2的饮料如可口可乐及汽水等。目前我国采用挤出吹塑法生产的PVC瓶只适用于盛装果汁和矿泉水。
PVC材料的安全性一直是人们关注的问题。PVC瓶曾因氯乙烯致癌问题出现过产量一度下降的情况。但近年来经人们不懈努力，PVC中的氯乙烯含量已下降到卫生学上的允许水平。用于包装的PVC 树脂中的氯乙烯含量不能高于1×10－6，即1kgPVC树脂只允许含1mg氯乙烯单体，用这种PVC树脂生产的瓶子包装饮料后，在食品中测不出氯乙烯单体。聚丙烯（PP）聚丙烯是由丙烯聚合而成。丙烯主要来源于石油裂解产物。聚丙烯的相对密度较小，为聚氯乙烯的60％左右。所有聚丙烯薄膜是高结晶的结构，渗透性为聚乙烯的1／4～1／2，透明度高，光洁，加工性高。PP广泛用于制备纤维、成型制品，但主要是塑料薄膜。薄膜分双向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP）和未拉伸聚丙烯薄膜，前者是向纵横方向拉伸，使分子定向。所以机械强度、耐寒性、光泽性都有提高，可与玻璃纸相媲美。目前，具有气密性、易热合性的聚丙烯的涂布薄膜及与其他薄膜、玻璃纸、纸、铝箔等复合的复合材料已大量生产，用PP复合材料制作的容器可用于饮料包装。
各类PP都有一个带静电的共同特点，为解决这个问题，一般在薄膜上涂布防静电剂或者将防静电剂混炼于薄膜中。在薄膜上涂布气密性好的聚偏二氯乙烯类树脂可提高PP的抗氧化性。聚酯（PET或PETP）聚酯通常是聚对苯二甲酸乙二醇酯的简称，实际上聚酯还是一大类主链含酯基的聚合物总称。最早的产品是苯二甲酸酐、甘油、干性油或其脂肪酸制成的醇酸树脂，它至今仍是涂料的主要品种。这种需要不饱和单体交联的聚酯常被称为不饱和聚酯。在塑料工业中常称为聚酯。
PET是一种结晶性好，无色透明，极为坚韧的材料。有玻璃的外观，无臭、无味、无毒，相对密度为1．34（非晶态），易燃，燃烧时有蓝色边缘的黄色火焰，气密性良好。
PET的膨胀系数小，成型收缩率低，仅0．2％，是聚烯烃的十分之一，较PVC和尼龙小，故制品的尺寸稳定。机械强度堪称最佳，其扩张程度与铝相似，薄膜强度为聚乙烯的9倍、聚碳酸酯和尼龙的3倍，冲击强度是一般薄膜的3～5倍。而其薄膜又有防潮和保香性能。
由于聚酯具有上述优点，在以前已成为主要包装材料，但是聚酯薄膜价格较贵，热封困难，易带静电，所以单独使用极少，大多是用PVDC等热封性较好的树脂涂布或共同制成复合薄膜。
聚酯复合薄膜品种很多，主要是PET／PE复合材料，用于液体食品、药品和咖啡等软包装。此外还有PET／纸／PE、PET／AL／PO（聚烯烃）、PET／ETA（乙烯乙酸乙烯酯）、PET／纸／AL／PO等。
采用二轴延伸吹塑法的PET瓶，能充分发挥PET的特性，即具有良好的透明度，表面光泽较高，呈玻璃状外观，是代替玻璃瓶最合适的塑料瓶。近年来PET瓶生产发展迅速，耐热PET瓶广泛应用于茶饮料、果汁饮料等需要热罐装的饮料。
聚偏二氯乙烯（PVDC）1939年美国DOW化学公司发现了偏二氯乙烯与氯乙烯共聚物良好的性能，次年投产，商品名叫“Saran”，常译作“莎纶 ”。日本于1945年开始生产，并以“库拉纶”的商标投入市场，用于包装日本特有的鱼肉香肠。氯乙烯一偏二氯乙烯薄膜中含氯乙烯较少，约10％～20％，所以常简称聚偏二氯乙烯薄膜。
PVDC的特点是柔软而具有极低的透气、透水性能，可防止异味透过，保鲜、保香性能良好，适于长期保存食品，耐酸、碱、化学药品及耐油脂性能优良，具有良好的热收缩性，适合做密封包装，是较好的热收缩包装材料。这种薄膜在50℃以上收缩，在100℃有 20％～60％的收缩率，只要在热水中浸泡5秒即可收紧包好。PVDC的缺点是太柔软，操作性能不良；结晶性强，易开裂穿孔，耐老化性差；其单体也有毒性。因此，用作食品包装要严格检查质量，目前由于价格较高，应用不广，主要用作涂布材料或制造复合材料。
PVDC常与纸、铝箔及其他塑料薄膜制成复合材料或PVDC涂布材料。采用溶剂粘合法可得到良好的结合。这些复合材料具有优良的防潮、隔氧、密封性能，也易于热封，适宜于包装含水食品。
玻璃纸涂以PVDC后，在日本称为K型玻璃（KT），再与PE复合的薄膜，称“FOP”，常用于包装橘汁。此外涂布在尼龙上与PE复合，涂布在聚酯上与 KPE复合都是用于包装饮料的材料。美国MilprintInC生产的涂PVDC玻璃纸／聚乙烯挤出复合层／聚乙烯薄膜的复合材料。用于包装冰冻含汽饮料。
聚碳酸酯（PC）聚碳酸酯是拥有碳酸酯结构的树脂的总称。PC是无色透明，光洁美观的塑料，外观很像有机玻璃，3．2mm厚的片材透光率可达89％，折射率1．5869。由于PC无毒、无异味，阻止紫外线透过性能及防潮保香性能好，透气透湿率低，耐温范围广，在－180℃下不脆裂，在130℃环境下可长期使用，所以是一种理想的食品包装材料。
利用PC耐冲击、容易成型的特点，制造成瓶、罐及各种形态的容器，用于包装饮料、酒类、牛奶等流体物质。PC最大缺点是产生应力开裂。生产中除了选用高纯度原料，严格控制各种加工条件外，采用内应力小的树脂改性，如少量的聚烯烃、尼龙、聚酯等熔融共混，可显著改进抗应力开裂性、抗水性。
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