| 用表面涂层法有效提高PET瓶阻隔性 |
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作者：佚名 文章来源：本站原创 点击数： 更新时间：2007-1-20 16:13:11  |
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聚酯（PET）是饮料包装领域的主要原材料之一，具有透明性好、化学性
质稳定、阻隔性相对较好、质轻价廉和可回收利用等多种优点，但作为啤酒
瓶，PET的气体阻隔性仍不够高。因此，提高聚酯瓶的气体阻隔性是啤酒塑料
化包装的一个主要研究方向。其中表面涂层法是研究最早、最多的工艺之一，
已成为提高聚酯瓶的气体阻隔性的重要手段。
表面涂层法是采用各种高阻透涂料和各种涂覆技术，在PET瓶的内外表面
形成很薄的阻透层，隔绝气体的进出，达到啤酒保鲜及延长货架期的目的。
等离子体涂覆技术
各种涂覆方法中最具有市场潜力的开发热点是等离子体涂覆技术。等离子
体表面外理技术兴起于20世纪60年代，是一种干式处理工艺，具有操作简便、
清洁、高效、安全无污染等优点，能满足环保的要求，等离子体表面处理的深
度为纳米级，在使材料界面物理性能得到显著改善的同时，材料本体不会受到影响。
钻石型碳涂层（DLC）
日本日精ASB与日本麒麟啤酒公司、三菱商事及Youtec公司合作开发出钻石
型碳处理工艺（DLC）。该工艺采用高频电流真空放电使离子碳氢在瓶子内表面
相形成厚度为20-40nm的类似钻石碳结构精细涂层。该材料对氧气阻透性提高8倍，
耐紫外线能力也有提高。该涂层不仅透明度高，涂层柔软，不易龟裂，而且耐酸
碱。这几家公司正在合作开发工业化生产设备，并计划首先向中国市场推广。
无定形碳涂层
无守形碳处理技术（Actis）是法国Sidel公司开发的阻隔处理技术。该技术
与DLC技术类似，等离子化乙炔在瓶子内壁凝聚成一层高度氢化的非晶态碳的均
匀固体腊，厚度20-150nm。采用Actis工艺外理的PET瓶较普通PET瓶的隔氧效果
提高30倍，对C02的阻透性提高7倍多，防乙醛的渗入性提高了6倍。用这种瓶装啤
酒贮存6个月后，碳酸气损失北海仅为6%，比目前啤酒工业标准的10%碳酸气损失
率还低。该涂层对食品的安全性已通过欧共体机构认可，并获美国FDA批准用于食
品包装。
该工艺处理的PET瓶在回收利用上具有很强的优势。由于涂层材料用量小，且
结构类似于聚合物，因此用回收的Actis瓶制造的纤维，物理性能和色泽均无影响，
与其他未经涂层处理的原料混合使用不影响转化处理过程或最终包装的特性。
Sidel公司生产的第一种商用设备Actis20，每小时可处理1万个0.6l的PET瓶，
设备已销往美国、日本、澳大利亚、漆生牙等国。
阻隔性硅胶涂层
可口可乐公司与德国埃森大学、德国Krones公司及Leybold系统公司四方合作，
开发了''提高阻透性的硅处理PET''技术。该技术是在高真空等离子状态下，采用SiOx
作物理蒸气沉淀处理，处理层在瓶子的外部。椐称用此工艺处理的瓶子可提高阻透
性2-4倍，延长货架期至少6个月，而且不影响啤酒的气味。据Krones公司称，该法
的处理工艺费用比使用PEN瓶或多层瓶更经济。该公司与Leybold公司合作已在德国
的一家可口可乐公司的灌装厂安装了一条生产线。
瑞士TetraPak包装公司开发了一种在PET瓶内壁等离子涂覆SiOx涂层的技术，该
工艺可在瓶内壁形成一层厚度为0.1-0.2l的PET瓶，并已在瑞典的Spendrups酿酒公
司应用。
其它涂层技术
瑞士Instant表面技术公司开发了一种可在大气压下等离子涂覆的技术，使阻透
层沉积于PET瓶内壁。据称，该技术无需昂贵的设备，简化了涂覆过程，并且涂覆后
的PET瓶较普通瓶隔氧性提高了10倍。
意大利的Sipa公司开发了一种环氧-胺外涂层PET瓶。该工艺选用美国PPG公司的
环氧-胺阻透涂料，形成光亮的耐划伤阻透层。TetraPak公司还推出了一项阻透涂覆
新技术，用一种两层瓶，通过对阻透层厚度的调整达到希望的阻透效果。阻透层采用
的是陶氏化学公司的热塑性环氧树脂，既有较高的透明性又有极好的气体阻隔性能。
美国杜邦聚酯公司开发了一种新的两段涂覆技术，对O2及CO2的阻透性可提高30
倍，且底漆可用水分离，材料回收方便。杜邦公司开发的另一项被称为''透明的铝''的
外涂覆技术可使阻透性提高30-40倍，该技术已接近于商业化。
但是，表面涂覆技术提供的阻隔性能会受到瓶子比表面积的影响，内涂层则存在
对食品的安全性问题，另外，部分涂层的柔韧性欠佳，其中SiOx涂层较脆，易剥落。
而其他方法也存在着或多或少的问题。因此，开发更新工艺，全面提高
聚酯瓶阻隔性，还有很长的路要走。
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| 文章录入：21jxhg 责任编辑：21jxhg |
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