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OPP瓶的时代即将来临上似的

发布时间:2021-07-11 07:01:22 阅读: 来源:加氢缓蚀剂厂家
OPP瓶的时代即将来临上似的

OPP瓶的时代即将来临(上)

虽然定向聚丙烯(OPP)在刚性、透明度、阻隔性和加工性上比PET略逊一筹,但是OPP比PET价格低,耐热性好,所以OPP在食品和非食品包装领域有着巨大的应用前景。尽管它的产出率比PET低,但随着树脂的改性以及增透剂和机械设备技术的不断发展,OPP容器已可以取代玻璃、PET和PVC容器。

目前,瓶装水、果汁、热灌装食品、干粉和个人卫生用品的包装市场已出现了OPP容器,它们是在一步法注拉吹(ISBM)和二步法加热拉吹(SBM)成型机中模塑成型的,既透明又结实耐热,价格也比传统材料低。

通常,瓶级PET的密度为1.35 g/cc,目前的售价是63美分/磅,而定向聚丙烯瓶使用的增透PP无规共聚物的密度大约是0.910 g/cc,售价为56美分/磅,从而使OPP瓶比PET瓶的成本降低了40%。伊利诺斯州Glenview市Kraft Foods公司的研发经理Surendra Agarawal先生说,与玻璃瓶相比,OPP瓶具有重量轻、不易碎、装运方便等优点,而它们的“实际透明度”与PET瓶相同,所以,他们希望利用OPP瓶来降低生产成本。

高速旋转加热的SBM成型机每小时可制造60000个PET瓶,相比之下,由于OPP瓶是用一步法ISBM设备生产的,效率比较低,使其被局限地使用在亚洲和南美地区的儿童营养滋补品和药品瓶上,而在美国没有被推广使用。 克服OPP瓶的缺陷

迄今为止,由于OPP瓶比PET瓶的加工速度慢,物理特性也比较差,使其未得到广泛应用。但是,这些缺点正通过先进的机械设备、优化的瓶坯设计仪器平时的保护可以延长使用的寿命、改进的PP树脂原料和专为PP瓶开发的助剂而得以克服。

ExxonMobil公司的研究表明,高速机械的使用和OPP瓶坯的合理设计使得OPP可以与PET在产量、透明度、刚性、韧性和感官上相匹敌。如果使用诸如Sidel公司、SIG Corpoplast公司或者其他公司制造的高速、旋转加热SBM成型机,OPP瓶将具有极强的竞争性。

PP的缺点是:

1、PP比PET难以吸收和分散热量,而且OPP瓶坯的瓶壁较厚(为了达到同样的刚性,OPP瓶需要比同等PET瓶的瓶壁厚)。因此,尽管PP在瓶坯注塑阶段的加工温度较低(230℃),但对OPP瓶的吹塑则需要在130℃下完成,不仅比PET瓶的能耗高,而且模塑和冷却周期也更长,致使OPP的产率比PET低25%。

2、对OPP拉吹模塑的加工温度较窄,仅为5℃,而PET是15 ℃,从而增大了停车和产出废品的机率。另外,对OPP的拉伸方式也不同。这是因为瓶坯的某些部位,如瓶底和瓶颈,可德国汽车行业的1家重要的1级零部件供应商能比瓶身的取向少,更容易造成雾化。因此,为了使OPP的透明度接近PET,瓶坯和OPP瓶的设计人员必须优化取向和拉伸比。

3、OPP的刚性较低,意味着OPP瓶比PET瓶的顶负荷和周强度低。为了达到同样的刚性,OPP瓶需要比同等PET瓶的瓶壁厚。

4、OPP瓶的氧气和二氧化碳透过性是PET瓶的30倍左右,使其不可能成为盛装碳酸饮料这类需要阻隔CO2的阻隔性容器,除非镀膜或者与阻隔性树脂共注塑。

测试项目:室温状态下的拉伸、紧缩或拉压交变负荷的疲劳特性、疲劳寿命、预制裂纹及裂纹扩大实验

目前,许多公司通过对PP的研究开发,改善了OPP瓶的某些不足之处。例如Milliken Chemical公司开发出了具有高性能、低残留率的增透剂Millad 3988,可解决包括雾度(主要是瓶颈和瓶底)、瓶坯成型周期长(通过增强PP成核作用解决)以及吹拉时的加工稳定性差等问题。这种Millad 3988增透剂已在美国以外的OPP瓶市场上被广泛用于维生素、 水、茶、果汁、清洁剂和药品的包装上。ExxonMobil公司、basell公司、Atofina公司和BP Petrochemicals公司也相继推出了增透PP牌号,他们使用具有低残留率的催化剂取代了可影响瓶子外观的过氧化物催化剂,使OPP瓶具有高透明度和高流动性,刚性和韧性也达到了很好的平衡,从而提高了OPP瓶在包装市场的竞争力。basell公司针对拉吹OPP瓶市场开发出了茂金属正如3A复合材料公司解释的那样PP(mPP)。18-MFR(熔体流动速率为18g/10min)的 Metocene X50182树脂已经在Sidel机器上试用,它可以将瓶身的雾度降低至1.5%,将光泽度提高至82%。Atofina公司也在生产OPP瓶用的mPP,这种树脂可用来与常规PP掺混,以提高透明度。

OPP瓶的优点

加拿大的Container Corp. (CCC)公司是北美生产OPP瓶的为数不多的几家公司之一。该公司的首席执行官Norman Gottlieb先生说,综合成本和环保优势促使CCC公司几年前就进入了OPP瓶市场。他将CCC公司的EnviroClear瓶描述为“单一聚合物”包装产品,OPP瓶体,PP瓶盖和PP套筒标签全部使用可回收的PP材料。Gottlieb还说,标准的PP瓶盖可以有效地掩盖OPP瓶颈的雾化缺陷。另外,CCC公司还研究了OPP瓶的水汽阻隔性、可加工性和可热灌装性。他们用一种通用瓶坯吹塑250cc、500cc和600cc的OPP饮料瓶,用不言而喻于干粉包装(需要低温沉积物这样的水汽阻隔层)和热灌装食品(价格比耐热级PET瓶低35%左右)。

OPP瓶具有优异的耐热性,在热灌装时可耐205℃的温度,而非耐热级的PET瓶在热灌装时只可承受160℃~170℃的温度。此外,PET瓶还需要使用真空盘来预防热灌装温度超过180℃时的在规定的高压力磨损条件下塌陷,当瓶壁增厚时,生产速度减慢,造成生产成本增加20%。

单层OPP瓶可以在多种热灌装食品市场上使用,尤其适合于热灌装温度较高时(180℃~205℃)的情况,从而为果汁、果酱、果胶、腌制品、酱汁和番茄酱等食品的阻隔性和非阻隔性包装开辟了市场。

OPP瓶价格便宜。PET瓶和OPP瓶都需要增加气体阻隔层,尽管PET瓶和OPP瓶所使用的阻隔材料的成本基本相同,但是OPP瓶本身的价格优势使其在气体阻隔性塑料瓶市场上更加引人注目。

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