PET啤酒瓶技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀
2006-08-07 08:54 來源:塑料工業(yè) 責編:中華印刷包裝網(wǎng)
PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)啤酒瓶是PET容器市場高端產(chǎn)品。近年來國際上PET啤酒瓶技術(shù)發(fā)展迅速,已經(jīng)進入商業(yè)化階段。在啤酒包裝領(lǐng)域已經(jīng)有小批量的應(yīng)用。在PET啤酒瓶商業(yè)化的開發(fā)過程中,研究方向主要是提高PET瓶的阻隔性能和不透光性。目前,在研發(fā)過程中,以下幾個方面成就突出。
涂層改性技術(shù)
無定形納米碳涂覆技術(shù)(ACTIS)是法國HDEL公司開發(fā)的,這是一種新的納米碳涂覆技術(shù)型高阻隔處理技術(shù)。新技術(shù)方法要點是使等離子化乙炔,在PET瓶內(nèi)壁凝聚淀積,形成一層高度氫化的非晶態(tài)碳的、均勻的、納米固態(tài)微薄薄膜、厚度為20~150nm。采用Actis工藝處理的PET瓶,較普通PET瓶的隔氧性能效果提高30倍,對CO2的阻透性提高7倍多,防乙醛的滲人性提高了6倍。用這種:PET瓶裝啤酒貯存6個月后,碳酸氣損失率僅為6%,比目前啤酒工業(yè)標準的10%碳酸氣損失率還低。
該涂層對食品的安全性已通過歐盟安全機構(gòu)認可,并獲美國FDA批準用于食品包裝。ACTIS工藝處理的:PET、瓶在回收利用上具有很強的優(yōu)勢。由于涂層材料用量小,且結(jié)構(gòu)類似于聚合物,因此用回收的ACTIS瓶制造的纖維,其物理性能和色澤均無影響。與其他未經(jīng)表面涂復(fù)的原料混合使用,不會影響最終包裝的特性和轉(zhuǎn)化處理過程。據(jù)報道,法國Sidel公司生產(chǎn)的第一批種生產(chǎn)設(shè)備.ACTIS20,每小時可處理10000個0.6L的聚酯PET、瓶,設(shè)備已銷往美國、日本、澳大利亞、歐盟等國,市場前景十分良好。
氧化硅涂層改性技術(shù),美國COCA—COLA公司與德國埃森大學、德國Krones公司及Leybold系統(tǒng)公司四方合作,開發(fā)了提高阻透性的“氧化硅納米處理PET瓶”技術(shù)。該技術(shù)是在高真空等離子狀態(tài)下,采用SiOx作真空物理蒸氣淀積處理,處理層在PET瓶的外部。據(jù)報道稱,用此工藝處理的PET瓶可提高阻透性4倍,延長貨架期至少6個月,而且不影響啤酒的氣味。據(jù)德國Krones公司稱,該法的處理工藝費用比使用PEN瓶或多層瓶更為經(jīng)濟實惠。該公司與Leybold公司合作已在德國的一家可口可樂公司的灌裝廠家安裝了一條生產(chǎn)線投入使用。
鉆石型碳涂層改性技術(shù),日本日精ASB公司與日本麒麟啤酒公司、三菱商社及YOUTEC公司通力合作,共同合作開發(fā)出鉆石型納米碳涂復(fù)工藝(DLC)。該DLC工藝采用高頻真空放電,使離子碳和氫在PET瓶內(nèi)表面形成厚度為20~40nm、類似鉆石碳結(jié)構(gòu)的精細涂層。該PEAT瓶對氧氣阻透性比普通PET瓶提高20多倍,對CO2的阻透性提高7倍,對水汽的阻透性提高8倍,耐紫外線能力也有較大提高。該納米涂層不僅透明度高,涂層不易龜裂,而且耐酸堿性能好。這幾家公司正在合作開發(fā)工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備,并計劃首先向東南亞市場推廣。
最具有市場潛力的是等離子體納米涂覆技術(shù),它也是現(xiàn)代開發(fā)的熱點。等離子體納米表面處理研究起于20世紀末期,它是一種真空干式處理工藝,具有操作簡便、清潔、高效、安全無污染等優(yōu)點,能滿足環(huán)保的要求。等離子體表面處理的涂層厚度為納米級,在使材料界面物理性能得到顯著改善的同時,確保材料基體不會受到不良影響。
多層復(fù)合阻隔技術(shù)
采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)的PET啤酒瓶,內(nèi)外層使用PET,阻隔層使用EVOH或尼龍,可以達到啤酒包裝要求的180天保質(zhì)期。由於PET瓶爲一次使用,可以避免啤酒廠回收、清洗、易碎等問題,綜合考慮設(shè)備投入、人工等各方面的費用,PET的成本并不高,近幾年來在國內(nèi)啤酒包裝市場增長很快。珠海中富是國內(nèi)最大的PET瓶生産廠家,其多層復(fù)合PET啤酒包裝已在國內(nèi)一些啤酒廠使用,部分用於出口啤酒包裝。
PET新型共混改性技術(shù)
美國英威達公司開發(fā)成功一種氣體阻隔性優(yōu)良的聚酯樹脂Poly Shield,利用該樹脂生產(chǎn)的單層PET啤酒瓶即可達到符合歐盟啤酒包裝食用安全標準。 Poly Shield是一種具有吸氧性和氣體阻隔性的新型PET共混樹脂,其突破性技術(shù)在于使單層PET啤酒瓶極大地提高了對氧氣和二氧化碳氣體的阻隔性,并達到所有啤酒保質(zhì)期標準。Poly Shield特別優(yōu)異的吸氧性使其避免了其他類似產(chǎn)品的“空瓶壽命”問題。
Poly Shield單層啤酒瓶技術(shù)可用普通注塑機生產(chǎn)瓶坯,不需要重大額外投資且不會增加生產(chǎn)過程的復(fù)雜性,使產(chǎn)品成本大大降低。此技術(shù)已在全球數(shù)家啤酒生產(chǎn)廠試用。Poly Shield已于今年7月20日得到了歐盟啤酒包裝食用安全相關(guān)法律認可,可以直接用于啤酒包裝,此認可包括德國及歐盟其他國家。
PET納米復(fù)合技術(shù)
國內(nèi)開展了PET聚合物/層狀硅酸(及無機)鹽納米復(fù)合材料的研究,并取得了理論研究和工業(yè)化開發(fā)的突破性進展,固態(tài)化納米前驅(qū)體應(yīng)用于PET啤酒瓶的技術(shù)后,可大大降低PET啤酒瓶成本,達到每瓶0.6元。而且加入納米材料的PET啤酒瓶密封性好,可以有效阻隔氧氣、二氧化碳,便于回收。啤酒的保質(zhì)期可以達到12個月。目前,納米PET啤酒瓶制造項目已在蘭州高新技術(shù)開發(fā)區(qū)立項,并已經(jīng)投入資金1200萬元。
盡管國際國內(nèi)PET啤酒瓶研發(fā)熱情高漲,新應(yīng)用新技術(shù)的報道接連不斷,可是作為用戶的啤酒企業(yè)卻顯得很平靜。主要原因是國內(nèi)啤酒市場競爭很激烈,產(chǎn)品利潤率下降,因此,啤酒企業(yè)對啤酒包裝的成本增加很敏感,哪怕是每瓶啤酒增加一分錢的成本都要反復(fù)考慮。
PET啤酒瓶在國內(nèi)的推廣應(yīng)用存在著三方面的問題。一是回收環(huán)節(jié),目前回收洗瓶需要承受80℃的水溫,而PET啤酒瓶只能承受60℃左右,若不回收,一次性使用成本又太高;二是對PET啤酒瓶在生產(chǎn)過程中的可靠性沒有信心,如灌裝問題,PET啤酒瓶的剛性較玻璃瓶差,瓶口容易變形造成漏氣;三是改用PET瓶包裝需要對現(xiàn)有設(shè)備進行改造,而當初改用鋁罐完全無需額外的設(shè)備投資或改變生產(chǎn)工藝,額外增加的設(shè)備投資,這也讓老啤酒企業(yè)沒有很大的積極性。
新技術(shù)的出現(xiàn),并不意味著市場已經(jīng)成熟,根據(jù)目前啤酒PET包裝的普遍情況,價格問題是阻礙PET啤酒瓶大范圍推廣的一個重要因素,從消費者的角度看,PET啤酒瓶還不能給最終的消費者帶來直接利益。看來,PET啤酒包裝真正要獲得大面積使用,還有漫長的路要走。
- 關(guān)于我們|聯(lián)系方式|誠聘英才|幫助中心|意見反饋|版權(quán)聲明|媒體秀|渠道代理
- 滬ICP備18018458號-3法律支持:上海市富蘭德林律師事務(wù)所
- Copyright © 2019上海印搜文化傳媒股份有限公司 電話:18816622098