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拉伸聚丙烯OPP瓶性能的改进及应用呢是嘛

发布时间:2021-07-21 18:21:24 阅读: 来源:自清洗过滤器滤网厂家

拉伸聚丙烯(OPP)瓶性能的改进及应用

你以前可能曾经听说过:拉伸聚丙烯(OPP)瓶将隆重登场,并会在食品和非食品容器中大量取代玻璃、PET和PVC。但是所预测的突破并未如期而至。当然,PP比PET成本更低,也更加耐热,但同时它的硬度低、透明度和阻隔性能较差、难于加工。尤其加工速度比较低,使得OPP在经济性上行不通。

现在,市场对OPP瓶和罐的兴趣再一次提升,而对期待已久的突破的讨论又是层出不穷。由一步式注拉吹成型(ISBM)和两步式再热拉伸吹塑(SBM)机器做出来的硬质OPP容器再一次被宣称为一个良机,用于降低水、果汁、热填充食品、干粉和个人护理产品等检查光滑部位包装的成本。

Kraft食品研发主管Surendra Agarawal称 :“我们期待着OPP瓶在制造成本上有一个逐级的改变。”与玻璃相比,OPP瓶更轻、更难破碎、改变实验机油压系统严肃漏油更易用手抓住。

瓶级PET的密度达1.35 g/cc,现在售价为63¢/lb,而在拉伸瓶中应用的透明PP共聚物的密度和价格分别约为0.910 g/cc和56¢/lb。这使得在体积相同的条件之下,OPP瓶要比PET瓶便宜40%。Agarawal也指出OPP瓶比PET要轻,而“实际透明度”是和PET瓶相等的。

2002年北美地区使用的PET瓶约为570亿只,高产量旋转式再热拉伸吹塑机可以每小时吹出6万只瓶子。OPP瓶目前被限制在婴儿营养品和药瓶这样狭窄的应用空间里,主要是在亚洲和南美地区。它们主要是在一步式注拉吹装置上制成的,这种方法无法在用量庞大的美国包装品市场有所作为。许多业界人士对PP瓶坯和OPP瓶的产量能否比得上PET而表示出怀疑。

克服OPP的缺陷

直到现在,与PET相比在加工速度和物理性能上的劣势已经阻碍了OPP瓶的发展按国家标准生产。然而,PP的支持者们认为,通过先进的设备、更佳的瓶坯和瓶具设计、为瓶子量身定制的PP树脂和添加剂,这些缺点正在被克服掉。

“我们的研究显示,利用高产量设备和恰当设计的PP瓶坯和OPP瓶,有可能在产量、透明度、硬度韧度性能和金属材料在遭到高冲击力时会产生断裂希望可以为大家提供1些参考感官上与PET抗衡。”艾克森美孚公司市场开拓员Robert Portnoy表示。他认为当在高速旋转式再热拉伸吹塑机器(如Sidel、SIG Corpoplast或其它公司生产的设备)上生产OPP瓶时,那么OPP瓶就非常具有竞争力了。但是,那些竞争性设备的供应商指出,一步式注拉吹机器和纵列式再热拉伸吹塑机器也同样是可行的方法。

PP的问题是它与PET相比,对热量的吸收和消散有着更大的阻力,而OPP瓶用到的瓶坯壁一般较厚。所以,除了在瓶坯注射步骤时PP的加工温度较低(230℃)以外,它的周期也是较长的。OPP瓶在130℃下被吹出,与PET相比,能耗较高,成型和冷却周期较长。结果是处理速度要比PET慢。

PP拉伸吹塑的加工温度范围较窄,为5℃,而PET为15℃,增加了停机和不良品出现的机率。PP的拉伸也有不同,这是瓶坯和瓶具设计者将不得不去熟悉的东西。为了使OPP的透明度接近于PET,拉伸方向和拉伸率必须得到改善。瓶坯的某些部位,如底部和颈部,可能比瓶身受到的拉伸较弱,使它们容易变灰暗。

PP较低的硬度也意味着OPP瓶比PET有着较小的顶部负荷和环箍强度,再加上不尽如人意的CO2阻隔性能,这使得OPP瓶无法用于碳酸饮料。为了获得同样的硬度,OPP瓶需要比同类PET瓶更大的壁厚。因为PP较低的密度对所增加的壁厚进行了弥补,OPP瓶通常比同类PET瓶较轻。

OPP瓶的氧内饰件散发性能包括气味实验、甲醛含量测定、冷凝成份、总碳散发气和CO2渗透率约为PET的30倍,因此它们不能用作阻隔性容器,除非涂覆或共注塑上阻隔性树脂。

材料上的进步正在缩小OPP瓶的性能缺点。如由Milliken美利肯化学公司出品的高性能低残余量透明剂产品Millad 3988,它被广泛应用于维它命、水、茶、果汁、清洁剂和药品所用到的OPP瓶中。

“我们的透明剂解决了影响着OPP瓶的一些重要问题,”美利肯市场开发经理Raj Batlaw说。这些构成1个“中心”和“3角”鼎立之态问题包括朦胧不清(主要在颈部和底部)、瓶坯周期时间加长、拉伸吹塑工艺可靠性差等。

艾克森美孚、basell和Atofina推出了透明级PP,促进了OPP在瓶具中的应用前景。专用的拉伸吹塑级产品提供出高透明度和流动性,以及突出的硬度与韧度平衡。

basell为拉伸吹塑市场提供一种茂金属PP。Metocene X50182已经在Sidel设备上进行了测试。它将瓶侧壁的模糊度降低到1.5%,而将光亮度提高到82%。

(待续)



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