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新型多层塑料层压包装
THOMAS LENG
包装食品的保质期-自从食品包装问世以来,如何延长其保质期就成为新包装开发的重要方向。由于塑料的相对渗透率较高,因此作为食品包装材料,过于一直被认定为不适合长期保质。但这方面新近有所突破,多层塑料层压包装可以保证相对较长的保质期,其优异性能足以与传统金属罐装相匹敌。
近年来,消费群体对食品包装的要求发生了改变,他们偏爱更小巧便捷的包装,更多地消费即食食品和冷冻食品,这些都推动了新型包装的不断研发。如何使包装能够更好延长食品的保质期成为首要问题。更轻薄材质的使用对功能性塑料包装提出了更高的要求,这就需要包装材料具备稳定持续的阻隔性能。
同时,相关法规以及食品处理工业在延长保质期方面的改进,也极大地推动了包装材质阻隔性能界定规则的建立。这就需要包装行业开发出新的设计解决方案,不仅要保障卫生,还要有效抵挡外部作用剂的侵蚀。在2011年国际包装展上,Netstal-Maschinen股份公司展出了一套创新包装生产系统,充分满足了这方面的要求,并且已经获得专利。

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创新型多层塑料层压包装
Netstal是一家专业注塑设备生产商,特别精通于薄壁产品专用的高性能生产系统,与瑞士Näfels的模具制造商Glaroform股份公司,德国不莱梅Ilsemann Automation公司三剑合璧,多年来一同致力于开发高性能低成本可再封塑料层压包装产品,以期取代现有阻隔层包装。目前已经开发出的原型设计具有多层层压结构,在性能上可取代玻璃和金属包装。
新包装设计的特别之处在于其复合结构中,阻隔膜像三明治一样夹在注塑塑料层之间。首先,将低透水性预成型金属或塑料阻隔膜插入模具,随后注入第一层塑料层,包覆在阻隔膜在外部进行塑形,最后注入第二层塑料层在阻隔膜内部进行塑形。
多层塑料层压结构设计的独特之处,在于充分保护了阻隔膜不会受到外部损害,同时也不会与包装内成分发生反应。另一优势就是可以通过模内标签IML系统对包装进行标志性装饰,这种加工方式也同样适用于容器盖子。不止如此,食物需要通过高压蒸汽灭菌器进行除菌,在这一过程中会发生一定的反作用,包装的阻隔特性会因为其中聚合物成分吸水而发生损耗,适用多层塑料层压包装则不会出现这种情况。
在三方联合开发研究工作中,首先在实际环境中建立并测试生产原型系统,这套系统包括Netstal出品的全自动Elion 500-130设备,Glaroform出品的1+1-cavity模具,以及用于半成品嵌入与传递的Ilsemann处理系统。这套系统生产的多层塑料层压包装实用性能优良,可以用于食品加工处理的测试。

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成功的原型试验
在国际包装展上展出了这套系统生产的表面平滑圆形容器(见卷首图),该容器壁厚0.55 mm,层压结构由PP(厚0.25 mm)、铝层(厚0.05 mm)、PP (厚0.25 mm)构成,生产周期时长为6秒,成品最后从设备自由落下。接下来,研发者计划从包装和食品行业方面对系统作进一步改良。原型系统采用的单穴模,这将会被4穴模来取代,不仅缩短了生产周期,也可提高产量。模具会配备两个快速移动的钳子,在步骤1中,插入折叠成型的铝质膜,然后转移半包覆塑形元件;在步骤2中,插入半包覆塑形元件,成品脱模。
金属罐装的可替代性选择
多层塑料层压包装成为现有金属罐装的可替代性选择。这种结构可延长食品保质期,其优异性能足以与传统金属罐装相匹敌。相比之下,多层塑料层压包装通过IML加工程序,能够展示别具特色的品牌形象,因而具有更加灵活广阔的设计空间。同时,材质本身的优势也为包装带来了出色的品质,而注塑加工方式也使得生产更加高效。层压包装产品能够持续稳定地重复生产,成本易于叠放,保证卫生,同时不仅便于包装人员进行热封(即使封口表面有油亦可),也便于顾客打开包装,与金属罐装相比,无形中又降低了意外伤害的风险,而且还可以再次密封,而且因为没有隙间腐蚀,不会像金属罐装那样在包装内的食品上残留金属味道。
对于一般产品,例如肉、蔬菜、盐水、油、调味汁、咖啡、茶叶、医药用品、油漆、涂料,与多层塑料层压包装的内层接触都不会产生有害作用,外层甚至可以使用再循环利用材料来降低成本。在再循环链(Green Dot)中,多层塑料层压包装被界定为“复合包装”。
结语
新型多层塑料层压包装引领塑料包装进入新纪元,未来完全取代玻璃和金属包装不再只是设想。 12/27/2012


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