PP/PE/PA/PETG/EVOH-Mehrschicht-Barrierefolien-Coextrusionslinie
Wichtigste technische Parameter
| Linienmodell | Extrudermodell | Produktbreite | Produktdicke | Design-Extrusionsausgabe |
| 7-Schichten-Coextrusion | 120/75/50/60/75 | 800-1200 mm | 0,2-0,5 mm | 500-600 kg/h |
| 9-Schichten-Coextrusion | 75/100/60/65/50/75/75 | 800-1200 mm | 0,05–0,5 mm | 700-800 kg/h |
Hinweis: Die Spezifikationen können ohne vorherige Ankündigung geändert werden.
Marktstatus von EVOH-Verpackungsanwendungen
Im Bereich der Kühlkettenverpackung von Lebensmitteln werden Metall- oder Glasmaterialien als Lebensmittelverpackungen verwendet, um das Eindringen verschiedener Gaskomponenten von innen und außen wirksam zu isolieren und so die Qualität des Inhalts und den Warenwert zu gewährleisten. Denn es gibt drei Hauptfaktoren, die zum Verderben von Lebensmitteln führen: biologische Faktoren (biologische Enzymreaktionen usw.), chemische Faktoren (hauptsächlich Oxidation von Lebensmittelbestandteilen) und physikalische Faktoren (Hygroskopizität, Austrocknung usw.). Diese Faktoren spielen eine Rolle bei Umgebungsbedingungen wie Sauerstoff, Licht, Temperatur, Feuchtigkeit usw., die zum Verderben von Lebensmitteln führen. Der Verderb von Lebensmitteln wird hauptsächlich dadurch verhindert, dass die Vermehrung von Mikroorganismen in den Lebensmitteln gehemmt wird, die Oxidation von Lebensmittelbestandteilen durch Sauerstoff verhindert wird, Feuchtigkeit vermieden wird und der ursprüngliche Geschmack der Lebensmittel erhalten bleibt.
Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH) zählt neben Polyvinylidenchlorid (PVDC) und Polyamid (PA) zu den drei weltweit wichtigsten Barriereharzen [2]. EVOH kann das Eindringen von Luftsauerstoff in Lebensmittel deutlich hemmen und so die Bildung von Toxinen und anderen Schadstoffen durch die Vermehrung von Mikroorganismen hemmen. Zudem beugt es oxidativ bedingten Veränderungen der Zusammensetzung vor, während der Duft erhalten bleibt und Geruchsbelästigung vermieden wird. Fehlende Feuchtigkeitsbarriereeigenschaften können zudem durch zusätzliche Polyolefinschichten ausgeglichen werden. Daher können mehrschichtige EVOH-Verpackungsmaterialien Lebensmittelverderb wirksam verhindern und die Haltbarkeit verlängern. Darüber hinaus ist es leicht zu verarbeiten und zu formen und weist eine gute Umweltverträglichkeit auf. Aufgrund der hervorragenden Gasbarriereeigenschaften, Transparenz, Verarbeitbarkeit und Lösungsmittelbeständigkeit von EVOH-Harz erweitern sich seine Anwendungsgebiete stetig, und die Nachfrage wächst rasant.
EVOH-Harz mit hoher Barriere
1. Materialeigenschaften
Die Barriereeigenschaften von EVOH Die Barriereeigenschaften von Polymermaterialien beziehen sich auf die Abschirmfähigkeit von Produkten gegenüber Gasen, Flüssigkeiten, Wasserdampf usw. mit kleinen Molekülen. Zu den derzeit häufig verwendeten Harzsorten mit guten Barriereeigenschaften gehören: EVOH, PVDC, PAN, PEN, PA und PET.
2. Wird EVOH als Hochbarrierematerial verwendet, besteht es üblicherweise aus einer mehrschichtigen Verbundstruktur. Gängige Verbundwerkstoffe sind: PP, HIPS, PE, EVOH und AD, wobei AD der Klebstoff in der Struktur ist. Die mehrschichtige Verbundstruktur kann die Eigenschaften der einzelnen Materialien optimal nutzen, die Wasserbeständigkeit von EVOH verbessern und ein Hochbarrierematerial mit hervorragenden Gesamteigenschaften erhalten. Die meisten dieser Materialien wurden früher für flexible Verpackungen verwendet. Verbundwerkstoffe wie PP, PE und PA sind jedoch aufgrund ihrer guten Zähigkeit und geringen Steifigkeit schwer zu stanzen, was ihre Anwendung im Bereich der Hartverpackungen, insbesondere bei Online-Abfüllprodukten, einschränkt. Schlagfestes Polystyrol (HIPS) weist eine gute Steifigkeit und hervorragende Formeigenschaften auf, ist stanzbar und für harte Verpackungsmaterialien geeignet. Daher ist die intensive Entwicklung von EVOH-Hochbarriereverbundwerkstoffen für harte Verpackungen besonders wichtig.
Aufgrund der schlechten Kompatibilität zwischen EVOH-Harz und HIPS-Harz und des großen Unterschieds in der Rheologierate des Harzes sind die Bindungsstärke zwischen dem Substrat und EVOH, die Anforderungen an die Zugfestigkeitseigenschaften von EVOH während des Sekundärformens und die EVOH-Schichtverteilung während des Kalandrierens zur Herstellung von Verbundplatten sowie die Gleichmäßigkeit von Verbundwerkstoffen wichtige Aspekte, die sich auf die Leistung und Verwendung von Verbundwerkstoffen auswirken und auch schwierige Probleme darstellen, die bei der Herstellung dieser Art von Verbundwerkstoffen gelöst werden müssen.
Der Schlüssel zur Mehrschicht-Coextrusionstechnologie ist der Klebstoff (AD). Verbundverpackungsmaterialien aus EVOH enthalten üblicherweise PPEVOH. PP und EVOH können jedoch nicht direkt thermisch verbunden werden. Daher muss zwischen PP und EVOH ein Klebstoff (AD) hinzugefügt werden. Bei der Auswahl des Klebstoffs muss der Klebstoff des PP-Basismaterials berücksichtigt werden. Zweitens muss die Schmelzviskosität von PP und EVOH aufeinander abgestimmt sein. Drittens müssen die Zugfestigkeitsanforderungen erfüllt sein, um eine Delaminierung während der Weiterverarbeitung zu vermeiden. Daher handelt es sich bei den coextrudierten Folien meist um fünfschichtige Coextrusionsfolien (PPADEVOHADPP). /AD/EVOH/AD/R/PP, die äußerste Schicht besteht aus neuem PP-Material und die beiden anderen Schichten aus zerkleinertem PP-Recyclingmaterial R(PP). Auch asymmetrische Strukturen sind möglich, und Extruder anderer Materialien (PE/HIPS usw.) können für die Coextrusion hinzugefügt werden. Das Prinzip ist dasselbe, und es kann dasselbe Mehrschicht-Coextrusionsverfahren erreicht werden.
Anwendung
EVOH-Material verfügt über gute Barriereeigenschaften. Durch Coextrusion mit PP, PE, PA, PETG und anderen Materialien kann es zu 5-, 7- und 9-lagigen, hochbarrierefähigen Leichtverpackungsmaterialien verarbeitet werden, die hauptsächlich für aseptische Verpackungen, Geleegetränke, Milchprodukte, Verpackungen für gekühlten Fisch und Fleischprodukte usw. verwendet werden. Im Non-Food-Bereich wird es in der Pharmaindustrie, bei Verpackungen für flüchtige Lösungsmittel und in anderen Bereichen eingesetzt und verfügt über hervorragende Barriereeigenschaften, die die Haltbarkeit von Produkten erheblich verbessern.
