付寧 趙雄燕 姜志繪

近年來(lái)，復(fù)合膜憑借極好的機(jī)械性能，良好的熱封性，較好的氣密性、防潮性、耐熱性、保香性以及優(yōu)良的印刷性，被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥等行業(yè)。然而，為順應(yīng)綠色包裝潮流，復(fù)合膜也要向輕量化、薄型化方向發(fā)展。本文主要介紹了復(fù)合膜減薄的目的和意義、國(guó)內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀以及國(guó)內(nèi)發(fā)展趨勢(shì)和面臨的問(wèn)題。

目的和意義

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，世界各國(guó)面臨各種資源和能源緊迫貧乏、環(huán)境污染嚴(yán)重、氣候變化無(wú)常的殘酷現(xiàn)實(shí)，因此建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好和諧型社會(huì)，走可持續(xù)發(fā)展道路，已經(jīng)成為世界各國(guó)發(fā)展的潮流和趨勢(shì)。為順應(yīng)這種潮流和趨勢(shì)，全球包裝工業(yè)也在加速研究包裝的可持續(xù)發(fā)展，復(fù)合膜減薄技術(shù)就是針對(duì)軟包裝可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)環(huán)保技術(shù)。

復(fù)合膜減薄技術(shù)是指在確保復(fù)合膜滿(mǎn)足保護(hù)內(nèi)容物、方便攜帶和促進(jìn)銷(xiāo)售等功能的條件下，通過(guò)采用一系列有效措施，如材料改性、材料選擇、材料多功能化、材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及工藝技術(shù)創(chuàng)新等，使用最少量的材料進(jìn)行適度包裝。

復(fù)合膜減薄技術(shù)不僅可以減少生產(chǎn)過(guò)程的材料用量，節(jié)省資源和能源，降低生產(chǎn)和運(yùn)輸成本，有助于企業(yè)實(shí)現(xiàn)更好的盈利，而且能減少包裝廢棄物產(chǎn)生量，降低VOCs排放，減少回收再利用費(fèi)用，是實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)的有效措施之一。

當(dāng)然，復(fù)合膜減薄技術(shù)也是促進(jìn)全球包裝工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一條重要途徑?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略模式要求經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須走“少投入，多產(chǎn)出”的集約型經(jīng)濟(jì)模式，復(fù)合膜輕量化、薄型化正是順應(yīng)了這種戰(zhàn)略模式，同時(shí)能夠促進(jìn)資源的進(jìn)一步充分利用，協(xié)調(diào)環(huán)境發(fā)展。

國(guó)內(nèi)外發(fā)展和研究現(xiàn)狀

在日本和美國(guó)，為減少包裝廢棄物總量，已經(jīng)使用厚度更薄、質(zhì)輕強(qiáng)度高的薄膜材料。如日本的花王公司、美國(guó)的Chris Craft公司等，正在使用一種極薄的水溶性薄膜來(lái)包裝粉末洗滌劑。這種薄膜是由改性的含羥基的聚乙烯醇（PVA）和羥基纖維素（GMC）合成，用來(lái)替代較厚的聚乙烯（PE）薄膜，包裝設(shè)計(jì)為獨(dú)立小包裝袋，使用時(shí)無(wú)需打開(kāi)包裝袋，直接將裝有少量洗滌劑的包裝袋溶于水即可，方便快捷。

在美國(guó)，一種由聚酯（PET）和液晶聚合物（LCP）共聚而成的高分子合金材料被大力開(kāi)發(fā)，其PET和LCP的比例為9：1，可用于各種形式的包裝。與擠出PET薄膜相比，這種材料的阻氧性提高了2倍，力學(xué)性能提高了220%～550%，厚度卻減少了50%，并且可以回收再利用。

與此同時(shí)，我國(guó)在復(fù)合膜減薄方面的研究也取得了較大進(jìn)展，部分已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。例如，使用加罩光油的可熱封拉伸薄膜可顯著減少材料用量，現(xiàn)已大量應(yīng)用于冷飲和冰淇淋等包裝；利用茂金屬聚烯烴材料的高強(qiáng)度性能，成功減少?gòu)?fù)合膜厚度；利用共擠復(fù)合技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備精確控制復(fù)合膜各膜層的厚度，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)合膜整體減薄。

國(guó)內(nèi)發(fā)展趨勢(shì)和面臨問(wèn)題

復(fù)合膜減薄后不僅可以減輕環(huán)境污染，而且產(chǎn)品價(jià)格也會(huì)隨著包裝的減薄而有所下降，所以目前國(guó)內(nèi)越來(lái)越多企業(yè)開(kāi)始對(duì)輕量化、薄型化復(fù)合膜產(chǎn)生濃厚興趣。

在我國(guó)，PET是最為常用的包裝用薄膜，一般厚度為12微米。假設(shè)將PET薄膜的厚度由原來(lái)的12微米減薄至7微米，以PET薄膜年均消耗量20萬(wàn)噸，12微米厚PET薄膜用量占總量的 50%計(jì)算，一年可以節(jié)省4萬(wàn)余噸PET薄膜，僅僅是材料用量方面的節(jié)約就已經(jīng)如此可觀，更不用說(shuō)復(fù)合膜減薄技術(shù)在資源消耗、運(yùn)輸費(fèi)用等方面的降低了。而且，復(fù)合膜在減薄的同時(shí)，還能滿(mǎn)足其他包裝材料所不能滿(mǎn)足的性能，如強(qiáng)度高、保鮮性好、優(yōu)異的透濕阻氧性和印刷性等，市場(chǎng)前景不可限量。

但目前我國(guó)在功能性薄膜減薄方面仍然面臨著許多考驗(yàn)和挑戰(zhàn)，如何使減薄后的功能性薄膜保持原來(lái)的包裝性能和功能特性，是值得我們深入研究和探討的一大課題。

在原料方面，需要特殊牌號(hào)的樹(shù)脂產(chǎn)品才能生產(chǎn)出具有特殊功能的薄膜。例如，采用聚丙烯樹(shù)脂生產(chǎn)BOPP薄膜，由于國(guó)際公司壟斷，我國(guó)BOPP專(zhuān)用原料不能用于生產(chǎn)高性能BOPP薄膜，只能用于生產(chǎn)普通型號(hào)的BOPP珠光膜。

在設(shè)備方面，目前國(guó)產(chǎn)設(shè)備在生產(chǎn)速度、加工精度、拉伸速度以及工藝參數(shù)控制等方面仍與進(jìn)口設(shè)備存在較大差距，因此目前國(guó)內(nèi)薄膜加工設(shè)備仍以進(jìn)口為主。

在工藝技術(shù)方面，受到原料和設(shè)備等影響因素的制約，導(dǎo)致高端前沿的工藝技術(shù)不能得到有效掌握和重大突破。例如，國(guó)內(nèi)PET薄膜行業(yè)缺乏先進(jìn)的工藝技術(shù)，特種PET薄膜的核心技術(shù)主要由日本、美國(guó)和韓國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家掌握，這就導(dǎo)致了國(guó)產(chǎn)薄膜產(chǎn)品單一，且主要局限于低端市場(chǎng)。

隨著我國(guó)軟包裝市場(chǎng)需求的不斷擴(kuò)大，對(duì)軟包裝相關(guān)技術(shù)的研究具有非常重要的意義。我們相信，對(duì)復(fù)合膜輕量化、薄型化的研究將有助于進(jìn)一步擴(kuò)大軟包裝的應(yīng)用領(lǐng)域，同時(shí)幫助軟包裝行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。