分隔两地是喜忧 阻隔层发力包装更安全
- 2015-01-09 09:01:032047
西班牙新型阻隔性食品包装
西班牙塑料技术研究所（Aimplas）已参与Banus研究项目，该项目的主要目标是无论再生材料的质量如何，都要确保食品包装中功能性阻隔层的安全性。
Banus项目作为欧盟第七框架计划的一部分得到资金补助，于去年7月开始，计划持续时间为24个月，预算为110万欧元。该项目由9个来自6个不同国家的组织构成，包括Aimplas。Banus项目的建立是为了确保在使用塑料和纸质再生材料的情况下，食品包装的阻隔性以及保持食品安全性，即使材料来自未经授权的食品包装回收过程。
纳米材料接轨阻隔层
当前的隔离技术都着重于在塑料上使用有机或无机多层涂布来减少这些缺陷。相较之下，Tera-Barrier则采取了更创新的途径，该公司利用纳米粒子在阻隔氧化膜中来“栓塞”这些缺陷，以解决孔效应问题。在其独特的纳米工程阻隔堆叠中，当建构阻隔膜时可将所需的阻隔层数量降至2层。Tera-Barrier的阻隔堆叠是由阻隔氧化层和纳米粒子密封层所组成。用于阻隔膜的纳米粒子具有双重功能，不仅可将缺陷给密封起来，还能阻挡水分和氧气。
其结果是防潮性能优于10-6g/m2.day，据称能满足严苛的柔性有机设备基板要求。在60℃和90%RH(即在这些条件下水分子通过阻隔膜所需时间)，该阻隔膜的迟滞期超过2,300小时。
然而，阻隔层本身并非为活性材料阻挡氧和水的途径。如果没有充份密封，湿气同样可以从设备的侧面渗入。因此，新一代电子设备需要更能的密封胶。
当在更好的渗透率和灵活性之间寻求平衡之际，设计师必须做出更多权衡。黏着剂所诉求的特性包括更好的防水效能，但却也更刚性，而这将影响到终产品的灵活性。因此，目前许多研究和开发工作均集中于可在渗透率和灵活性之间取得良好折衷之上。
阻隔层与吹塑薄膜
当共挤出阻隔膜层时，保持吹塑薄膜质量的一种方法是实时膜厚控制，当膜厚数据被迅速地传送到工艺控制系统时，实时膜厚控制是为有效的。许多吹膜生产线采用的是往复式电容测厚仪，当它被放在靠近膜泡的地方时，由于受到过程热量对材料介电常数的影响，常用阻隔材料如尼龙和EVOH的膜厚测量数据不准确。往复式电容测厚仪以外另一种手段是g核子感应器，当它绕膜泡旋转时，其性会受到扫描头位置局限性的影响。这是因为g射线感应器固有灵敏度受到与膜间距和膜泡微小摆动的限制。
位于美国马塞诸塞州格罗斯特市的巴顿菲尔·格罗斯特工程公司开发出创新的阻隔薄膜厚度扫描仪，它精度高，能迅速将数据传送给工艺控制器。名为矩形框架式膜厚扫描仪，它采用一个固定的b探测器，在任何温度都能无接触式地对多层薄膜进行测量，并对于所有的阻隔性树脂均有效。同时它还能通过该公司的ExtrolTM工艺控制系统，提供实时的控制。
矩形框架式膜厚扫描仪采用中继方式，和其它测厚仪相比，数据传输控制速度显著提高。
矩形框架式膜厚扫描仪安装在旋转往复式牵引装置和夹辊间，测量夹泡后的平折膜厚。扫描仪的b探测器安装在矩形的框架中，薄膜通过框架后分离。探测器能地扫描薄膜的两面，并在牵引装置只是旋转90度后传输数据。
据巴顿菲尔·格罗斯特公司的吹膜产品经理CarlJohnson先生介绍，大多数传统的固定测厚的感应器需要牵引装置完全旋转360度后才能计算薄膜厚度和传输数据，这个过程可能需花20分钟的时间。所以矩形框架式膜厚扫描仪不仅，而且采用中继方式传输工艺控制数据明显要比其它感应器迅速，仅需5到6分钟，刚好就在牵引装置完成次旋转之前。
扫描仪采用了复杂的信号处理算法，能使巴顿菲尔*的Extrol控制系统将薄膜两侧的厚度数据地分开，确定出厚度精度。Extrol控制器以所获数据为基础，调整工艺参数，实现或保持一定的薄膜厚度，当使用重力测定和自动数据控制时，就能显著地减少膜厚的波动。
矩形框架式膜厚扫描仪通常被设计用来膜厚测量，但也可附带不同的感应器，例如红外线或原子射线，以提供有关阻隔膜层厚度的数据，并进行分离。扫描仪的非接触式操作使它极为适合用于对薄膜表面质量敏感的场合之中。
矩形框架式膜厚扫描仪消除了采用电容式料泡测厚仪时电介性波动的问题。与其它探测器相比，该探测器具有信噪比更强、时间常数更快和寿命更长的其它优势，它们都能造就更和更稳定的测量。