高阻隔包装薄pg电子最新网站入口膜产业化发展大有可为
受包装材料轻量化、可持续性和高性能化趋势的驱动,高阻隔包装薄膜凭借其有效阻隔氧气和水等物质的功能,使产品的保质期得到延长、基本性能得到提升,在食品、医药、精密仪器及精细化学制品等领域的应用日益广泛。聚烯烃材料包括聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等,对水的阻隔性能较好,且成本低、综合力学性能优异,是市场上包装薄膜阻水的首选材料。目前市场上主要的高阻氧材料包括聚偏二氯乙烯(PVDC)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚酰胺(PA)及聚乙烯醇(PVA)等。这些材料通过共混、复配、多层复合、拉伸取向和表面处理等改性方法,可以有效提升包装材料的阻隔性能,从而满足不同包装领域的使用要求。
在全球重视环保和可持续发展的情况下,高阻隔薄膜行业正朝着更加环保、节能的方向发展。随着工艺进步和新材料的研制,高阻隔薄膜有望在保持高性能的同时,实现更好的环境友好性和成本效益,进一步推动在各个领域的应用,尤其是在食品包装领域,高阻隔包装薄膜具有较大的市场潜力。
高阻隔包装薄膜的生产结合了强气体阻隔材料与聚烯烃的多层成膜技术,优异的性能和巨大的市场需求推动了全球包装材料市场需求的迅速增长。据统计,全球高阻隔包装薄膜规模呈现稳步扩张的态势,2024年将达805.9亿元,预计2030年将达1079.7亿元。目前,高阻隔包装膜全球最大的市场在欧洲,占比达30.2%。2014~2019年,我国高阻隔包装薄膜市场规模以年均15.1%的速度快速增长,2019年已达102.7亿元人民币,比上年增长了10.3%。随着电子商务兴起及消费者对食品安全和品质的关注,今后5年我国高阻隔包装薄膜市场仍将延续增长势头。
市场上的高阻隔膜产品种类繁多,包括PVDC(聚偏二氯乙烯)膜、EVOH(乙烯-乙烯醇共聚物)膜、PA(聚酰胺)膜、PVA(聚乙烯醇)膜和无机氧化物覆膜等。PVDC膜和EVOH膜因其卓越的阻氧性能,在市场中占据主导地位,结晶性尼龙树脂(MXD6)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)及热塑性聚乙烯醇(TPVA)等材料的产业化进一步丰富了高阻隔包装膜的材料选择。硅氧化物蒸镀等技术的出现,进一步提升了阻隔膜的整体技术水平。
高阻隔膜行业以其技术和资本密集的特点,形成了较高的市场准入门槛。全球市场主要由杜邦、SKC、阿科玛等国际化工公司主导;我国则以永新股份、南京沪江和上海创发包装三大企业为主,主要产品包括EVOH、PA、聚烯烃等材料在内的多层共挤膜、复合膜等透明高阻隔薄膜,主要用于满足食品、特种药品、电子设备包装和燃料电池隔膜等的高标准需求,原料主要依赖进口。
我国高阻隔薄膜行业市场集中度相对较低,下游客户除了对产品在阻隔性能方面有要求,对产品厚度、拉伸强度、断裂伸长率、收缩率、层间黏合力和剥离强度等其他性能也有严格要求。这些性能指标受到原材料配方、生产技术和设备水平的显著影响,只有技术积淀深厚、生产线先进的企业,才能确保产品质量的稳定性,从而在竞争中占据优势。
阻隔性定义为一定厚度的塑料制品(1毫米),在压力1兆帕、温度23摄氏度和一定的湿度条件下,于24小时内单位面积(1平方米)通过小分子物质的体积或重量。当前聚合物高阻隔材料在应用中占据主导地位,紧随其后的是无机物增强高阻隔材料,通过特殊工艺在聚合物表面形成氧化物及铝层薄膜,或通过在聚合物基体中掺入沸石、硅藻土、蒙脱土等无机填料形成高阻隔聚合物,将不同种类的聚合物或无机物以层状结构复合,从而制备出多层复合高阻隔材料。
聚烯烃类材料以其出色的阻水性能而著称,但在阻氧方面表现不足,常采用PVDC、EVOH和PA等材料提高阻氧性能。这些材料具有较强的吸水性,因此通常需要与聚烯烃材料共挤成型,以实现阻水和阻氧性能的双重优化。
聚偏二氯乙烯(PVDC)是由偏二氯乙烯单体聚合而成的热塑性聚合物,具备耐燃、耐腐蚀、优良的气密性及对油脂和许多化学品的耐受性。PVDC常用于生产包装膜,以隔绝水、氧气和香气,从而有效保护包装内的产品。PVDC树脂一般作为复合材料或单体材料生产包装薄膜,单层PVDC薄膜和多层复合膜广泛用于食品、药品的包装领域。
陶氏公司最早于1938年实现了PVDC的工业化,国外PVDC树脂生产商有日本吴羽、日本旭化成、德国瓦克化学、美国杜邦等公司,我国PVDC主要生产商包括浙江巨化、江苏康宁华能、山东东岳等,其中浙江巨化占有较大的市场份额。
PVDC还可作为涂覆薄膜使用。PVDC涂覆薄膜简称K。