王錄生
隨著經濟的發展,人們生活水平的不斷提高,消費者對衛生用品的需求量與日攀升,這也在一定程度上帶動了衛生用品包裝業的發展。在環境與生態問題日益嚴峻的今天,衛生用品的市場形勢也在悄然發生著變化,杜絕過度包裝、發展綠色包裝逐漸成為各商家打造市場競爭力的“法寶”,其實換個角度來看,這更是企業求得長遠發展的不二選擇。
于是,再生材料或可持續性發展材料便成為行業人士的研發熱點,EPA生物降解膜便是其中之一,其應用范圍極廣,包括膜袋類(衛生用品包裝袋、垃圾袋、快遞袋、背心袋、地膜等)、一次性餐盒餐具、衛生用品底材、小型注塑件等,尤其在衛生用品包裝領域擁有極高的推廣價值。
EPA生物降解原料特性
EPA生物降解原料的主要成分是礦物質(納米級材料)、蛋白質、生物菌等多種材料。EPA生物降解材料是一種可在自然環境下自動分解的塑料添加劑,可以依照客戶的不同需要,在一定時間內達到自然生物分解的目的。
生物降解母粒EPA是以生物分解技術為基礎的塑料添加劑,加上超高納米技術研發而成,主要原理是在聚乙烯等不分解的合成高分子中添加一種可分解的天然高分子,與母料以30%的比例共混,共混物在自然環境中掩埋(掩埋狀態為:5mm以下碎片)45天后開始降解,最終完全分解成水和碳水化合物,掩埋90天后降解率可達75.1%(根據國塑檢【2008】 C1159報告)。
EPA生物降解材料的外觀為灰白色,可與LLDPE、 LDPE、HDPE、PP等原料混合使用,能提升原料沖擊韌性300%(化學工程聯合國家重點實驗室檢測數據),且不會影響原料的物理性能和模具使用,使原料更具彈性和韌性,并且還可抗靜電,且不影響本身的降解性能,透氣性比普通塑料好,適用于目前傳統制造的各種塑料產品。
EPA生物降解材料為食品級安全,已獲得美國FDA認證和SGS認證,且可用于微波,燃燒時不產生毒煙以及酸性廢氣,燃燒后的殘留物為粉狀,對人體不會造成危害。此外,EPA生物降解材料中不含淀粉,因此在存儲過程中不會發生受潮、霉變、蟲蛀等一般降解塑料常見的問題。
EPA生物降解膜加工工藝
基于各產品對包裝膜的性能要求不同,在EPA生物降解膜加工過程中,原料配方和生產工藝也不盡相同。下面,筆者以卷裝衛生紙包裝袋為例,對其EPA生物降解膜的加工工藝進行介紹。
將184gEPA生物降解原料(占92%)與16g白色LLDPE母粒(占8%)進行共混,并在一定的吹膜工藝下吹制成規格為50mm×686mm的乳白膜。隨后,以表1所示的印刷工藝參數進行印刷。
印刷完成之后,進入分切、熔邊、折邊、制袋工序。其中,分切速度為200m/min,放卷張力為4.5kg,上/下收卷張力為2.5kg,收卷張力遞減30%;制袋溫度為280℃,制袋速度為80pcs/min。圖1所示為我公司利用EPA生物降解膜生產的衛生用品包裝成品圖。
EPA生物降解膜性能測試
選擇圖1所示的衛生紙包裝袋成品的原料膜(EPA生物降解膜)進行物理性能的測試。在測試過程中,從料膜的不同位置分別裁取5份尺寸相同的樣品進行測試,測試結果如表2所示。
在降解性能測試中,根據GB/ T 19275-2003評估EPA生物降解膜在特定微生物作用下的潛在生物分解和崩解能力。在規定的溫濕度下,將試樣放置在特定的真菌和細菌等試驗菌種環境下(真菌溫度28℃,細菌溫度30℃),培養28天,試樣會被微生物作為營養源,逐漸被侵蝕甚至分解,最后將試樣浸在70%乙醇溶液中1min,45℃下干燥4h,最終通過其質量變化來判斷試樣的降解性。測試結果如表3所示。
EPA生物降解膜在衛生用品包裝領域的推廣意義
從EPA生物降解膜的降解性能來看,該材料屬于綠色包裝的范疇,能明顯改善自然環境,這不僅符合綠色環保的要求,還推動了我國經濟的發展以及社會的進步。此外,基于以下優勢,EPA生物降解膜在衛生用品包裝領域具有極大的推廣意義。
(1)與其他降解材料相比,EPA生物降解膜價格較低,能在市場上眾多降解材料中脫穎而出。
(2)具有良好的印刷適性。衛生用品包裝對外觀的要求非常高,通常要求印刷6至8色,甚至高達10色,而且有的客戶還要求印刷漸變效果及金屬色。EPA生物降解膜具有良好的印刷適性,但要實現更好的漸變效果,還需要對材料做進一步改進。
(3)具有良好的熱封性能,能滿足衛生用品快速包裝的需求。
EPA生物降解膜具有廣闊的市場前景,目前國內已有一些企業紛紛投身這種環保新型材料的研發和生產。現今EPA生物降解膜的價格已低于PE/PP薄膜。相信,隨著EPA生物降解膜性能的不斷完善,其定能在我國包裝印刷市場爭得一席之地。
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