盒中袋最理想的阻隔材料

盒中袋最理想的阻隔材料：耐水改性聚乙烯醇（PV A）

作者：南京红宝丽股份有限公司朱逸龙目前，国际上液态包装的发展非常迅速，并且技术和设计等方面也处于领先地位，盒中袋更是获得极广泛的应用，比如在葡萄酒领域，已应用得非常成熟。在我国，用于液态包装的盒中袋还比较少，应用的主要领域也还局限在食用油方面。事实上，据我们的研究，除了食用油、葡萄酒这些应用得已很普遍的领域，矿泉水包装也是值得软包装企业关注的重点，这个市场是非常大的，而且比酒类包装更容易。

比如我们研究过啤酒的盒中袋包装。但是因为它需要强大的压力，所以对包装材料要求非常高，一般的包材很难达到要求。但是用于矿泉水的话，只要阻隔性好，材料抗拉伸性好，热封强度等达到要求，就完全可以满足包装要求。并且更环保，更节能，和目前广泛使用的PET瓶相比，可以减少很多成本。

盒中袋主要包括三个部分：袋体、瓦楞纸盒和龙头阀门。内部的袋体一般由两个袋子复合而成：内袋用来盛装液体，而外袋主要起阻隔作用。内袋和外袋的边缘通过热塑封技术封在一起。LDPE/HDPE/LLDPE/ VLDPE/ EV A多层材料复合薄膜、镀铝聚酯薄膜（常见镀铝袋）、PP塑料膜和尼龙薄膜常被用作现在大部分袋体的制造，用来起阻隔作用的常用材料有EVOH、AL等。

比如，一个比较有影响力的包装案例：用3L的盒中袋对酒进行包装，它可以替代传统包装中使用的4个酒瓶。这种包装袋早期的结构是外层LDPE、中层镀铝聚酯薄膜、内层EV A的三层复合膜。这些层压材料的氧气输送率为1到1.5ml/m2/24h。后来则发展为与EVOH 薄膜（常见透明袋）共同压制成防护层。同样用作酒水包装的结构还有PE/离聚物/尼龙三层复合膜材料。

从中我们可以看到，盒中袋阻隔材料的正确选用是非常重要的。这也是因为液态物质对包装的阻隔性能要求非常高的缘故。而PV A可以说是目前国内除铝箔袋最好的阻隔性材料，值得大家关注。

一、耐水改性PV A高阻隔涂布复合软包装材料特性

1、增强包装阻隔性能

对于包装来说，包材的阻隔性决定其品质优劣。阻隔性主要体现在材料的氧气透过量和水蒸气透过量，PV A阻隔性能与市场现有的K膜对比如下：

氧气透过量[m3/(m2·24h·0.1MPa)]

使用材料

不同材料氧气透过量对比

从上图可以看出，普通材料基本不具备阻隔性，而BOPP/ACPP（CPP涂布PV A）具有优异的阻隔性能。

2 降低包装成本

采用先进的涂布技术，（1）可以在CPP和PE等基材上涂布，而不需要在PA上涂布，从而避免使用昂贵的PA；（2）涂层很薄，故同样重量的包材其利用率高。综上所述，使用BOPP/ACPP比使用KPA/CPP成本要降低15%～30%。

3 提升食品卫生安全性能

聚乙烯醇（PV A）高阻隔层是绿色环保材料，阻隔层能阻挡交联剂、油墨等残留溶剂以及外界异味内迁，阻挡食品固有香味逸散，有效保证被包装产品的风味和口感。PV A高阻隔包装方案的具体结构与市场现有高阻隔包装结构对比如下：

氧气、水蒸气、残留溶剂

被包装产品固有气味

BOPP/ACPP高阻隔包装方案结构示意图

市场KPA/CPP 高阻隔包装方案结构示意图

二、PVA 与其它高阻隔材料性能比较

1、几种材料阻氧性能的比较

耐水改性PV A 高阻隔涂布复合膜优异的阻隔性可与铝箔、镀氧化铝薄膜和镀氧化硅薄膜媲美。其透氧量与其他的基材膜、涂布膜和复合膜对比如图：

2、PVA 涂布膜与PVDC 涂布膜比较

交联剂、油墨残留溶剂

被包装产品固有气味

ABOPP

EVOH

KOP

PA

PET 单位：cm 3/(m 2

·24h ·0.1MPa ）

BOPP/ACPP

KOP/CPP

PA/CPP

单位：cm 3/(m 2

·24h ·0.1MPa ）

基材膜

复合膜

3、PVA常用高阻隔软包装材料综合性能比较

三、推荐结构方案

检测项目

指标

产品

PA/PE

(0.075)

BOPP/AMPE

(0.07)

ABOPP/MPE

(0.08)

含BOPP 含PA或PET 检测值

拉断力（N）纵向≥30≥4053.55046.2横向≥30≥4057.4141 87.2

断裂伸长率（%）纵向50~180 ≥35125 72.5 160.7 横向15~90 ≥3579.4 36.3 45.3

热封强度（N/15mm）纵向

≥7 ≥13

36.9 31.6 23.3 横向44.3 24.6 25.1

直角撕裂力（N）纵向

≥3.0≥6.0

8.9 9.2 10.4 横向11.4 10.7 12

层间剥离力纵向≥0.6 ≥2.0 无法剥离无法剥离无法剥离

（N/15mm）横向无法剥离无法剥离无法剥离抗摆锤冲击能（J）≥0.6 1.79 1.02 1.26

氧气透过量

≤1800 ≤120 83.23 3.68 3.56 cm3/m2?24h?atm

“指标”列数据为国标《GB/T 10004-2008》中数据，其中“含BOPP”一列数据为国

家标准中对普通级干复膜、袋的要求，“含PA或PET”一列数据为国家标准中对水煮级

干复膜、袋的要求。

从上表中数据可以看出：BOPP/AMPE和ABOPP/MPE完全能够达到PA/PE的力学性能，且

阻隔性远优于PA/PE，而成本远低于PA/PE，是名副其实的高性价比产品，固用BOPP/AMPE （ACPP）和ABOPP/MPE（CPP）替代PA/PE复合膜、袋有着深远的意义。

在综合考虑包装性能、环保、成本等诸多因素后，我们曾为数家企业提供解决方案，

下面为大家介绍两个液态包装的实例：

1、广东某企业果汁包装出口单

这家企业为某国外企业生产的果汁包装，按客户要求选用了：PA/KPA/CPE的复合结构，

共15um厚。我们为他们提供的替代方案是：PA共挤膜5um/AMPE10um，其中：AMPE是

指对MPE进行PV A涂布后的薄膜材料。

替代方案阻隔性能提高了，并且抗爆裂性也可以满足，且更环保，因为pvdc是聚乙烯

醇，目前欧洲的话，已经全面禁止使用该材料，因为焚烧会产品二噁英，氯化氢等有害气体。

而PV A则没有这个顾虑。更令人心动的是可以减少约30%左右材料成本。

2、汇源果汁的包装

这个例子是目前汇源的替代方案，也是一个候选方案，还没有正式进行合作。

汇源包装目前采用的是PET12um/PA15um/PE8um这种结构，我们的替代方案是PET12um/A-MPE95um，节省了PA，这将减少很多成本。

如果需要更好的抗爆裂的话，可以增加AMPE的厚度，或是采用其他的共挤膜。而新

结构的阻隔性比原来的结构提高了十几倍。

四、结语

目前盒中袋主要还是在酒类和医药类产品应用较多。用于酒的包装对于盒中袋来说是一

个突破，现在盒中袋已延伸应用到其他各种产品的包装，比如食用油、果汁（热灌装和无菌

灌装）、雪利酒、果酒、牛奶以及更粘稠的液体产品，例如番茄酱、醋（热灌装至2L包装袋）、豆瓣酱等。盒中袋并不限于小型零售包装。如今范围已覆盖到10L的消费者包装、

10L-30L的经销商包装及达到700L的大型包装。

在软包装企业的利润日趋微薄的时候，盒中袋不失为一个比较好的选择。而在生产制造

盒中袋时，盒中袋的材料选择也非常重要。

盒中袋的使用的包装材料要求有较高的阻隔性能，APET（PET涂布PV A）涂布膜是一

个非常理想的选择。因为这种材料的阻隔性媲美于铝塑袋，透氧量的话，能在1以下，一般

检测数据在0.28左右，非常好，可以说是国内包装方面最好的阻隔性产品（除铝箔之外）。

因为盒中袋不需要印刷等，所以这种材料非常适合。同时还可以选择内外层均涂布结构，阻

隔性几乎能和铝箔一样的效果，如APET/APE,这种结构，分别在PET和PE上进行PV A涂

布，阻隔性能更好，可以有效的阻隔油墨和胶水的气味往里面渗透，更加包装液体口味的纯

正，而且节省材料。而铝箔并不适合液体包装，这是由它的物理特性和价格方面决定的。红

宝丽耐水改性PV A是经过十三年的研发的产品，具有耐水性，这是区别于其他企业PV A最

关键的地方（PVA是聚乙烯醇，原本是溶于水的，我们使其耐水改性，这是我司的专利技

术），可以满足盒中袋的阻隔要求，并极具环保性。