河北百瑞爾包裝材料有限公司經過了整整十年的艱苦奮斗，自主創新，終于在去年在國內將擁有國家的產品——聚乙烯醇（PVA）高阻隔水性涂布液全面推向了市場。

　　利用軟包裝企業現有的干式復合機、涂布機、擠出復合機等設備，將河北百瑞爾包裝材料有限公司自主創新生產的聚乙烯醇（PVA）高阻隔水性涂布液直接涂布在PET、BOPP、PE、CPP、鍍鋁薄膜等基材的表面，就可以生產出可與鋁箔、玻璃、鍍氧化鋁薄膜和鍍氧化硅薄膜媲美的高質量、低成本、環保型的高阻隔薄膜。

一、為什么食品、藥品等商品的包裝需要高阻隔材料

造成食品、藥品等物品*變質，影響食品、藥品等物品儲存期的原因很多，但從包裝角度來分析，主要原因有：

1.細菌的生長、繁殖，是食品*變質的*個主要原因，而氧氣的存在與否及其濃度的高低，是細菌生存、繁殖的必要條件（厭氧菌除外）。

2.食品中的油脂等成分氧化變質發“哈”，是食品腐壞的另一個主要原因。

3.食品的原汁原味揮發喪失、外部異味竄入食品內使食品變味也是食品變質的常見原因。

4.有些食品中水氣的揮發會使食品喪失原有風味。有些食品則需要在于燥的狀態下保存，若外面的水氣進入食品內，有助于細菌的繁殖而加速食品的變質或食品受潮變軟使食品失去原有風味。

5.有的商品還需要阻隔紫外線。如油脂在光照下會產生酸，從而導致商品變質、風味受損。太陽光照射也能使印刷品和商品變色。此外，陽光還能促進油脂氧化。藥品中的生物堿、維生素B1、B2、維生素C 等，也由于光的作用很快和氧發生反應，出現變色及含量下降等各種變化?？傊S許多多用于食品、藥品等商品的包裝材料都需要優良的阻隔性能。

二、國內常用的高阻隔材料和聚乙烯醇（PVA）高阻隔材料

1.鋁箔

　　優點：阻隔性能，可蒸煮、可有效阻隔紫外線。

　　不足：不透明、耐折性差、成本高、不能用于微波加熱。

　　目前超高溫滅菌奶大多采用利樂磚和利樂枕包裝，2004 年這種紙塑鋁復合的包材全國總計約消耗110 億個，按每個包材10 克計算，等于11 萬噸。由于這些包材中含有金屬層（鋁箔）不易降解，復合材料中的鋁箔目前國內又無能力加以分離，結果造成紙塑鋁結構的復合材料和塑鋁結構的復合材料的廢棄物既無法回收再利用，又無法焚燒，對環境的保護危害極大。

2.鍍鋁薄膜

　　優點：耐折性好于鋁箔，阻隔性能可接近于鋁箔、可阻隔紫外線、鍍鋁加工成本低廉。

　　不足：不透明、鍍層強度差（遇水后鋁層易自動脫落），不能用于微波加熱。

3.EVOH 五層共擠薄膜

　　優點：具有的阻隔性能，具有優良的耐油和耐有機溶劑性能、抗靜電性能，能夠再生利用，焚燒時僅產生CO2 和H2O，是的綠色環保包裝材料。

　　不足：環境濕度超過50%時，其阻隔性能急劇變差，故不宜單獨使用。因進口EVOH 樹脂、進口多層共擠設備的投資都十分昂貴，導致產品成本很高。

4.PVDC 涂層薄膜

　　優點：同時具有良好的阻隔氧氣和阻隔水蒸氣的性能，涂層可熱封、成本較低。不足：涂布需設備；不能熔融造粒再生利用，廢棄物在焚燒時會產生氯化氫、二惡英之類對人類和周圍環境有毒、有害的物質。

5.鍍氧化硅薄膜和鍍氧化鋁薄膜

　　鍍氧化硅和鍍氧化鋁薄膜透明性好，阻氧、阻濕等性能非常，但由于設備投資極其昂貴，加之加工技術難度很高，故產品成本*。目前國內還沒有單位生產，從國外進口的產品也極少。

6.新型高阻隔材料

　　改性聚乙烯醇（PVA）涂布薄膜

（1）阻氧性能

　　改性聚乙烯醇（PVA）涂布復合薄膜對氧氣、氮氣、氫氣及二氧化碳都具有的阻隔性，其阻氧性能優于PVDC（聚偏二氯乙烯）涂層薄膜，也優于EVOH（乙烯－乙烯醇共聚體）五層共擠薄膜。它的阻氧性能是各種樹脂薄膜中的，可與鋁箔、玻璃、鍍氧化鋁薄膜和鍍氧化硅薄膜媲美。

幾種材料阻氧性能的比較。單位：cm3／（m2·24h·0.1MPa）。

（2）成本低廉

　　聚乙烯醇（PVA）涂布復合薄膜的生產成本遠低于紙鋁塑復合、鋁塑復合結構的包裝材料的生產成本，遠低于EVOH 五層共擠薄膜的生產成本，也低于采用PVDC 涂層的復合薄膜的成本。

（3）應用簡便

　　利用各軟包裝生產企業現有的干式復合機、涂布機、濕式復合機、擠出復合機等設備均可達到滿意效果。改性后的PVA 膠液不結皮，在正常使用過程中粘度無明顯上升現象，涂布層很薄，但涂層的厚薄均勻度仍很好。

（4）環保*

　　聚乙烯醇（PVA）高阻隔水性涂布液的結構成分為碳、氧、氫和硅，可降解，可回收再生利用，燃燒時僅生成二氧化碳和水，而不產生其它有害于環境及人類健康的物質，無污染，是一種十分理想的環保型高阻隔包裝材料。

（5）保香性能優良

　　具有優良的保香性能，可以在較長時間內保持袋內食品的原有風味，同時又能有效地阻擋包裝材料外面的異味進入包裝袋內。

（6）其它

無色、透明度好。
具有優良的耐油、耐有機溶劑性的性能。
具有良好的防靜電性能。
可用于微波加熱，可進行包裝后的食品金屬檢測。

　　由于在PVA 水性涂布液中加入了納米級無機物粉體，成膜后的耐水性、對紫外和紅外光的反射性、耐磨性、阻透性、PVA 涂層與基膜的粘接強度等性能都得到了明顯的提高。

　　不足：由于涂層薄，故涂層熱封性差；盡管經過改性，對水的敏感性明顯下降的PVA 涂層，為保持*的阻氧效果，仍以聚烯烴塑料薄膜（如BOPP、CPP、PE 等）加以保護為好。

三、改性聚乙烯醇（PVA）涂布復合薄膜的應用

1.應用范圍

（1）食品包裝：奶制品、餅干、月餅、蛋糕、肉類、海鮮干發、大米、花生、辣椒粉、芥末、茶葉、咖啡、動物油、植物油、煙草等。
（2）醫藥包裝：中藥、西藥、醫療器械等。
（3）化工品包裝：牙膏、化妝品、農藥、醇類、醚類、酮類、酯類等。
（4）工業用品包裝：儀器、儀表、零件、電子產品、軍工產品等。
（5）其他。

2.涂布方式

（1）利用干式復合機或濕式復合機涂布。
（2）利用涂布機涂布（逆向吻涂）。
（3）利用擠出復合機涂布。

3.影響阻隔性能的因素

（1）涂布方式的影響。
（2）涂層均勻性和連續性的影響。

　　現假設：涂布基材阻氧率為2000，聚乙烯醇（PVA）涂層阻氧率為5（阻氧率單位為：cm／m2·24h·0.1MPa）

（a）無漏涂

　　阻氧率（整體）=1／（1／5＋1／2000）=4.98

（b）若有1%漏涂

　　阻氧率（整體）=1%×2000＋99%×1／（1／5＋1／2000）=24.93

（c）若有10%漏涂

　　阻氧率（整體）=10%×2000＋90%×1／（1／5＋1／2000）=204.48

（3）涂布量的影響

　　LDPE20／PVA／LLDPE80 涂布量（g／m2）：0.1；氧氣透過量：200。（cm3／m2·24h·0.1MPa）

　　LDPE20／PVA／LLDPE80 涂布量（g／m2）：0.5；氧氣透過量：2.4。

（4）結構不同的影響

　　PET ／ PVA ／ PE（cPP） 的錄4 離強度（N ／ 15mm） ： 2.0 ～ 3.0 ， 氧氣透過量（cm3 ／（m2·24h·0.1MPa）：0.7：BOPP／PVA／PE（CPP）剝離強度（N／15mm）：1.5～2.5，氧氣透過量（cm3／（m2·24h·0.1MPa）：2.3：PE／PVA／PE（CPP）錄0 離強度（N／15mm）：2.0～3.0，氧氣透過量（cm3／（m2·24h·0.1MPa）：4.5。

4.應用實例：液體鮮奶百利無菌包裝

（1）EVOH 五層共擠高阻隔阻膜結構。
（2）改性聚乙烯醇（PVA）高阻隔復合奶膜結構。

　　PVA 復合薄膜與EVOH 五層共擠薄膜zui大的區別在于EVOH 五層共擠薄膜的制造成本遠遠高于PVA 復合薄膜的制造成本。

　　近二年來，河北百力包裝有限公司已將河北百瑞爾包裝材料有限公司生產的聚乙烯醇（PVA）高阻隔水性涂布液成功地大量應用于鮮奶包裝的百利無菌黑白包裝膜上。內蒙古伊利公司、石家莊三鹿集團、天津海河乳業、洛陽巨爾乳業、北京三元乳業、天津中芬乳業、內蒙古奈倫乳業等企業都已大量使用河北百利包裝有限公司生產的PVA 高阻隔黑白奶膜，取代了這些乳品企業原來一直使用的價格昂貴的EVOH 五層共擠黑白包裝薄膜。

    在僅一年多的時間里，該公司已經生產了近2000 噸的PVA 高阻隔復合奶膜用于鮮奶的無菌包裝，產品質量一直很穩定。

    因此我們*有充足的理由說，采用我國自主創新、生產的聚乙烯醇（PVA）高阻隔水性涂布液在奶制品、飲料、食品、藥品等領域的應用，在絕大多數地方*可以取代價格昂貴的EVOH五層共擠薄膜。

5.PVA 涂布復合薄膜與PVDC 涂層復合薄膜

PVA 涂布復合薄膜與PVDC 涂層復合薄膜zui大的區別在于：

（1）PVA 復合薄膜中PVA 的涂布量比PVDC 復合薄膜中PVDC 的涂布量少很多，大大節約了自然資源。

（2）PVA 涂布復合薄膜可回收再生利用，而PVDC 涂層復合薄膜不僅本身不能回收再生利用，而且還會使與其復合的其它本來可以回收再生利用的薄膜（如NY、PET、BOPP、PE、CPP 等）也不能回收再生利用。

（3）PVA 涂布復合薄膜的廢棄物在焚燒時僅生成二氧化碳和水，而不產生其它有害于環境及人類健康的物質，而PVDC 涂層復合薄膜在焚燒時會產生氯化氫、二惡英等對人體健康和環境都有害的物質。隨著國內環保意識的增強，相信PVDC 復合薄膜一定會逐漸被PVA 復合薄膜和其它環保型的高阻隔包裝材料所替代。

     因此我們也*有充足的理由說，采用我國自主創新生產的聚乙烯醇（PVA）高阻隔水性涂布液，在奶制品、飲料、食品、藥品等領域應用效果不錯，在絕大多數地方也*可以取代環保性能極差的PVDC 涂層復合薄膜。

     綜上所述，由我國自主創新生產的聚乙烯醇（PVA）高阻隔水性涂布液不僅具有的阻隔性能，而且*符合環保要求，加之成本低廉，應用又十分簡便，所以，聚乙烯醇（PVA）高阻隔包裝材料的市場前景必將十分光明，在奶制品、飲料、食品、藥品及其它工業領域中都有著廣闊的市場空間。