第一情报 ---材料工业

国内外聚丙烯热灌装瓶专用料开发现状

供稿人:路炜  供稿时间:2011-9-21   关键字:聚丙烯  热灌装瓶  专用料  BOPP  
聚丙烯(PP)热灌装瓶是一种新型包装容器,具有质轻、透明、无毒、防潮、热变形温度高等优点,在各类饮料包装及其他液体产品包装领域将逐步替代金属、纸、聚酯等传统材料,成为饮料包装的主导材料之一,特别在热罐装产品包装上表现卓越,在成本和耐高温方面具有明显优势。目前,双向拉伸聚丙烯热灌装瓶(BOPP)在国外尤其在日本已得到大量应用,近两年随着成型加工设备在中国市场的推出,使该瓶迅速成为市场新宠[1-2]。
 
一、技术
 
热灌装瓶用PP要求具有高流动性、透明性、刚性和一定的抗冲击性能,并且光洁度高、耐热性及耐化学药品性要好。
 
2005年报道中国石化北京燕化石油化工股份有限公司(简称燕化公司)聚丙烯事业部在200kt/a PP装置上采用BP公司的Innovene气相法生产技术,研制开发了热灌装瓶用PP树脂B 4808,实现了工业化批量生产。为了获得综合性能优良的专用树脂,采用的工艺路线是:在200kt/a气相本体法聚合装置上生产出符合要求的无规共聚PP,再通过在造粒中添加特种透明剂使最终产品达到所研制的技术指标[1]。
 
2004年美国美利肯公司发明了透明、浊度低的注拉吹塑成型聚丙烯容器制品的两步制造法。在第一个加工阶段,在注模机上制造预成型制品。在后续的第二个步骤中,将预成型制品加热并拉伸吹制成容器,该步骤可以远离第一步所用的设备进行。该方法可以对工艺参数进行选择,以制造有利于以相对较高的速度进行拉伸吹塑的预成型制品,同时仍然保持产生透明、浊度低的容器的适当的聚丙烯聚合物形态[2]。
 
2003年比利时托塔尔石油化学产品研究弗吕公司发明了使用茂金属制备的聚丙烯,通过循环时间降低了的注射-拉伸-吹塑-模制工艺来生产单层或多层制品,所述的制品具有优良的光学特性和刚度,并具有热灌装性能[3]。
 
二、产品
 
国内燕山石化开发的聚丙烯热灌装瓶专用料B 4808制成BOPP瓶可满足热灌装工艺及高温灭菌要求,已累计生产6万余吨,质量稳定[4]。
 
美国Phillips Sumika Polypropylene Company提供的Marlex®聚丙烯树脂用于一阶段和二阶段注拉吹成型瓶子,具有良好透明度、强度和耐冲性能,不含乙醛,具有良好的热灌装性能和湿气阻隔性[5]。
 
国内外聚丙烯热灌装瓶专用料产品主要性能指标见表1。
 
表1:国内外聚丙烯热灌装瓶专用料的主要性能比较
 
序号
项  目
燕山石化4808[1]
国外试样2[1]
MarlexSBM-120[5]
质量指标
实测值
1
熔体质量流动速率, g/10min
GB/T 3682
ASTM D1238
8-10
10
9.5
12
2
拉伸屈服应力MPa
GB/T 1040
ASTM D638
≥28.0
28.9
31.4
31.7
3
悬臂梁缺口冲击强度(23℃)
GB/T 1843 单位KJ/m2
ASTM D256 单位J/m
≥4.0
5.5
4.2
75
4
弯曲模量,MPa
GB/T 9341
ASTM D790
≥1000
1115
1158
1170
5
热变形温度,℃
(0.45MPa)
GB/T 1634
ASTM D648
≥85
90
93
92
6
洛氏硬度(R)
GB/T 9342
ASTM D785
≥90
97
104
87
 
 
参考文献
1.  名称:热灌装瓶用聚丙烯的开发
     作者:田正昕; 吴炳印; 郭锦棠
     出处:合成树脂及塑料, 2005年 05期,32-35
2.  名称: 两步注拉吹塑成型聚丙烯制品的制造方法
     专利申请号:CN200480040821.2(申请日2004.09.29公开日2007.01.31)
     优先权:  2004.01.23 US 10/764,234
     专利申请人:美利肯公司 
3.  名称: 在注射-拉伸-吹塑模制中具有减少循环时间的聚丙烯的加工
     专利申请号:CN200480033575.8(申请日2004.11.05公开日2006.12.20)
     优先权: 2003.11.14 EP 03104212.0
     专利申请人:托塔尔石油化学产品研究弗吕公司
4.  名称: 燕山石化成功开发生产热灌装瓶专用聚丙烯料
     来源:中国石化新闻网2010/11/24/9:18
     http://info.plas.hc360.com/2010/11/240918183841.shtml(下载日期2011-5-9)
5.  TI: Injection-Stretch Blow Molding Marlex® polypropylene SBM-120
     CO: Phillips Sumika Polypropylene Company
     SO: http://www.cpchem.com/bl/polypropylene/en-us/Pages/injectionstretchblowmolding.aspx(下载日期2011-5-9)

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