PET啤酒瓶的阻隔性檢測

      目（mù）前（qián），塑料容器（qì）在包裝市場上的應用（yòng）範圍已經相當廣闊：如塑料容器在碳酸飲料、飲用水的包裝市場上已經占據了（le）半（bàn）壁江（jiāng）山；在果汁飲料市（shì）場上，塑料容（róng）器與紙複合容器的市場份額不相上下。而且（qiě）由於塑料容器重量輕、韌性（xìng）好、容積大、而且（qiě）容易（yì）製成各種（zhǒng）造型和規（guī）格（gé）等獨（dú）特優點使它的使用領域逐步擴大，現在已經擠進酒類包裝市場。特別是近幾年出現在啤酒包裝市場上（shàng）的 PET 啤酒瓶成為最引人注（zhù）目的包裝，發展（zhǎn）潛力極大。

1、塑料容器市場

    就塑料容器而言，最早廣泛使用的材料是 PE、PVC，出於環保（bǎo）、提高阻隔性、降低成本等及其它目的，現（xiàn）在使用的材（cái）料（liào）主要有（yǒu）PE、PVC、PP、PET 等（děng）。

a?PE 是世界（jiè）上（shàng）產量最大的合成樹脂，也是消耗量最大的（de）塑料包裝（zhuāng）材料。其中 HDPE 被大量用於吹塑成型製造瓶子等（děng）中空容（róng）器，可盛裝檸檬汁（zhī）、果汁等飲（yǐn）料。

b?用注拉吹法生產的 PVC 瓶無縫線、瓶壁薄厚均勻，可（kě）盛裝碳酸飲料；采用擠出吹塑法生產的 PVC 瓶適（shì）用於盛（shèng）裝果汁和礦（kuàng）泉水。

c?由於熱（rè）灌（guàn）裝技術（shù）在各種茶飲料（liào）、果汁飲料（liào）罐裝生（shēng）產線上的廣泛使用，可耐 100℃高溫的 BOPP 熱灌裝瓶以其優良的耐高（gāo）溫性能以及與 PET 瓶相比更加低廉的價格（gé）使得它具有一定的市場（chǎng），但它的阻隔性較差。

d?PET 瓶，具（jù）有良好的透明度，表麵光澤度高，呈玻璃狀外觀，是最合適代（dài）替玻璃瓶的塑料瓶。近年來，我（wǒ）國 PET 瓶生產發展迅速，廣泛應用於各種茶飲（yǐn）料、果汁等需（xū）要熱（rè）灌裝的（de）飲品包裝中，當然也（yě）用於碳酸飲（yǐn）料的包裝上，現在它已（yǐ）經（jīng）在酒類包裝市場上初露鋒芒。

2、塑料啤酒瓶的發展狀況

    隨著（zhe）中國的啤酒市場的增長，消費者（zhě）對產品的質量要（yào）求以及包裝便利性的要求都在提（tí）高。PET 瓶由於質輕、透明、防碎、易成型以及可再封蓋等優點，成為備（bèi）受關注的啤酒包（bāo）裝（zhuāng）新星。在歐美 PET 瓶已經正在進入啤酒包裝（zhuāng）領域，由於其優良的性能，它在（zài）啤酒包裝市場上所占份額穩步上揚；在國內 PET 啤酒瓶發（fā）展的步伐也在逐漸加（jiā）快，目（mù）前，已有多家（jiā）企業參與到 多（duō）種規格（gé）的 PET 啤酒瓶的研發（fā）和生產中。

    然而，與碳酸飲料、果汁、茶飲料、乳製品等（děng）包裝不同的是， 啤酒很容易氧化，因此對（duì）包裝容器的阻隔（gé）性能要（yào）求很高。一般的（de）塑料啤（pí）酒瓶（píng）因其阻隔性（xìng）能差，盛裝（zhuāng）啤酒之後的保質期都比玻璃瓶（píng）和金屬（shǔ）罐（易拉罐）要短。如果 PET 啤酒瓶的阻隔性能能得到有效改善，又不會因此大幅增加其成本，它（tā）在啤酒包裝領域的（de）發展（zhǎn）前景就會更加（jiā）廣闊。

    使用高阻隔性材料（EVOH、PA、PVDC、PEN 等（děng））是提高（gāo）容器阻隔性最直接的方法，鑒於（yú）高阻隔性材料的成本較高，實際應用中多是通過共混、表麵塗布、多層複合、拉伸取向等方法增強普通（tōng）材料（liào）的阻隔性。PET 瓶（píng）供應商通（tōng）常使（shǐ）用三種方法（fǎ）來提高（gāo）塑料（liào）容（róng）器的（de）阻隔性：在多層瓶壁（bì）內添（tiān）加阻隔層；通過共混或使用添加劑改進 PET 瓶性能（néng）；使用 表麵塗（tú）層法（fǎ）， 如： 等離子體塗覆技術、鑽石型碳塗層（DLC）、無定形碳塗（tú）層、阻隔性矽（guī）膠塗層、以及各（gè）種其他（tā）塗層（céng）技（jì）術。無論使用哪種方法，最大的挑戰就是如何以最低的（de）成本獲得最佳的阻（zǔ）隔（gé）性，這就涉及到（dào） PET 瓶的阻隔性檢測了。

3、PET 啤（pí）酒瓶（píng）的（de）阻（zǔ）隔性檢測

    如何進行（háng）塑料容器的阻（zǔ）隔性檢測？既然提高它（tā）的（de）阻隔性已經成為限製生產的一個主要因素，那麽無（wú）論是容器的（de）研發還是大規模生產都需要準確測得塑料容器的各項（xiàng）阻隔性參數，因此相（xiàng）關設備的選擇就成（chéng）為了頭等大事。尤其是進軍啤酒包裝市場的各種 PET 瓶，透氧性檢測是必不可少的。

    由於塑料容器外形多變，給透氣性檢測帶來了很大的（de）困難。以前往往通過檢測瓶體（tǐ）片材的透氣量來估算容器整體的透氣量，可是瓶壁的厚薄很不均勻（yún），而且材料性（xìng）質在生產過程中發生了變化，塑料瓶透氣量的估算（suàn）結果與實（shí）際檢測結（jié）果（guǒ）存在一定的差距，因此實現容（róng）器阻隔性的整體檢測意義重大。

    國際上能夠（gòu）提（tí）供容器阻隔性檢測設備的（de）廠（chǎng）商確實是（shì）鳳毛麟（lín）角， LabthinkMD传媒视频（guāng）今（jīn）年推出的容器專用的透氧性測試儀TOY-C1，成為生產容器檢測設備的（de）軟包材檢測設備製造（zào）商。TOY-C1 采（cǎi）用電化學法測試（shì）原理，具有檢測薄（báo）膜及包裝容器透氧性的雙重功能，滿足 ASTM F 1307、ASTM D 3985等標準的要求，容器透氧性測試精度可達 0.0001 ml/pkg·ay。TOY-C1配備了容器（qì）測試專用氧氣腔，幾乎可以滿足當前市場上所有規格的塑料容器的檢測（cè），並且使用該設備可以進行100％氧氣環境以及開放環境兩種測試，這一點滿足 ASTM F 1307 的（de）要求。長期試驗證明， TOY-C1的測試數據穩定性好，而且專用容器測試附件重複利用性優，有效的降低了檢測成本。

    現給出蘭（lán）光實驗室的部（bù）分（fèn）實測（cè）數據，詳見表 1。

表 1. 容器（qì）透氧性測試部分實測數據

注： 1.單位是 ml/pkg·day。

    表（biǎo）中所（suǒ）列（liè）試樣多是用於啤酒包裝的，但試樣（yàng） 2、3、8是（shì）用於茶飲料包裝、乳製（zhì）品（pǐn）包裝、以及碳酸飲料包裝的。眾所周知，在國內，塑（sù）料（liào）容器在茶飲料、乳製品、以及碳酸飲料等包裝 領域（yù）中（zhōng）已經所占份額（é）很大， 參照試樣2、3、8的測試 數據可以看（kàn）出MD传媒视频實驗室所檢測的部（bù）分用於啤酒包裝的試樣已經具有了較高的氧氣阻隔性，如上海送檢（jiǎn）的1號試（shì）樣和常州送檢（jiǎn）的7號試樣，透氧量都在 0.03 ml/pkg·day之下。

    Labthink TOY-C1容器/薄膜透氧儀的測試（shì）穩定性也是值得信（xìn）賴的，例如（rú）：7號（hào）試樣（常州（zhōu）送檢）的 4 次試驗結果分別是：0.0224 ml/pkg·day、0.0328 ml/pkg·day、0.0256 ml/pkg·day、0.035 0ml/pkg·day，計（jì）算可得7號試樣的平均值是 0.0290ml/pkg·day，S 是 0.00593。而（ér）且通過對9號試樣（遼陽送檢）進行純氧環境的測試和開放環境（在實驗室環境中）的測（cè）試可以看（kàn）出，將（jiāng）在開放環境中檢測得到的試驗結果換算到100％氧氣環境下大約是0.0971ml/pkg·day，與（yǔ）在純氧環境中得到的測試（shì）結果 0.1036 ml/pkg·day十分接近。

4、總結

    綜（zōng）上（shàng）所述，增加 PET 瓶在啤酒包裝中的使用是當前啤酒包裝（zhuāng）的主要發展趨勢之一。隨（suí）著（zhe） PET 瓶製造工藝的不斷改良，可以獲得更優秀的阻隔性能， PET 瓶的應用將（jiāng）更加（jiā）廣闊（kuò）。