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突破性的抗靜電配方，讓PP包裝越來越薄

來源： | 發(fā)布日期：2022-02-14

在我們這期的創(chuàng)新聚焦中，我們看到了一款食品級(jí)生物基抗靜電劑，這些抗靜電劑可在聚丙烯(pvc/pp/pet/apet) 中提供良好的遷移性能，以實(shí)現(xiàn)持久的無塵表面和透明的薄壁包裝。

由于品牌所有者和制造商正在尋求最大限度地減少碳足跡并減少原材料的消耗，因此對(duì)塑料的需求不斷增加，這種塑料可以在不損害包裝產(chǎn)品保護(hù)的情況下實(shí)現(xiàn)耐用的薄壁包裝設(shè)計(jì)。

然而，在尋求更可持續(xù)包裝的過程中，一個(gè)經(jīng)常被忽視的“次要”細(xì)節(jié)是材料中使用的添加劑，以最大限度地提高可加工性、處理性和保質(zhì)期。

這就是植物基添加劑發(fā)揮作用的地方，與合成替代品相比，它提供了主要的性能和可持續(xù)性優(yōu)勢(shì)，從高效脫模到長(zhǎng)期的消費(fèi)者吸引力和報(bào)廢回收利用。這些目的的一個(gè)主要特性是有效消散包裝材料表面上的靜電荷。

靜電積聚是灰塵和其他細(xì)小顆粒積聚的最常見來源，這會(huì)嚴(yán)重?fù)p害包裝產(chǎn)品的美觀，最終甚至由于消費(fèi)者接受度低而導(dǎo)致食物浪費(fèi)。雖然在夏季，當(dāng)濕度通常較高并使空氣更具傳導(dǎo)性時(shí)，靜態(tài)能量通常不是問題，但在冬季或更普遍的寒冷氣候中，它可能是一個(gè)大問題。

包裝添加劑的薄壁挑戰(zhàn)

注塑、折盒和吸塑食品包裝市場(chǎng)以無規(guī)則聚丙烯 (PP) 共聚物和 PP 嵌段或抗沖 PP 共聚物為主。作為高度通用的材料，這些 PP 聚合物用于各種不同的市場(chǎng)，包括醫(yī)療、食品和消費(fèi)品包裝——所有這些都需要某種形式的抗靜電性能。值得注意的是，抗沖擊 PP 共聚物是迄今為止最重要的材料，尤其是用于食品容器，因?yàn)樗鼈兙哂谐錾牡蜏乜箾_擊性。

對(duì)于商家來說，用常規(guī)抗靜電劑在抗沖擊聚丙烯共聚物中實(shí)現(xiàn)良好的抗靜電性能并不容易。隨著包裝設(shè)計(jì)變得越來越薄，挑戰(zhàn)變得更大，因?yàn)橛捎诎b的表面越來越薄，添加的抗靜電劑的總量通常會(huì)減少。

本文介紹的新抗靜電產(chǎn)品表現(xiàn)出色，除了防止在 PP 包裝表面上積聚靜電荷外，它還可以用作內(nèi)部潤(rùn)滑劑，從而幫助制造商優(yōu)化其成型工藝并縮短循環(huán)時(shí)間。同樣，它可以有效地消除脫模、傳送帶和堆垛過程中由高靜能引起的摩擦問題。 pp包裝添加劑

圖 1：從疏水到親水：聚合物基質(zhì) (1) 內(nèi)的植物抗靜電添加劑遷移到表面 (2) 其親水表面活性劑性質(zhì)通過與環(huán)境水分反應(yīng)降低聚合物的表面能，從而防止靜電積聚和灰塵吸附。

遷移性能與聚合物的極性和結(jié)晶度以及包裝的壁厚和確?？轨o電功能所需的添加劑濃度密切相關(guān)。盡管如此，任何在包裝中遷移的添加劑都不可避免地成為包裝產(chǎn)品的間接添加劑。這越來越引起消費(fèi)者的關(guān)注，并導(dǎo)致了旨在限制食品包裝中某些遷移添加劑的數(shù)量的嚴(yán)格規(guī)定。

對(duì)食品接觸容器和其他食品包裝中遷移添加劑的擔(dān)憂并不新鮮。最近成為負(fù)責(zé)任的制造商關(guān)注的一類特殊化學(xué)品是傳統(tǒng)合成添加劑中的乙氧基化胺，包括用于食品接觸聚丙烯的抗靜電劑。

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這種添加劑不受任何特定遷移限制的約束，都是來自可再生植物資源。

化學(xué)成分就是植物油制成的甘油酯，其脂肪酯分布和飽和度不同。來源包括經(jīng)認(rèn)證的棕櫚油，每公頃產(chǎn)量最高，其次是油菜籽、向日葵和其他不與人類食物鏈競(jìng)爭(zhēng)的植物油。

因此，所有該聚合物添加劑均通過了 FDA 和 EU 以及猶太和清真食品接觸應(yīng)用的批準(zhǔn)。事實(shí)上，它們甚至可以被認(rèn)為是完全“可食用的”，消除了與胺基合成添加劑相關(guān)的健康問題。

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