梁煒浩 (廣東金榜塑料包裝有限公司,廣東 佛山 528300)
中國的牛奶生產和城市消費仍在升溫,導致了生產乳制品的產量、生產水平和質量也在不斷提高改善。同樣,由于乳品企業的生產成本也在不斷上升,企業虧損依然十分的嚴重,成本居高不下的問題長時間沒有得到解決。專家指出,包裝成本占整個乳品行業總成本的30%以上。因此,尋找一種新的方法來代替傳統的減量方法顯得尤為重要。PET包裝將在未來的牛奶包裝中發揮重要作用,近年來,世界市場上液體乳制品包裝材料的一半已主要是紙板和塑料。在國內市場上,液態奶產品以紙箱形式銷售[1]。乳制品的紙箱因用途不同而不同。巴氏殺菌奶通常用屋頂紙箱和單塑料袋包裝,而超高溫閃電奶和長期奶制品通常用紙、聚乙烯和鋁箔包裝。PET的出現使得成本問題出現被解決的可能。
PET是國內應用最大和最廣泛的熱塑性材料,主要由飽和聚酯樹脂制成。而它的化學名稱叫做聚對苯二甲酸乙二酯。PET作為一種重要的包裝材料,主要在飲料市場上銷售使用。它具有化學性能穩定、機械強度高、衛生性好、透明度好、可回收利用、重量輕等優點。由于良好的延展性,它可以用來制作幾十毫升的小瓶子或者是30 L的大瓶子,它已經成為目前最常用的塑料容器之一。據報道,中國的PET瓶年生產能力為100億只,統計顯示,PET瓶約占我國飲料包裝的百分之六十。由于其節能、環保和美觀的性能,PET瓶大量取代玻璃瓶。我國目前主要的PET容器是PET直接擠出的容器,它是以高粘度PET為原料,采用常規擠出吹塑工藝生產的。PET雙軸拉伸成形容器是PET容器的主要生產設備的類型,APET容器由非結晶PET片材經熱處理而成[1]。
耐熱PET容器又稱熱灌裝PET容器,在我國已經銷售,主要用于茶飲料、果汁等飲料的包裝,目前有多種耐熱PET生產技術。一是熱調整技術,可以提高PET雙軸傾斜瓶的結晶度,使PET大分子在熱定型后形成取向,使高結晶PET瓶在85 ℃或更高溫度下保持[2],其加工方法可分為熱PET瓶和兩段熱灌裝瓶兩種。另一種是混煉技術改造,利用聚萘二甲酸乙二酯的高耐熱性及其與PET樹脂的良好相容性,在PET樹脂中加入一定量的PEN樹脂,采用常規的發泡形式和方法,可以生產出耐熱性好的PET瓶,但也會導致生產成本的增加。第三種是多層共泡技術,它利用了聚芳酯的成型性能與PET相近、耐熱性高的特點。首先采用PET/u 聚合物結構生產多層預成型,然后采用滿足要求的雙向拉伸制造以PET為主要原料的多層瓶,不需熱調整處理的熱灌裝是值得應用和推廣的,但這種方法也有局限性。
普通PET瓶也具有良好的阻隔性能,但不能滿足牛奶包裝容器的要求。近年來,玻璃瓶的許多缺陷引起了全世界的關注。高阻隔性PET作為玻璃瓶的最佳替代品,價格昂貴,限制了其使用。因此,高阻隔PET瓶是PET容器行業和乳品包裝行業發展和研究的重點。目前,國外已有近十家公司開發了多層復合PET瓶,中間阻擋層通常是MXD6,并添加一些吸氧劑以防止MXD6和共聚酯的反應。PET瓶的表面涂層技術,如采用硅酸等表面涂層來提高PET膜的阻隔性能。用于工業生產的PET瓶的內層或外層還具有環氧化阻擋層。雖然已經裁定了該涂層的強度,但沒有商業應用[3]。
近年來,世界市場上液態奶產品的包裝材料主要是紙箱、塑料等,三分之二以上的液態奶產品是用紙箱包裝的。巴氏殺菌產品一般用屋頂紙箱和單層塑料袋包裝。UHT速溶滅菌乳和長期乳制品通常用紙、聚乙烯和鋁箔包裝。顯然,紙包裝對促進我國乳品工業的發展具有重要作用,但如何控制包裝成本卻是乳品企業面臨的一個難題。目前,外資品牌占據了中國乳飲料包裝市場最大的市場份額。企業的利潤取決于營業額和相關成本,對于乳品企業來說,市場價格是一樣的,所以降低成本才是關鍵。然而,牛奶包裝市場份額的過度集中給國內乳制品企業帶來了高昂的成本,一些乳制品企業的包裝成本甚至達到了總生產成本的40%。隨著消費者信心的恢復,乳制品生產企業的經營效率將逐步提高。2009年第四季度的虧損幅度將進一步縮小,但是即使這樣虧損的幅度仍將達到22%。以后的虧損額甚至可能將逐年大幅增加,達到3.7億元,增幅較大。由于包裝成本高,捆綁銷售或向奶農轉移壓力顯然不合理,這會嚴重阻礙我國奶業的長遠發展。這也是乳制品企業尋找新型包裝替代品的原因[4]。此外,包裝市場的過度集中也會導致人們普遍認為中國牛奶包裝形式過于統一。幾乎所有的產品信息都是通過包裝傳遞給消費者的,只有突出包裝的特點,才能在短時間內更好地吸引消費者。這就是為什么除了降低包裝成本,增加公司收入外,還必須用能夠突出產品特點的包裝來吸引消費者的眼球,實現銷售業績的增長。
PET包裝特別引人注目,因為它們晶瑩透明,幾乎像玻璃一樣,吸引了人們的眼球。PET材料是世界著名的環保包裝材料。具有優異的阻隔性、透明度、耐候性和耐腐蝕性,有效防止O2、CO等氣體的滲透,延長產品的保質期和耐久性,保證乳制品在儲存、運輸和銷售過程中不變質。PET材料制成的包裝盒由于其優異的阻隔性能,特別適用于氣敏產品 (如液態奶制品)的保存和運輸。乳制品的主要原料是牛奶,很容易受到微生物的影響而變質。因此,乳制品的包裝材料應便于使用無菌遠程滅菌過程中常用的化學藥品進行消毒。容器的形狀和樣式以及密封件的設計必須與所有HACCP和GMP相聯系[5]。再加上材料具有固有的耐候性、耐腐蝕性和加工簡單的特點,使PET成為奶品的理想包裝材料。另外,PET材料具有易加工、易成型、易稱重的特點,降低了生產成本和運輸成本。PET包裝的另一個優點是易于加工和成型,可以以任何形式生產。同時,它可以根據不同的審美觀念著色,印制文字和圖案。材料無毒無味,而且廢瓶可回收利用,如生產防水材料、包裝、塑料板等產品;回收的PET顆粒在紡絲和發泡方面也非常成功。PET材料的可用性和性價比得到了充分地驗證,成為塑料包裝材料研究和開發的重點。
在美國,PET材料被認為是最好的電氣保護材料。PET奶瓶是近年來歐美奶類包裝領域的熱門產品。來自英國PCI咨詢公司的一份報告稱,PET在牛奶包裝方面有著廣闊的前景。僅用PET瓶灌裝的UHT(無菌乳) 乳飲料年增長率就超過100%,目前歐洲五家乳品廠都在使用PET瓶子。這種包裝的兩個主要市場是鮮奶包裝和1 L以下包裝的各種季節性乳制品;據報道,歐洲和北美的塑料奶瓶總量為50萬 t,預計PET消費量將在短期內從3.5萬t增加到10萬t;而紙包裝在英國液態奶中的比例非常低,而低成本包裝的薄塑料瓶則1 000、2 000和4 000 mL等不同規格,包裝簡單,價格低廉。PET包裝在使用過程中取得了令人矚目的成功,甚至將北美市場的紙塑包裝牛奶改為250 mL PET瓶個人包裝,這是一個驚人的成功,個人乳制品的銷量也翻了一番。這主要是人們綠色包裝意識提升,引入科學發展觀,認識包裝材料對綠色發展的重要性,這不僅可以大大降低能源消耗,而且可以減少環境污染,樹立良好的企業形象,適當提高消費者對公司的認知度,提高公司產品質量的整體競爭力。要使用綠色包裝材料、回收再利用材料,大力發展PET包裝材料,適當選擇可降解材料。
綠色包裝材料對產品的重要性和決定性。在國家政策、技術和公眾的支持下,綠色包裝材料將實現快速發展和廣泛應用,從而在保護人類健康的基礎上實現產品安全、環境保護,促進社會健康的可持續發展。事實上,中國的PET包裝市場有著良好的發展前景,受到了廣泛的贊賞。英國《金融時報》報道,PET包裝的乳制品上市的第一個月,銷量就超過50萬箱,銷量超過之前4個月的總和。如今,除了娃哈哈外,年輕人的乳制品和果奶也選擇了全PET塑料瓶作為產品包裝,效果不錯。我國乳品生產企業應更加重視使用PET材料的優勢,降低成本,強調個性化PET材料,使公司在市場上占據更有利的地位。