当用铝箔印刷材料的应用现状及发展趋势

用铝箔印刷材料的应用现状及发展趋势

山东包装研究所 药品的铝箔印刷及泡罩包装20世纪30年代从欧洲兴起。我国在70年代初以铝箔为承印材料的应用主要依靠进口。80年代国内先后由广州、连云港、锦州等地引进日本的药用铝箔印刷涂布设备，但主要承印材料仍需进口。90年代我国不但能制造单色的药用铝箔印刷涂布设备，而且还能制造或印刷彩色、金色系列的药品外包装铝箔产品。药品包装所彩用的承印材料铝箔及铝箔用油墨、粘合剂均能满足国内印刷行业的需求。在今后的一个时期内我国将大幅度地增加优质的药品铝箔泡罩包装，以满足医药市场的需求。因此药用印刷包装材料中的药用铝箔承印材料，药用铝箔印刷油墨，以及附属材料粘合剂，和药用聚氯乙烯材料，是目前药品软包装印刷中发展前景较好的药品包装材料。本文根据目前我国药用承印材料铝箔、印刷专用油墨，以及粘合剂和聚氯乙烯的使用现状，谈一谈今后一个时期内药用印刷泡罩包装材料的发展趋势。 一、药用铝箔印刷油墨材料的现状 目前市场的印刷油墨种类繁多，品牌名异，但从药用铝箔的印刷工艺和药品包装的特殊要求上考虑，其印刷油墨必须具有对铝箔的良好的粘附性、印刷文字图案牢固清晰、溶剂释放快、耐热性能好、耐摩擦性能优良、光泽好、颜料无毒、不含因油墨内的化学成份迁移而污染所包装的药品、实用粘度应符合铝箔印刷的工艺要求等特点。从这几个方面的要求出发来分析，目前应用于铝箔印刷的油墨主要分两大类： 第一类：是醇溶型聚酰胺类油墨。由于聚酰胺树脂对各类承印物都有很好的粘附性，尤其适应于印刷聚烯烃类薄膜，加上分散性好、光泽好、柔软、耐磨性好、溶剂释放及印刷性能良好，所以最多的是用来调配专用于经处理后的LDPE、CPP、OPP等薄膜表面印刷的凹版表印油墨。由于此种油墨用途广、抗粘连、易干燥，也被用于药用铝箔的表面印刷。此类油墨在进行铝箔印刷时，各种优良性能均能表现出来，而且耐热性能也能满足铝箔印刷和使用过程中的要求，是当前药用铝箔印刷采用最多的一种类型。但是此类油墨毕竟不是铝箔表印专用油墨，存在的问题是在铝箔大面积表面印刷时曾出现过油墨剥离现象。目前国内已有油墨厂能生产铝箔凹版表印专用聚酰胺类油墨，部分用户使用情况表明：该油墨耐热性好，附着力强，200℃高温热合试验，印刷文字图案依然清晰不变色。 第二类油墨是以氯乙烯、醋酸乙烯共聚合树脂和丙烯而温度的进步对磨擦系数影响却很大酸树脂为主要成份的铝箔专用油墨。这是一种新开发的凹版里印油墨，其特点是色泽鲜艳，浓度高，与铝箔的粘附性特别强，有良好的透明性，铝箔的金属光泽再现性优异。但由于是凹版里印油墨，其溶剂挥发度大，用于铝箔表印时容易造成凹版辊着墨孔内油墨干结产生糊版现象，影响印刷质量。 以上两种油墨在用于药用铝箔表面印刷时均存在不足，如果是调整第二类铝箔专用油墨的混合溶剂组成，适应铝箔表面印刷的需要，将会更多地应用于铝箔的表面印刷。 二、药品包装用承印材料铝箔的应用现状 药品包装承印材料铝箔,是密封在药用塑料聚氯乙烯（PVC）硬片上的封口材料，也被称为中国塑料挤出机行业正朝着健康可坚持的进行迈进盖口材料。它的表面可印刷成五颜六色的文字与图案，而且正反面都具有可印性。铝箔是采用纯度为99％的电解铝，经过压延制作而成。它无毒无味，具有优良的导电性和遮光性，有极高的防潮性、阻气性和保味性。因为铝箔具有高度致密的金属晶体结构，所以完全可以阻隔任何气体、水蒸气和光线，能最有效地保护被包装物体。在现代包装中，几乎所有要求不透光或高阻隔复合材料的产品，均采用铝箔做为阻隔层，因此应用十分广泛。 目前我国药用铝箔的整体质量与进口铝箔比还有相当差距。从目前几个生产药用铝箔印刷企业的实际情况来看，主要存在以下几方面的问题：①药用铝箔针孔数远达不到使用要求。铝箔针孔度是穿透性缺陷，严重影响铝箔的阻隔性能，尤其是用于药品的外包装，很容易使氧气、水蒸气、光线穿透而使药品的药效降低。药品的质量关系到人的生命，而药品包装是保护药品性能的特殊商品，决不能忽视其质量。药用铝箔国标中要求不能有直径大于0.3毫米的针孔，直径在0.1～0.3毫米的针孔每平方米不能多于1个，目前国产铝箔很少能达到此标准的。②药用铝箔厚薄不均，抗拉强度低。铝箔厚薄不均，在铝箔印刷过程中使粘合剂涂布量难于达到标准，使涂布量差异变大，进而影响铝箔与塑料硬片的热封强度；厚薄不均、抗拉强度低，在放收卷施加张力后会导致断箔，不利于印刷的正常进行。这些问题需原料厂家引起重视。目前随着药品的铝箔包装的飞速发展，以及我国药用铝箔印刷机构的不断改型，使药品铝箔包装的发展非常迅速，药用铝箔的用量逐年增加，预计1999年至2001年药品铝箔的应用量将突破4000吨。其中除用于药品片剂胶囊的外包装印刷外，还将大量应用于针剂盒药品的外部包装印刷。 三、药品铝箔印刷用聚氯乙烯材料的应用现状 在我国目前应用量较大的是药用聚氯乙烯（PVC）硬片。由于药品对湿潮气、光线透过等很敏感，因此塑料硬片要具有对水汽、光、异味等良好的阻隔性能。但是目前我们使用的聚氯乙烯在阻湿气方面还不尽理想，所以在今后一段时期内应提倡使用聚偏二氯乙烯（PVDC）或其复合材料。由于聚偏二氯乙烯的高分子密度大，结构规整，结晶度高，因而它具有极强的气体密封性，优异的阻湿能力，良好的耐油、耐药品和耐溶剂性能，尤其是对空气中的氧、水蒸气和二氧化碳气体具有优异的阻隔性能。以相同厚度的材料来比较，聚偏二氯乙烯对氧的阻隔性能是聚乙烯（PE）的1500倍，是聚丙烯（PP）的100倍，是聚酯（PET）的100倍，阻水蒸汽及氧气也均优于聚氯乙烯。聚偏二氯乙烯不仅对气体、异味阻隔好，而且封口的抗冲击强度、抗拉强度、耐用性等各项指标均能满足药品包装印刷的特殊要求，是今后药品包装材料的发展方向。预计今后一段时期内至2001年我国对药品包装用聚氯乙烯硬片的需求量将达4万吨以上，并逐步采用新型高阻隔型的材料，像聚偏二氯乙烯硬片，以及其它塑料复合材料PVC/PVDC/PE、PVDC/OPP/PE、PVC/PE等避光茶色的复合塑料硬片将广泛地应用于药品铝箔的印刷包装。 四、药用铝箔印刷涂布粘合剂的现状及其发展趋势 药用铝箔是以工业用纯铝箔为基材，在表面印刷文字图案并涂以保护剂，而在另一面涂以粘合剂（涂粘合剂之前也可印刷文字图案）。涂保护剂的目的是选择无毒无害或低毒低害的绿色环保材料和易于拆解、利用的部件防止表面印刷油墨层磨损，同时也防止铝箔制成收卷时外层油墨1、电缆故障粗测方法及发展历史概述与内层粘合剂接触而造成药品被污染。粘合剂的作用是粘接铝箔与塑料硬片，使药品被密封。 目前使用的粘合剂主要分为单组份胶和双组份胶。单组分胶的成分主要是天然橡胶或合成橡胶，以及硝化棉纤维、丙烯酸酯类制成，由于主剂是弹性体，再加上增粘剂做助剂，用有机溶剂配成乳液，具有不干性、热熔性和一定的粘合强度。随着对药品包装材料卫生要求的提高，这种单组分粘合剂应用量逐渐减少，而更多采用双组分的聚氨酯胶粘剂。它主要由主剂和固化剂构成。主剂一般含有许多活泼氢如羟基、氨基等物质，而固化剂是由多异氰酸酯的化合物组成。当固化剂中的异氰酯基与主剂分子中的活泼氢接触时，便会自动进行加成反应，生成氨基甲酸酯的结构，使主剂与固化剂相互结合后的分子量成倍增加，甚至生成带支链结构的立体构象的交联产物，具有较好的耐高低温、抗介质侵蚀、粘结力高等特点。由于聚氨酯分子中含有大量的极性基团，偶极矩大，对被粘材料有很大的亲合力，所以对铝箔、塑料等多种印刷材料起粘结作用。另外固化剂中的异氰酸酯基（－NCO）是一个十分活泼的反应基团，它除能与主剂分子中的活泼氢反应，也可与被粘材料表面物质分子中的活泼氢起反应，生成化学键，使胶粘剂分子同与被粘合的材料起架桥作用，产生更强的粘接力。由于此类粘合剂粘合力好，已广泛应用于铝箔印刷涂布粘合以及各类塑料薄膜的印刷与复合。 今后铝箔印刷用粘合剂的应用向无溶剂型方向发展，它的组成也是双组份的聚氨酯类型，其不同点是主剂和固化剂在室温下的粘度较高，但仍具有流动性，属半固物质。当进行使用时，主剂和固化剂按比例混合放到具有加热保温功能的容器中，升温后让粘度降低，然后通过具有加热保温功能的凹版辊涂到铝箔基材上，涂胶后不必经烘道加热干燥，因为本身无任何溶剂，直接可与另一种基材进行粘合。使用无溶剂的粘合剂不存在废气排放问题，不需要在印刷涂布设备中配备庞大的烘道加热干燥及鼓风排风装置。国外由于对环境保护的高度重视，已采用此种粘合剂。 · 李丹·