充氮气包装袋要用什么材质

充氮气包装袋（气调包装）的核心在于高阻隔性，尤其是对氧气（O₂）和水蒸气（H₂O）的阻隔。因此，选用的材质必须能够有效地阻止外部氧气渗入袋内，同时防止内部氮气（或其他保护性气体）逸出，并保持袋内低湿环境。

理想的材质结构通常是多层复合材料，常见的组合包括：

1. 外层（印刷/保护层）：

   • 双向拉伸聚酯薄膜（BOPET）： 强度高、耐穿刺、耐摩擦、印刷性能好、光泽度高。常用厚度：12μm。

   • 双向拉伸尼龙薄膜（BOPA）： 强度极高、韧性好、耐穿刺、耐冲击、耐低温性能优异。常用厚度：15μm。

   • 纸/纸塑复合材料（较少见）： 提供更好的支撑和印刷效果，但阻隔性通常不如纯塑膜，需要与其他高阻隔层复合。

2. 中间层（核心阻隔层）： 这是最关键的一层，直接决定氧气阻隔性能。

   • 铝箔（AL）： 阻隔性能最优异（几乎完全阻隔氧气、水蒸气、光线）。常用厚度：6.5μm, 7μm, 9μm。缺点是不透明、易折弯断裂形成针孔。

   • 镀氧化硅薄膜（SiOx）： 透明、高阻隔（接近铝箔水平）、耐弯折性好、微波适用性好。成本较高。

   • 镀氧化铝薄膜（AlOx）： 透明、高阻隔、成本相对SiOx低一些。耐弯折性略逊于SiOx。

   • 乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）： 对氧气阻隔性极佳（尤其在低湿度下），透明、有光泽、耐油性好。缺点是吸湿后阻氧性会显著下降，因此必须夹在防潮层（如PE）中间使用。常用厚度：15μm。

   • 聚偏二氯乙烯（PVDC）涂层或共挤膜： 对氧气、水蒸气、气味都有非常好的阻隔性。常用于涂布在PET或OPP表面（如KPET），或作为共挤层。应用广泛，成本相对适中。

3. 内层（热封层）：

   • 流延聚丙烯薄膜（CPP）： 热封性能好、耐热性较好（可耐高温蒸煮）、透明度好、耐油性好。常用厚度：40μm, 50μm, 60μm。

   • 聚乙烯薄膜（PE）： 包括低密度聚乙烯（LDPE） 和线性低密度聚乙烯（LLDPE）。热封性能优异、柔软、耐低温、防潮性好（尤其LDPE）、成本低。LLDPE韧性更好。常用厚度：50μm, 60μm, 70μm。

   • 特殊热封材料： 如共聚聚丙烯（CoPP） 或改性PE，提供更宽的热封温度范围或更好的热粘性（在未完全冷却时就具有粘性）。

常见的充氮包装袋材质组合举例：

• 高阻隔、不透明（长保质期）：

  • PET/AL/CPP： 如薯片、咖啡粉、坚果、宠物食品等常用。PET提供强度和印刷面，AL提供完美阻隔，CPP热封。

  • PET/AL/PE： 类似上者，PE更柔软，成本可能略低。

  • BOPA/AL/CPP： BOPA提供更好的耐穿刺和冲击性能，适合内容物较尖锐或较重的产品。

  • 纸/AL/PE： 提供更好的挺度和印刷质感，常用于咖啡、奶粉等。

• 高阻隔、透明（展示内容物）：

  • PET/SiOx(or AlOx)/CPP (or PE)： 透明高阻隔方案。用于需要展示内容物的高端零食、坚果、烘焙食品、药品等。

  • PET/EVOH/PE： 必须确保EVOH被防潮层（PE）夹在中间。阻氧性优异（非极端高阻隔），成本相对透明镀层方案低。常用于火腿肠、奶酪片、部分熟食等。

  • BOPA/EVOH/PE： BOPA提供更好的韧性。

  • KPET/PE： PET表面涂布PVDC（即KPET），再复合PE。这是非常经济且应用广泛的透明/半透明阻隔方案，阻隔性良好（但不及镀层或铝箔）。常用于面包、糕点、干果、部分零食等对阻隔要求不是极端高的产品。

  • BOPP/PVDC Coated/BOPP (or CPP/PE)： 另一种PVDC阻隔应用方式。

• 中等阻隔（成本敏感）：

  • KPET/CPP (or PE)： 如上所述，PVDC涂层提供良好但不顶级的阻隔。

  • BOPP/VMPET/PE： VMPET（镀铝PET）比纯铝箔便宜，有一定的阻隔性和遮光性，但阻隔性不如纯铝箔。常用于一些对阻隔要求不特别严苛的食品。

选择材质的关键考虑因素：

1. 产品特性：

   • 油脂含量： 高油脂产品需要耐油脂渗透的材料（如PA, CPP）。

   • 酸碱性： 对材料耐化学性有要求。

   • 形状（尖锐/坚硬）： 需要耐穿刺材料（如BOPA）。

   • 是否需要避光： 铝箔或镀铝膜（VMPET）提供遮光性。

   • 是否需要展示内容物： 决定是否选择透明材质（镀层、EVOH、PVDC涂层）。

2. 保质期要求： 保质期越长，对氧气阻隔性（OTR值）要求越高，通常需要铝箔或透明高阻隔镀层（SiOx/AlOx）。

3. 加工和储存条件： 是否需要耐高温（如蒸煮）、耐冷冻？

4. 充氮和封口工艺： 材料的热封性能（温度范围、热粘性）、挺度（影响充氮效率和袋子成型）至关重要。

5. 成本： 铝箔、透明高阻隔镀层（SiOx/AlOx）成本最高，EVOH次之，PVDC涂层方案相对经济。

6. 环保要求： 可回收性（如单一材质结构如PP/PP）或可降解材料的需求日益增加，但这通常与高阻隔性存在矛盾，需要特殊设计。

总结：

充氮包装袋没有单一“最佳”材质，必须根据具体产品需求（尤其是阻隔性要求、是否透明、成本）来选择多层复合结构。铝箔提供最优异的阻隔但不透明；镀氧化硅/氧化铝薄膜提供接近铝箔的阻隔且透明但成本高；EVOH阻氧性优异且透明，但怕湿；PVDC涂层（如KPET） 是透明/半透明方案中性价比高且应用广泛的选择。最终的结构通常是外层（PET/BOPA）+核心阻隔层（AL/SiOx/EVOH/PVDC）+内层热封层（CPP/PE）。务必与专业的软包装供应商沟通，进行样品测试（特别是氧气透过率和水蒸气透过率测试以及实际保质期测试）以确定最适合的方案。