前言
　　塑料薄膜制成的包裝阻隔材料，用來保護被包裝物免受滲入氣體如氧氣或者水蒸氣的損害或降解。阻隔樹脂也保護包裝袋內的食物或飲料的味道益處。同時塑料相比于玻璃和金屬這些老包裝材料具有一些優點：如柔軟性能，質量輕和相應的成本低。
　　包裝材料上應用的阻隔樹脂包括聚偏二氯乙烯（PVDC),乙烯-乙烯醇（EVOH),聚對苯二甲酸乙二醇（PET),聚三氟氯乙烯（PCTFE)，尼龍和丁腈共聚物。
　　雖然存在一些單層結構的包裝樹脂，但絕大多數的包裝樹脂采用多層結構包裝。典型的，多層包裝材料的外層樹脂一般由聚酯和聚苯乙烯材料做成，強度較高，透明性好；其中間層樹脂也是阻隔樹脂；內層接觸包裝物料的塑料一般是低密度聚乙烯，有時采用附加層來提高包裝材料強度或阻隔性能，有時采用粘合劑來提高多層材料的粘合強度。通常用的粘合劑是乙烯乙烯基乙酸樹脂（EVA)和乙烯丙烯酸的共聚物。 

表 1: 標準條件下塑料的阻隔特性用來保護肉或肉制品。試樣厚度: 0.025 毫米. 
(來源: 挪威食物研究機構) 

　　阻隔樹脂包裝材料具有多種復雜多層結構，同時要求具有一定的強度和氣體滲透性，要求一部分氣體可以透過，而其它的氣體不能穿過。正在努力研究的一個方向是提高包裝材料聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)的性能，來延長啤酒的儲存期。

聚偏二氯乙烯(PVdC)
　　聚偏二氯乙烯是最早的包裝材料之一，其一直作為食物包裝材料，在超市已用了很多年，也作為冷藏食物的消費薄膜在超市中出售。聚偏二氯乙烯的特點是對氧氣、氣味和水分具有較低的穿透性，同時具有較好的透明性、強度和密封性能。
　　聚偏二氯乙烯具有較強的阻隔性能，可以和其它的聚烯烴進行共擠出生成多層包裝薄膜，這種多層薄膜可單獨使用，也可以和其它材料如金屬箔、紙張、聚烯烴、尼龍、取向拉伸薄膜、聚氯乙烯或高抗沖性聚苯乙烯層壓成各種各樣的堅硬的或富有彈性的底面。

圖 1: 香腸包裝材料采用雙向拉伸聚偏二氯乙烯，對氧氣和水具有較好的阻隔性能。 
(來源: Macro工程技術公司) 

　　除了阻隔特點，多層聚偏二氯乙烯薄膜具有一定的韌性、強度、耐化學性、柔軟性和一定的經濟效益。主要應用在食物包裝、藥物的透明塑料罩、帽子襯里和織物內襯來保護衣服。 

乙烯乙烯醇(EVOH)
　　乙烯乙烯醇是聚偏二氯乙烯作為食物包裝的阻隔材料最有競爭力的對手之一，其具有顯著的抗氧性和耐水性能，同時又具有較高的強度、柔軟性和透明性。乙烯乙烯醇常常與聚酯、聚乙烯或聚丙烯共擠出，作為三明治結構的夾心層。盡管主要用作食物包裝阻隔材料，乙烯乙烯醇也可以作為汽車燃料箱和導管的阻隔材料。
　　乙烯乙烯醇最近的一項研究是把靈活性和彈性的完美結合，這就使乙烯乙烯醇可用在更柔軟的阻隔包裝上和收縮包裝薄膜；另一研究傾向是提高乙烯乙烯醇的氧氣阻隔性能，同時添加氧氣凈化劑-化學活性添加劑到食物包裝材料上來吸收氧氣。例如，對氧氣敏感的食物，可采用瑞典包裝公司制造封閉的熱成型聚丙烯-乙烯乙烯醇-丙烯阻隔杯子。在杯子消毒之后，立刻使用氧氣凈化劑來吸收氧氣，因為消毒暫時打擾了乙烯乙烯醇的阻隔性。

圖 2: 泡沫聚丙烯和乙烯乙烯醇共擠出制造質輕的食物托盤。
(來源: 共擠出塑料技術公司) 

聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）
　　聚對苯二甲酸乙二醇酯廣泛的用作阻隔包裝材料，用來保持碳酸飲料中的二氧化碳，同時來保持辛辣調味品、果汁、果醬和調味劑的清新氣味。樹脂生產者和包裝公司正在尋找聚對苯二甲酸乙二醇酯作為阻隔材料的一些新用途，開發最為活躍的一個是把聚對苯二甲酸乙二醇酯作為啤酒瓶使用。與聚對苯二甲酸乙二醇酯軟飲料瓶相比，PET作為啤酒瓶要求具有更高的阻隔性能，同時他們不僅要保持二氧化碳不外泄，還要保證氧氣不能進來。此外，該瓶子必須適應高溫消毒，找到一種滿足此類要求包裝材料是一種相當大的挑戰。開發商面對的另一個障礙是要求PET容器能夠很容易的循環使用，這其中存在的問題是各種材料生成的多層包裝材料。 

圖 3: PET制造的啤酒瓶必須比金屬和玻璃制造的容器有更多的優點。 
(來源: Amcor.) 

　　作為啤酒瓶，已經測試具有前景的PET阻隔包裝；其一涉及PET結構作為外層材料，包住高阻隔和含氧氣進化劑的內層尼龍。另一方法是應用等離子技術在PET包裝材料內部涂上一層碳薄膜或者二氧化硅來提高PET的阻隔性能。

聚三氟氯乙烯(PCTFE)
　　聚三氟氯乙烯對水分和水蒸氣具有良好的阻隔性能，也具有較高透明性和耐化學性能。聚三氟氯乙烯主要用作藥品包裝、尤其是對水分敏感的發皰藥品包裝。透明的樹酯可以很容易地看到包裝的內容。

圖 4: PCTFE主要作為藥物包裝材料 
(來源: 霍尼維爾公司） 

　　最近出現的一種新聚三氟氯乙烯可以在作為多層阻隔結構使用，或者作為包裝材料的中間層或者是外層包裝材料。該制造商（霍尼維爾）認為：該材料可以用作口服衛生包裝產品、眼睛保護產品、咳嗽藥、凍干藥物、特種油和高純度的化學品的包裝材料。
尼龍 (聚酰胺PA)
　　取向尼龍6表現較好的氧氣阻隔性能、強度、剛性和透明性；也具有一定的抗彎開裂性、易印刷性、耐油脂和油性。尼龍6樹脂被用作食物包裝阻隔材料、儲存包裝材料、液體包裝袋、大袋子或小袋子的阻隔材料，也可以作為化學和醫療衛生包裝材料。

圖 5: 覆蓋在紙張上的無定型尼龍6薄膜通過控制氧氣、水蒸氣、二氧化碳，來保護奶酪的新鮮性。 
(來源: 杜邦公司) 

　　尼龍開發商（Mitsubishi)開發的另一種形式尼龍-MXD6,以高阻隔性能而聞名，這種聚合物通過偏二甲苯二胺（MXDA)與己二酸縮聚而成。通過納米技術可以進一步提高尼龍-MXD6的阻隔性能-納米尺寸的粘土礦物在基體中剝離。據報道MXD6納米復合材料是未填充樹脂阻隔二氧化碳氣體的2倍，是氧氣的2-4倍。該樹脂可以和其它的阻隔樹脂如尼龍6和PET進行共擠出。

腈樹脂(Nitrile resins)
　　腈阻隔樹脂是丙烯腈和甲基丙烯酸樹脂的共聚物，它具有較高的氧氣阻隔性能及耐化學性。不同等級的腈樹脂可以通過擠出和壓延制成片材、吹塑薄膜、注射和擠出吹塑瓶。

圖 6: 腈樹脂具有剛度和良好的印刷性
(來源: Innovene.) 

　　腈樹脂的優勢是可以制成復雜結構和不同尋常的形狀，同時又有光滑的表面及印刷性。包裝材料是其中的一種應用，也可作為肉類的包裝、水果飲料汁的包裝、配藥產品、化妝品、汽油添加物和農業化學品的包裝。 

改性包裝
　　改性包裝，相對來說是比一項較新的技術，可采用不同樹脂多層結構的混合，來提高氣體的阻隔性能-典型氣體有的氧氣、氮氣和二氧化碳--同時保護內部的食物或著飲料。每一種食物都有一個最佳的氣體范圍來延長它的新鮮性和有效期限。雖然氧氣可以引起食物腐爛，但他也能使包裝內的食物保持鮮紅性、阻礙厭氧細菌的生長和保持蔬菜水果的正常呼吸；氮氣可以阻止氧氣進入，但當氧氣太多會引起食物腐爛；二氧化碳延緩細菌在包裝食物內部的增長。
　　阻隔包裝結構應用WAP技術可將各種各樣不同的樹脂相混合，如：聚酯、聚丙烯、聚氯乙烯、乙烯乙酸乙烯酯和乙烯乙烯醇；也可和聚乙烯進行共擠出，接觸包裝食物且提供熱密封特性。 

圖 7: 多層改性真包裝材料允許合適的氧氣、氮氣和二氧化碳氣體滲析來延緩食物腐爛。
(來源: Kobusch-Sengewald.)  

結論
　　塑料在取代金屬和玻璃阻隔包裝材料方面有很大的進步，阻隔材料正逐漸成熟起來，一些包裝材料包含八層或更多的樹脂，每一層都有自己的特點。阻隔包裝材料的發展目標是提高食物和飲料的保鮮性，同時提高包裝材料的視覺效果；經濟和環境因素在發展阻隔包裝材料上占有極重要的作用。一些正在進行研究的樹脂-如低成本的聚對苯二甲酸乙二醇酯-作為啤酒容器-正努力獲得有利的市場前景。