新型阻隔技术可在潮湿的工艺条件下稳定干法纤维的几何形状，并改善其在工业灌装线上的后续加工。
作者：Dieter Schwindt，纳米技术与表面应用认证专家
干法纤维包装被视为减少塑料包装解决方案的一种颇具前景的途径。然而在工业实践中，一个核心问题浮出水面：在潮湿的工艺条件下，这些材料会迅速丧失机械稳定性。这可能导致变形、机器传送故障，最坏情况下甚至导致灌装线停机。
在湿度较高或与液体直接接触的应用中，这一问题尤为突出，而这在食品饮料行业十分常见。现有的疏水化解决方案在此往往力有不逮，因为它们要么影响成型，要么在经济性和工艺方面难以实现最佳规模化。
干法纤维在潮湿工艺环境中面临的挑战
干法纤维包装对湿度升高以及与水直接接触较为敏感。即使在中等气候条件下，其机械稳定性也可能显著下降。
在工业灌装线上——尤其是在有湿气侵入或与液体直接接触的区域——这一问题会进一步加剧。部件可能膨胀或变形，从而影响机器传送。其后果是灌装线故障、废品率上升以及潜在的停机。
在实践中，此类影响常常导致额外的清洁周期和生产线重启——这是明显的经济劣势。
现有解决方案的局限
AKD 等传统疏水化方法在干法纤维上只能有限地使用。干法纤维加工中的一个关键思路，是在成型过程中不对纤维施加影响，以便拉伸和拉深等工艺能够完整且不受限制地进行。
因此，功能性阻隔层会有意在成型之后才施加。在许多情况下，这就需要额外的外部涂层。
其他方法——例如使用 MFC 进行疏水化——虽已为人所知，但往往伴随着更高的成本和更低的工艺速度。因此，开发一种可工业化规模应用、阻隔效果稳定且同时具备良好加工性的解决方案仍是一项挑战。
SiOPack® 作为解决思路
借助 SiOPack® 技术，现已有一种涂层系统，可在不影响成型工艺的情况下，在纤维基材料上实现稳定的阻水屏障。其目标是减少吸湿，同时提高部件在后续加工中的机械稳定性。
迄今为止的结果表明，通过使用合适的阻隔层可以实现显著改善：
- 减少吸湿
- 提高干法纤维部件的尺寸稳定性
- 后续加工过程中机器传送更加稳定
- 降低废品率
- 提高灌装线的工艺可靠性
实际条件下的测试结果
测试过程中获得的结果表明，储存稳定性和工艺稳定性均有所提高。在非恒温恒湿条件下，可实现超过 150 天的储存时间，且顶压稳定性无明显下降。
这些结果显示了未来在热饮领域以及其他对湿气敏感的包装应用中的潜力。
来自行业实践的评估
HALSTRICK Consulting Services – The Packaging Experts 的包装专家 Stephan Halstrick 在自己的测试中检验了 SiOPack® 阻隔层，并认为其在提升干法纤维包装工艺稳定性方面具有特别的潜力：
“尤其是对于干法纤维，湿气可能会导致机械稳定性迅速下降。结果表明，合适的阻隔层——例如 SiOPack® 所提供的——有助于使不同的干法纤维几何形状更加坚固，并改善在潮湿灌装环境中的后续加工。”
在 interpack 2026 上展示
上述结果将首次面向专业观众展示，并将在杜塞尔多夫举办的 interpack 2026 上进一步探讨。重点尤其在于潮湿工艺条件下干法纤维成型件几何形状的稳定。