塑料软包装材料以及加工工艺--刘阳.ppt

塑 料 软 包 装 材 料 以 及 加 工 艺 刘 阳 Contents 一、常见塑料一、常见塑料 二、食品用塑料包装材料及性能二、食品用塑料包装材料及性能 三、三、塑料袋加工过程 四、四、众品公司所用包装材料4 1 2 3 塑料软包装专业知识 一、常见塑料 v 其它种类： v 聚酯PET v 聚偏二氯乙烯PVDC v 乙烯-乙烯醇共聚物EVOH v 乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA v 聚氨酯 PU v 聚碳酸酯 PC v ABS v 酚醛树脂 v 通用塑料： v 聚乙烯PE v 聚丙烯PP v 聚苯乙烯PS v 聚氯乙烯PVC v 聚酰胺（尼龙）PA 一、常见塑料英文名称 vv LDPE Low-density polyethylene plastics LDPE Low-density polyethylene plastics 低密度聚乙烯低密度聚乙烯 LLDPE Linear low-density polyethylene LLDPE Linear low-density polyethylene 线型低密聚乙烯线型低密聚乙烯 PA Polyamide (nylon) PA Polyamide (nylon) 聚酰胺（尼龙）聚酰胺（尼龙） PE Polyethylene PE Polyethylene 聚乙烯聚乙烯 PET PET Poly(ethylenePoly(ethylene terephthalateterephthalate) ) 聚对苯二甲酸乙二酯聚对苯二甲酸乙二酯 PP Polypropylene PP Polypropylene 聚丙烯聚丙烯 PVDC PVDC Poly(vinylidenePoly(vinylidene chloride) chloride) 聚（偏二氯乙烯）聚（偏二氯乙烯） EVA Ethylene/vinyl acetate EVA Ethylene/vinyl acetate 乙烯乙烯/ /醋酸乙烯共聚物醋酸乙烯共聚物 EVAEVA树脂树脂 HDPE High-density polyethylene plastics HDPE High-density polyethylene plastics 高密度聚乙烯高密度聚乙烯 vv PVC PVC Poly(vinylPoly(vinyl chloride) chloride) 聚氯乙烯聚氯乙烯 PS Polystyrene PS Polystyrene 聚苯乙烯聚苯乙烯 二、食品用塑料包装材料及性能 vPE PP PA EVA EVOH PVDC PET v卫生性：无毒、不污染视频 v阻隔性：水、气、香味 v透明性：透明、有光泽 v热封性：易于热封 v耐低温、高温 v耐腐蚀、耐油、酸、碱性 v柔韧性 v可塑性：易加工成型、易于印刷 阻隔材料的分级 v高阻隔性材料 PVDC、EVOH v中阻隔性材料 PA、PET、EVA v低阻隔性材料 PE、PP v通过复合可以使薄膜的阻隔性提高。 1、LDPE 低密度聚乙烯 v 又名高压聚乙烯，密度0.9100.925g/cm3。低密度聚乙 烯薄膜半透明、有光泽、质地较柔软，具有优良的化学稳定性 、热封性、耐水性和防潮性，耐冷冻，可水煮。 v 主要缺点：对氧气的阻隔性较差，常用于复合软包装材料的内 层，目前用量约占塑料包装薄膜耗用总量的40%以上。 v 由于聚乙烯分子中不含极性基团，且结晶度高，表面自由能低 ，该薄膜的印刷性能较差，对油墨和胶黏剂的附着力差，所以 在印刷和复合前需要进行表面处理。 2、HDPE 高密度聚乙烯 v 又名低压聚乙烯。高密度聚乙烯的密度比低密度聚乙烯高 一些，约为0.9520.958，其薄膜呈乳白色、半透明、 质地刚硬一些，其强度、硬度、耐溶剂性、阻气性和阻湿 性等都比低密度聚乙烯优越，并不易破损，强度为LDPE 的2倍。但其表面光泽性较差。 HDPE的熔融温度更高， 在120左右，因此可以耐沸水。 v 用途：可煮袋包装、可消毒医用包、购物包装袋、家庭垃 圾袋等。 3、 LLDPE 线性低密度聚乙烯 v LLDPE的刚性、冲击强度、撕裂强度和耐应力开裂等方面 都优于低密度聚乙烯。 v 和LDPE相比，LLDPE的加工更困难，热封温度更高，热 封的温度范围也更窄。但是LLDPE更强韧、更挺，更加不 透明，而且一般情况下对水分和气体的阻隔性稍好。 v LLDPE被广泛用作LDPE的替代物，使用厚度更低，因此 可以提供整体成本的节约：同样也作为共混物和LDPE共 用，利用了两种材料的最佳性能。 v 用途：拉伸薄膜、收缩膜、购物袋、包装袋 4、 BOPP 双向拉伸聚丙烯 v双向拉伸聚丙烯薄膜是由聚丙烯颗粒经共挤形成片材 后，再经纵横两个方向的拉伸而制得的。由于拉伸分 子定向，所以这种薄膜的物理稳定性、机械强度、气 密性、防潮性更好，透明度和光泽度较高，坚韧耐磨 ，是目前应用最广泛的印刷薄膜，一般使用厚度为18 40 m 。 v主要缺点是热封性差，所以一般用做复合薄膜的外层 薄膜，如与聚乙烯薄膜复合后防潮性、透明性、强度 、挺度和印刷性均较理想，适用于盛装干燥食品。 BOPP印刷性能较差，对油墨和胶黏剂的附着力差， 在印刷和复合前需要进行表面处理。 5、CPP 流延聚丙烯 v流延聚丙烯。是采用流延工艺生产的聚丙烯薄膜， 又可分为普通CPP和蒸煮级CPP两种，透明度极 好，厚度均匀，且纵横向的性能均匀，具有良好的 热封性，一般用做复合薄膜的内层材料。 v普通CPP 薄膜的厚度一般在2550m 之间， 与OPP复合后透明度较好，表面光亮，手感坚挺 ，一般的礼品包装袋都采用此种材料。蒸煮级 CPP 薄膜的厚度一般在6080 m 之间，能 耐121、30 min的高温蒸煮，耐油性、气密性 较好，且热封强度较高，一般的肉类包装内层均采 用蒸煮级的CPP薄膜。 6、 PA 尼龙 v聚酰胺 常用的有PA-6、PA-66，PA-1010等。 比重:PA6-1.14克/立方厘米 PA66-1.15克/立 方厘米 PA1010-1.05克/立方厘米 v尼龙薄膜的特点：坚韧，透明性好，具有良好的光泽 ，抗张强度、拉伸强度较高，还具有较好的耐热性、 耐寒性、耐油性和耐有机溶剂性，耐磨性、耐穿刺性 优良，且比较柔软，抗酶菌，阻氧性优良，但对水蒸 气的阻隔性较差，吸潮、透湿性较大，热封性较差， 适于包装硬性物品，例如油腻性食品、肉制品、油炸 食品、真空包装食品、蒸煮食品等。 7、 PET 聚酯 v聚酯薄膜是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料，采 用挤出法制成厚片，再经双向拉伸制成的薄膜材 料。无色透明、有光泽，机械性能优良，刚性、 硬度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温 ，耐化学药品性、耐油、气密性和保香性良好， 是常用的阻隔性复合薄膜基材之一。聚酯薄膜一 般厚度为12mm，常用做蒸煮包装的外层材料 ，印刷性较好。 PET 膜的特点 1.机械强度大，拉伸强度大约是聚乙烯的510倍，还具有挺 度高和耐冲力强等优点。 2 .耐热性好。熔点在260，软化点230240，即使采用双 向拉伸工艺，在高温情况下它的热收缩率仍然很小，具 有极其优良的尺寸稳定性，在高温下长时间加热仍不 影响它的性能。 3. 耐油性、耐药性好、不易溶解耐酸性腐蚀，能耐有机溶剂 、油脂类的侵蚀，但在接触强碱时容易劣化。 4. 有良好的气体阻隔性和良好的异味阻隔性。 5. 对水蒸气的阻隔性能不及聚乙烯和聚丙烯。 6. 透明度好，透光率在90%以上，光泽度好，适合用于里印 。 7. 易带静电高，印刷时要消除静电。 8. PET薄膜挺度佳，延伸性小，印刷时易套准，易操作。 用途：耐高温杀菌的蒸煮袋、包装袋外膜等。 8、 PVDC 聚偏二氯乙烯 PVDC是一种同时对氧气和水蒸汽具有高阻隔性的 塑料。 1.有极好的防潮性和气密性，最适合制作食品包装 袋。 2.有良好的耐药品性能，不易受有机溶剂和酸碱的 侵蚀。 3.阻止异味透过性好。 用途：熟肉制品、奶制品、冷鲜肉、海产品、果汁 、茶叶、药品、化妆品、粮食等包装。 8、 PVDC 聚偏二氯乙烯 v利用其高阻隔性，作为涂层或者复合材料的结构， 用于食品、药品、化妆品或其它贵重物品的包装. 如PE/PVDC/PE用于拉伸膜。 v吹塑膜：用于高温火腿等的包装，耐121C蒸煮 ，常温下保质期半年。 vBOPP/CPP复合袋 v火腿肠的外包装袋，透明、美观、挺括。 9、 EVOH 乙烯乙烯醇共聚物 是一种具有优异氧气阻隔性的韧性材料，耐油耐化学 性良好。然而，它对水分高度敏感，随着湿度增加阻隔 性迅速下降，所以经常用在共挤出的夹层，在EVOH和 聚乙烯或聚丙烯共挤出时，需要一层粘合层把非极性的 PE或PP和极性的EVOH粘起来。 PE/AD/EVOH/AD/PE 用途：保质期较长的牛奶膜、果冻、番茄酱等包 装材料 ，拉伸膜等。 10、 EVA 聚醋酸乙烯 乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物，可用来改善LDPE 的韧性和透明性。用做共挤出膜的热封层以及热 熔胶。 挤出涂覆中用途较多的是改性EVA树脂。以改性 EVA作为热封层材料常用作酸奶、果冻、果酱、牛 奶、布丁、冷饮、杯面等塑料杯上的易撕揭盖膜 。 11、聚氯乙烯簿膜-PVC v耐光性、耐老化性比较好且具有比较好的耐撕裂性 能，能透气，是一种洁净、无色、透明的薄膜，本 身属于无毒材料，一般加入增塑剂后会导致卫生性 下降，适用于包装袋、书皮等。 三、三、塑料薄膜加工过程（吹塑） v 塑料薄膜加工工艺 1.吹塑 原料挤出吹塑缓和（电晕）收卷 印刷（复合）分切制袋 2.流延 原料经过挤出机融化后通过一个平缝式口模挤出，急冷后， 再加热通过双向拉伸制成薄膜。如CPP。 原料挤出急冷加热双向拉伸切边 收卷 3.多层共挤 不同种原料通过不同的挤出机共同挤出经过同一个模头 出来，再经过吹塑成为薄膜。 塑料薄膜加工过程（吹塑） 一、吹膜：将塑料颗粒制成塑料薄膜的过程 所用的机器是吹膜机 塑料薄膜加工过程（吹塑） v 注塑过程的参数 v 、料桶温度： v 后中 v 前 v 、模口温度 ： v 、螺杆形式： 渐变压缩 v 、螺杆转速（r/min）: 2.塑料薄膜的印刷 v塑料薄膜印刷的方法，有表印和里印。 v表印是印刷于薄膜表面，版是正版，油墨直接暴露 在包装物外面。对油墨附着力及油墨性能要求高， 印刷光泽度差。冷鲜肉带袋、红网格尼龙肠衣、编 织袋等产品均为表印。 v里印是反版，印刷以后再复合，油墨位于两层薄膜 的中间，油墨不会脱落，且由于塑料的光泽度，我 们看到印刷物呈现的光泽度高。2kg台肠袋、 1.9kg台肠袋、众品台肠袋、新一代台肠袋等都 是里印印刷。 塑料薄膜的印刷方式： v按照印刷版类型的不同，又分为： v柔性版印刷、凹版印刷和丝网印刷等， 现运用较多的是凹版印刷。 凹版印刷原理： v凹版印刷的版辊，印刷部分低于空白部分，而凹陷程 度又随图像的层次有深浅不同，图像层次越暗，其深 度越深，空白部分则在同一平面上。印刷时，全版面 涂布油墨后，用刮墨刀刮去空白部分的油墨，使油墨 只保留在版面低凹的印刷部上，当承印物经过凹版时 ，施以较大的压力，使版面上印刷部分的油墨转移到 承印物上，获得印刷品，如图所示。因版面上印刷部 分凹陷的深浅不同，所以印刷部分的油墨量就不等， 印刷成品上的油墨层厚度也不一致，油墨多的部分显 得颜色较浓，油墨少的部分颜色就淡，因而可使图像 显得有浓淡不等的色调层次。 凹版印刷 v按要求设定出图案，通过彩印机打印到塑料薄膜上 凹版印刷示意图 薄膜的表面处理 v 处理方法大多是通过氧化，使之增加极性，使表面结构发 生变化。具体的处理方法有放电（俗称电晕、电火花）法 、火焰法、紫外线辐射法、酸（硫酸、铬酸）处理法等几 种。而以放电法比较简单而普及。 v 在电火花处理中，由于电晕放电产生的游离基反应而可能 使聚合物发生交联，表面变粗糙并增加其表面。 v 电晕处理效果的好坏，与处理设备的输出功率、两电极之 间的距离，电极的放电面积、处理速度及处理的方法（是 热处理还是冷处理）和次数等都有关系，处理后的薄膜必 须立即印刷、否则仍可能失效。 3、分切过程 v 经吹膜产生的薄膜很宽,按 袋的标准,将其分切成宽度 为200210mm的薄膜. 所用的机器为分切机. 4、制袋机 v 制袋 v 超声波高频熔接 或热封刀热封,有 一边封、三边 封、中封、 站立袋等各种 型式。 常用塑料薄膜性能一览表 名称 性能 LDP E CP P VMC PP OP P PE T VMP ET KO P KP ET PAAL 密度g/cm30.920.9 0 0.90 2 0.9 02 1.3 9 1.391.1 4 2.7 拉伸强度 Mpa 8.0- 2.5 52- 65 130 - 200 170 - 230 150 - 250 透水 g/m224h 10- 15 7.8 -10 1.510201.0412 200 - 300 0.5 透氧 ml/m224h 200 0- 250 0 13 00- 20 00 250 120 0- 180 0 100 - 130 10301735 0.5 基材 名称 耐热耐寒性阻透性透明 性 机械 强度 后加工性能 耐热耐寒 性 阻氧阻隔水 汽 热封合 性 印刷 性 LDPE 差优差良良较差良良 HDPE良优差优差良良良 LLDP E 较差优差良较差良优良 EVA 差优差较差良良优良 CPP良差差优优