塑料包装材料——塑料在包装中的应用PPT课件.ppt

塑料包装材料 塑料在包装中的应用 包装材料学 1 一般将厚度在0 25mm以下的片状塑料称为薄膜 而厚度在0 25mm以上的称为片材 塑料薄膜的品种很多 通常按化学成分 成型方法 包装功能等几种方法进行分类 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料薄膜 概述 2 1 按化学组成 按化学组成可将塑料薄膜分为PE PP PS PVC PVDC NY PET EVA PVA薄膜等等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 3 2 按成型方法 按成型方法可将塑料薄膜分为挤出吹塑薄膜 挤出流延薄膜 压延薄膜 溶液流延薄膜 单向或双向拉伸薄膜 共挤出复合薄膜 涂布薄膜等等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 4 3 按包装功能 按包装功能可将塑料包装薄膜分为防潮膜 保鲜膜 防锈膜 热收缩膜 弹性膜 扭结膜 隔氧膜 耐蒸煮膜等等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 5 4 按塑料薄膜的结构 通常按塑料薄膜的结构将其分为单层薄膜和复合薄膜两大类 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 6 塑料薄膜可以采用挤出吹塑法 T型模法 双向拉伸法 压延法 流延法制得 包装用塑料薄膜的生产 以挤出吹塑法应用最广 其次是双向拉伸法和T型模法等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料薄膜的成型方法 7 挤出吹塑法是生产塑料薄膜最常用的方法 又称管模法 泡管法或吹胀法 其产品一般称为吹塑薄膜 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 挤出吹塑法 8 吹塑薄膜是指用挤出机挤出管坯 经用空气吹胀成管膜而制成的塑料薄膜 现主要用来生产聚乙烯薄膜 聚丙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜等 吹塑薄膜的成型设备占地小 设备投资较少 易操作 缺点是加工的薄膜公差较大 拉伸比较难控制 不适于制造精度要求较高的高品质薄膜 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 9 挤出吹塑法根据泡管的牵引方向不同 可分为平挤上吹 平挤下吹和平挤平吹法等 前两种占地较少 较多被采用 下吹式可以用水进行冷却 所以 对于骤冷速度要求较快的塑料 如制造编织袋用的聚丙烯扁丝 条 时 便常采用下吹法 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 10 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 11 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 平挤上吹示意图 12 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 平挤下吹示意图 13 在生产工艺中依泡管的形状分为L型 M型和H型三种 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 生产吹塑薄膜的三种泡形 14 1 挤出机挤出吹塑通常的薄膜时 可用一般的挤出机 即用等距的渐变或突变螺杆均可 若挤出吹塑泡管直径较大 质量较好的薄膜 或要求生产量较大时 则对挤出机会提出一些特别的要求 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 15 2 吹膜机头吹膜机头是制薄膜的主要部件 也是关系到薄膜质量的一个重要部件 当今挤出吹塑薄膜工艺向产量大 分布均匀 挤出压力低 自洁性能好 适用性广的方向发展 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 16 螺旋芯棒机头这种机头具有出料均匀 膜厚容易控制 消除熔接痕 机头内压力较大 薄膜物理机械性能较好等特点 但由于流道较长 物料停留在机头的时间较长 所以对易分解的 流动性差的塑料不适宜使用 一般用于聚乙烯 聚丙烯 聚苯乙烯 尼龙等吹膜 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 17 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 18 分层式单层膜机头在机头处 把熔体分开到内外两组螺旋流道上 然后在模唇前的层合区又复合在一起 借助压缩段的作用使两层粘结 由于内层流道较短 且因流道截面较小 流速较高 熔体在内外螺旋流道的时间不同 致使两层熔体复合时产生错位 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 19 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 20 3 冷却装置泡管从机头出来时 其温度是熔体的温度 由于很决进到牵引装置 所以在此之前不将它充分冷却 则会造成收卷膜之间粘结 靠自然冷却是难以充分的 必须采取强制冷却的方法 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 21 a 泡管内冷却 IBC 空气被连续地送入泡管内 把泡管冷却后再排出 这一冷却方法不仅可提高了冷却速度 而且还能改善薄膜的抗穿刺性能和透明度 这给机头制造和操作增加了复杂性和技术难度 所以对于薄厚 0 1mm或机头直径 200mm的 一般不建议采用 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 22 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 23 b 泡管外双风口冷却风环冷却可分为单风口和双风口 过去一般用单风口 主要用于LDPE及HDPE 然而对于某些塑料 如LLDPE 则要用双风口的风环 如图为一种可调式双风口风环的结构图 拧动锥部可调节上下风口的风量 并可调节管柱 这可适应大范围 1 5 5 的吹胀比 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 24 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 25 对经常改变物料或吹胀比的生产线 可采用自动补偿式双风口风环 它可自动地确定两风口的风量 当吹胀比增大时 会减少下风口的风量 同时使筛板式上风口的出风面积加大 从而增加其出风量 双风口冷却风环比单口的冷却效果要好 所以可以提高挤出吹塑的速度 使产量提高约25 左右 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 26 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 27 4 牵引和收卷牵引辊是将人字夹板压扁的薄膜压紧并送至收卷的设备 它由一只光钢辊和一只表面覆有橡胶的钢辊组成 收卷装置的作用是将薄膜平整 松紧适度地卷到卷轴上 并且能使两端齐整 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 28 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 29 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 吹膜机组普通型 30 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 旋转机头吹膜机组 31 所谓T模是由中心进料的槽形口模与挤出机流道接管成T形 又称T型模或T型机头 T模法即T型模挤出法又称挤出流延法 生产的薄膜称挤出流延薄膜 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 T模法 32 成型时 从T型机头挤出的膜片直接流浇在表面镀铬的冷却辊上 冷却定型后 经切边 卷曲即制得平膜 挤出平膜的冷却方法分为冷辊法和水槽法两种 目前普遍采用的是冷辊法 即一般在冷却辊内通入冷却水 将挤出的薄膜通过冷却辊进行冷却 水槽法是将挤出的薄膜引入水中或其他液体中 进行急冷定型 然后经除水 切边 卷取即成产品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 33 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 挤出流延平膜示意图 34 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 35 拉伸薄膜分单向拉伸和双向拉伸 而实际使用的主要是双向拉伸薄膜 它是采用双向拉伸法制得的 双向拉伸法是指热塑性塑料厚片或膜管 在软化温度与熔融温度之间 沿纵横两个方向进行拉伸的成型方法 双向拉伸法又分平膜法和泡管法两种 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 拉伸法 36 双向拉伸平模法的具体拉伸工艺又分为逐次拉伸法 两步法 和同时拉伸法 一步法 逐次拉伸法是目前普遍采用的方法 它是把薄膜的纵向拉伸和横向拉伸分两步进行 而同时拉伸法即纵向拉伸和横向拉伸同时进行 因其拉伸装置结构复杂 所以目前使用较少 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 37 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 38 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 BOPP 39 泡管法又称膨胀式拉伸法 它是将熔融的塑料从挤出机的环形口模挤出成模管经水急速冷却后用一对夹辊压平 再经红外线加热后 向模管内通入压缩空气吹胀 即进行横向拉伸 同时靠牵引辊和输入辊的速度差来实现纵向拉伸 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 40 热收缩薄膜是采用吹塑法或T模法使聚合物在玻璃化温度到熔融温度之间的高弹态下进行双向或单向拉伸 经冷却后收卷成制品 这种薄膜在受热时能把双向或单向拉伸时的能量释放出来 使其收缩 把被包装商品紧紧地收缩包裹在里面 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 热收缩薄膜 41 如果将高分子材料薄膜加热到玻璃化温度以上 熔融温度以下并靠近玻璃化温度的某一温度范围内 借助于外力进行单向或双向拉伸 使非晶区大分子链沿外力方向充分地进行舒展和取向 接着将它快速冷却 使取向的高分子结构 冻结 这种强迫高弹形变具有热收缩的 记忆效应 当把这种薄膜再加热到拉伸温度以上时 被冻结了的高分子取向结构开始松弛 宏观上表现为薄膜开始收缩 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 热收缩薄膜产生收缩的原理 42 1 热收缩包装可以紧贴于商品的外形 所以又叫贴体包装 商品轮廓清楚 商品外形表观一看便知 便于顾客挑选 2 收缩包装可适用于各种形状的商品 大到运输包装的托盘 周转箱 小到各种食品包装 日用品包装 3 保洁性好 由于包装严密 商品的保洁性优 不受外界灰尘的污染 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 收缩包装的优点 43 4 可以把不同商品收缩包装在一起 尤其是各种装配小部件 避免丢失 方便用户使用 为此 收缩包装常用于大型机械的随机备品备件 易损耗件 日用百货的包扎 5 商品的保护性好 一些易碎商品 如 玻璃品 高度精密的仪器仪表件 可以用收缩膜整体包装后 再悬挂于外包装中 组成一个有高度防振性能的缓冲包装 以保护商品 6 防窃性好 经收缩膜包装的商品 不能中途拆封再封合 因此 有良好的防窃性 7 价格便宜 使用方便 用后的废塑料可再生回收利用或焚烧 易处理 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 44 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 45 l 是将薄膜表面涂上滑石粉 置于两片薄纸中 平放在烘箱中一定时间后取出 测定薄膜样品的残留尺寸 后按定义进行计算 2 是直接将薄膜样品用钩针垂直挂在烘箱中一定时间后取出 3 将薄膜样品浸入指定温度的油浴装置中 达到指定时间后取出测定计算 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 热收缩率 46 薄膜的SR随收缩温度 T 或收缩时间 t 变化曲线 通称为收缩曲线 恒定收缩时间获得的温度收缩曲线 T SR 和恒定温度获得的时间收缩曲线 t SR 反映的薄膜收缩内涵是不同的 恒定收缩时间获得的温度收缩曲线 T SR 反映出在相等的时间内在不同的温度下热收缩薄膜的收缩率 恒定温度获得的时间收缩曲线 t SR 则重点强调在一定的温度下热收缩薄膜发生收缩的变化快慢程度 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 47 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 0 025mmPVC的TDSR t SR 48 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 0 025mmPVC的MDSR t SR 49 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 0 025mmPVC的TDSR T SR 50 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 0 025mmPVC的MDSR T SR 51 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 0 025mmPVC恒定温度下收缩后的试样 52 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 0 060mmPVC恒定时间下收缩后的试样 53 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 绿茶PVC热收缩标签的SR t SR 54 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 绿茶PVC热收缩标签的SR T SR 55 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 绿茶PVC热收缩标签恒定温度下收缩后的试样 56 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 绿茶PVC热收缩标签恒定时间下收缩后的试样 57 压延法是将加热塑化的热塑性塑料通过两个以上相向旋转的辊筒间隙 连续成型薄膜或片材的一种成型方法 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 压延法 58 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 59 流延法又称流延铸塑 它是将热塑性或热固性树脂配成一定粘度的溶液 然后以一定速度流布在连续的支持体 钢带或辊筒 上 通过加热去除溶剂 固化后从载体上剥离下来即制得流延薄膜 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 流延法 60 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 61 软塑包装是指塑料薄膜包装材料的包装 商品对软塑包装用膜的要求 1 卫生性软塑包装用膜 主要应用于食品及药品的内包装上 即 销售包装上 它同被包装内容物直接接触 因此 要求包装材料必须无任何毒性 这包括生产使用的合成树脂 辅助材料 粘结剂 印刷用油墨等 有毒成分残留量必须严格控制在国家允许的范围内 软塑包装 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 62 2 保护性对被包装内容物应有良好的保护功能 使商品从生产者手中转到消费者手中时仍旧有良好的使用价值 不会在充灌 储存 运输 销售过程中发生商品的损坏 也不会在这过程中发生商品内在质量的变化 软塑包装材料还应当有足够的物理机械性能才能在强大的冲击力下防止包装袋的破损 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 63 3 可加工 易加工成型性软塑包装材料 应容易印刷 分切 充灌 热封 装箱 良好的加工机械适应性 4 简便性易堆垛 易计数 易搬运 易携带 易展销 质量轻 包装后的废弃物应易回收再利用或易处理 5 商品性软塑包装应印刷美观 能促进商品的销售 造型设计新颖 能刺激顾客的购买欲望 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 64 6 信息性包装是商品生产者与商品消费者之间的桥梁 为此包装上必须印刷上商品生产者告诉消费者的各种信息 7 经济性软包装的价格要合理 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 65 1 聚乙烯薄膜 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 66 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 1 LDPE薄膜a 生产方法 吹塑法 透明性 强度较好 成本低 使用广泛 T模法 外观 透明性好 强度较高 价格较高 67 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 b 性能与用途 68 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 2 HDPE薄膜a 生产方法 挤出吹塑法 韧性 半透明性 乳白色 表面光泽度差 抗张强度 防潮性 耐热性 耐油性和化学稳定性 LDPE 69 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 b 性能与用途 70 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 3 LLDPE薄膜a 生产方法 挤出吹塑b 性能与用途 更高的抗拉 抗冲击强度 耐撕裂强度和耐穿刺性 适合制成超薄薄膜 用于各种日用品包装 冷冻食品包装 也用作重包装袋和垃圾袋 改良剂 与LDPE或HDPE共混后制得的薄膜耐久性好 耐穿刺性 耐热性 热封性和印刷性提高 印刷性较差 印前要电晕处理 71 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 2 聚丙烯薄膜 1 未拉伸PP薄膜 a 生产方法 挤出吹塑法 IPP T模法 挤出流延 CPP 72 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 未拉伸PP薄膜 良好透明度 光泽度 防潮性 耐热性和耐油性 机械强度大 耐撕裂 耐穿刺和耐磨性好 无毒 无味 b 性能 73 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 c 用途 耐寒性差 0 10 时发脆 不能用于冷冻食品的包装 耐热温度高 较好热封性 用作蒸煮袋热封层 74 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 透明度 光泽度高 可与玻璃纸相媲美 机械强度提高 伸长率降低 耐寒性提高 在 30 50 使用也不变脆 透湿率 透气率 对有机蒸汽透过率均降低 单膜不能直接热封合 涂布粘合剂 复合 a 性能 2 双向拉伸PP薄膜 BOPP 75 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 3 聚氯乙烯薄膜生产方法 挤出吹塑法 T模法 压延法 76 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 4 聚苯乙烯薄膜BOPS热收缩膜 1 生产方法 BOPS 双向拉伸平膜法 泡管法 2 性能 很高的透明度 光泽度 美观 印刷性能好 吸水率低 对气体和水蒸气的透过率大 加热时收缩 不易热封合 但可以用溶剂或粘合剂封合 77 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 78 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 5 聚偏二氯乙烯薄膜 1 生产方法 泡管法 双向拉伸薄膜 热收缩薄膜 流延法 流延薄膜 79 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 2 性能 柔韧 透明的高阻隔性薄膜 极佳防潮性 气密性和保香性 优良的耐强酸 强碱 化学药品和耐油性 良好的机械强度 但挺力差 易粘连 操作性不良 结晶性强 易穿孔 裂纹 价高 80 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 3 用途 81 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 6 乙烯 醋酸乙烯共聚物薄膜 1 生产方法 挤出吹塑法 2 性能 a 与醋酸乙烯 VA 含量有关 VA含量越高 弹性 耐应力开裂性 耐低温性以及热封性越好 VA 15 20 性能接近软质PVC VA含量越低 弹性越小 LDPE b 柔韧 透明 手感舒适 有自粘性 82 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 3 用途 83 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 7 尼龙薄膜 1 生产方法 拉伸平膜法 T模法 挤出吹塑法 双向拉伸薄膜 BONY 未拉伸尼龙薄膜 突出的伸长率 主要用于深拉伸真空包装 84 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 2 性能 非常坚韧 无毒无味 透明性好 有光泽 不易积累静电 印刷性能好 耐热 耐寒性以及耐油性好 但热封困难 机械强度高 耐磨性 耐戳穿性优良 85 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 3 用途 86 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 8 聚酯薄膜 1 生产方法 双向拉伸平膜法 2 性能 透明性好 有光泽 良好的气密性和保香性 防潮性中等 低温透湿率下降 87 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 机械性能优良 强韧性是热塑性塑料中最好的 抗张强度和抗冲击强度也比一般薄膜高得多 挺力好 尺寸稳定 适于印刷 制袋等二次加工 优良的耐热 耐寒性和良好的耐化学药品性和耐油性 但不耐强碱 易带静电 88 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 主要塑料薄膜的性能对比 1 机械性能 89 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 2 耐水 耐油和耐药品性 90 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 91 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 92 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 3 水蒸气和气体的阻隔性 保香性 93 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 94 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 95 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 96 构成塑料的主要组分的树脂是高分子化合物 它没有气相 是无臭的 一般也是无味的 现被认可的各种能用于食品包装的塑料薄膜 如 聚乙烯薄膜 聚丙烯薄膜 聚酯薄膜 尼龙薄膜等 均是无毒的 聚氯乙烯薄膜有无毒和有毒二种 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 4 无味 无臭 无毒性 97 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 98 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 99 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 5 外观 透明性和表面性能 100 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 101 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 102 耐热性关系到使用温度 热封粘合性能好的是低密度聚乙烯或其共聚物 如EVA等 其次是聚氯乙烯及其共聚物 流延聚丙烯等 所以低密度聚乙烯 流延聚丙烯 EVA在复合薄膜中 是最常被选作为热封粘合层的薄膜或涂层 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 6 耐热性和热封合性 103 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 104 1 棒式封合2 脉冲封合3 带式封合4 热金属丝或热刀封合5 超声波封合和摩擦封合6 直接加热封合和接触封合7 辐射封合8 高频封合 磁性封合和感应封合9 其他封合方法 热封合 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 105 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 高阻隔性薄膜 106 1 EVAL是亲水性树脂 高湿度下的阻隔性会下降 因而在使用EVAL薄膜时 常使用阻湿性优良的聚烯烃薄膜作EVAL树脂内外层 使EVAL在中间 防止它吸收水分 以充分发挥其阻隔性 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 EVAL 乙烯 乙烯醇共聚物 107 2 EVAL在软包装中主要以吹塑薄膜和双向拉伸薄膜的方式供干式复合中间阻隔层用 吹胀EVAL可以热封制袋 但一般不作内封层 因为其亲水性会影响阻隔性的充分发挥 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 108 3 EVAL可以在120 30min高温蒸煮杀菌 只要EVAL有足够的厚度 高温蒸煮后透O2性影响极小 仍旧有良好的保质期 4 EVAL可以多次回收利用 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 109 PVDC被广泛地用于食品包装材料 由于均聚PVDC的热稳定性差 而且均聚PVDC同助剂的相容性差 工业上使用的都是其共聚物 尤其是VDC 偏二氯乙烯 同MMA 甲基丙烯酸甲酯 的共聚物 阻隔性更好 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 PVDC 聚偏二氯乙烯 110 聚丙烯腈均聚物是不可熔融加工成型物 因此 包装上使用的聚丙烯腈多是丙烯腈同苯乙烯等单体的共聚物 共聚物中丙烯腈含量在50 以上 由于丙烯腈单体有毒 要求控制单体的残留量 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 PAN 聚丙烯腈 111 1 高度的透明性 较高的表面硬度 刚性和良好耐冲击性 2 有良好阻气性 耐溶剂性 耐油性好 但不耐水蒸气 3 它是极性聚合物 不易带静电 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 112 因包装的食品保鲜及保存期要求的不同进行选择 冷冻包装 除氧包装 气体置换包装 无菌包装 充N2气包装 真空包装等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 食品适用的包装材料 113 1 外层必须是透明的 强韧的而且是可印刷的 如 尼龙或PET 2 阻隔层主要为PVDC或EVOH 3 热封层多采用离子型树脂或离子型树脂同PE的掺混物 4 粘结剂层 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 新鲜的肉类和禽类 114 收缩袋可以由EVA EVOH或者尼龙 离子型聚合物共挤出薄膜组成 这二种结构都能热收缩 尼龙还具有良好的可成型性 透明性和一些阻氧性 在存在肉的脂肪和液汁的情况下 离子型树脂还具有良好的密闭热封性 在上述结构中加入PVDC或EVOH 可增加阻氧性 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 烹调和加工了的肉类和禽类 115 使用纸板箱 外面用PET OPP HDPE薄膜来缠绕包装可以满足要求 由于鱼类脂肪多 还可以使用PVDC涂布内层薄膜来满足阻氧要求 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 鱼类 116 在牛乳中最能满足要求的是PE 1 防水性 2 可用各种技术 且易成型成容器 3 可在各种低成本基材上涂覆 包括纸上 4 热封和强韧性 5 对奶制品呈惰性 无任何外来味进入 6 对食品添加剂稳定 7 适应性大 HDPE的强韧性 LDPE的柔软性 LLDPE的柔软和强韧性 8 低成本 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 乳制品包装 117 按化学组成塑料容器可分为PE PP PS PVC PET NY PC PF UF容器等 按成型方法可将塑料容器分为吹塑 注射 挤出 模压 热成型 旋转 缠绕成型容器等 按容器的形状和用途塑料容器可分为箱盒类 瓶罐类 袋类 软管类等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料包装容器 概述 118 按内装物形态来分 可分为液体容器 固体 粉粒的 或碎片状的 容器及气体容器等 按容器形态来分 可分为刚性容器 如瓶 罐 箱 盒 盆 桶和杯等 和柔性容器 即软包装 如塑料袋 编织袋 网袋等 按功能来分 则有保温容器 防潮容器 耐压容器 以及周转箱等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 119 塑料包装容器的成型方法主要有 模压成型 注射成型 中空吹塑成型 热成型 旋转成型和缠绕成型等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料包装容器的成形方法 120 模压成型又称压缩模塑 是历史最长的成型方法 它是将粉状 粒状或纤维状塑料放入成型温度下的模具型腔中 然后闭模加压使其成型并固化 开模取出制品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 模压成型 121 1 生产范围 包装箱 盒 托盘 小型精致容器以及桶盖 瓶盖等容器附件 2 特点 a 设备和模具结构简单 费用低 b 能成型较大的平面制品 c 成型效率低 d 制品的尺寸精度一般较低 e 主要用于热固性塑料 酚醛 脲醛 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 122 注射成型又称注射模塑或注塑 它是将粒状或粉状塑料从注射机的料斗加入料筒中 经加热塑化呈熔融状态后 借助螺杆或柱塞的推力 将其通过料筒端部的喷咀注入温度较低的闭合模具中 经冷却定型后 开模取出制品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注射成型 123 1 利用高压将已充分塑化的塑料熔体注入模具的型腔中 2 每次注射均向型腔中注入定量的塑料熔融体 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注射成型的基本特征 124 1 注射成型适应性强 应用面广注射成型是采用高压的作用 使塑料熔体充入模腔中的 其注射压力可高达100MPa以上 由于有高压的推动作用 可以弥补塑料熔体流动性之不足 因而可以成型的制品跨度很大 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注射成型的特点 125 2 塑料原材料的利用率高由于在注射成型中 注射机按所成型的制件之实际需要 定量地将塑料熔体注入型腔之中 待型腔中的物料冷却定型之后即成制品 需回炉处理的料极少 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 126 3 产品精度高由于注射成型过程中 塑料熔体以高压 定量的方式充模 因此这种方法不仅能制取其它许多成型方法所难于成型的 形状比较复杂的塑料制品 而且制品尺寸精度高 重复性好 可以直接生产出精度要求很高的塑料制品而不必使用后加工 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 127 1 产品种类方面的局限注射成型虽然可以成型多种形状复杂的制品 但不能成型小口径的中空容器类产品 另外倘若采用注射成型方法成型大型薄壁制件 需要很大的注射力与合模力 需要昂贵的机器与模具 因此采用注射成型方法生产大型薄壁塑料制品是不适当的 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注射成型的局限性 128 2 产品数量方面的限制注射成型所使用的模具在成型过程中 要承受高压作用 与其它塑料成型方法所使用的模具相比 其结构比较复杂 造价亦比较昂贵 由于注射设备与模具的成本较高 一次性投资巨大 因此从经济合理性的角度考虑 注射成型适用于大批量的塑料制品的生产而不宜用于小批量产品的生产 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 129 1 根据注射机塑化方式之不同进行分类注射机就其塑化方式的不同 可分为螺杆式注射机与柱塞式注射机两种 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注射成型设备的分类 130 柱塞式注射机的塑化 注射装置由加热料筒 柱塞 加料计量器 注射油缸 或机械传动装置 组成 经计量的塑料粒子在加热料筒中 依靠料筒外的加热圈提供的热量 经料筒传导给其中的塑料粒子 使之塑化 这种注射机的优点是结构简单 价格低廉 维修保养方便 但塑化效果较差 故仅适用于小型注射机 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 131 螺杆式注射机采用螺杆塑化物料 最具代表性的螺杆式注射机是移动螺杆式注射机 该注射机的塑化装置由加热料筒及其内部的螺杆组成 螺杆在加热的料筒中转动 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 132 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 133 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 134 2 根据合模装置之不同进行分类根据注射机合模装置的不同 可将其分为液压合模式与机械合模式两种 液压合模式采用油缸通过活塞的作用直接使模板开启与闭合 机械合模式则采用螺杆或者肘式装置使模板开启与闭合 除上述两种基本的形式之外 还有由液压油缸驱动肘式结构构成的 使模板开启与闭合的装置 它是机械结构的一种特例 被称之为液压机械式 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 135 3 根据注射装置和合模装置排列方式不同进行分类根据注射机的注射装置与合模装置的排列方式的不同 注射机可分为立式注射机 卧式注射机与直角式注射机等几种类型 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 136 4 按照注射量的不同进行分类可分为超小型 合模力小于50t 注射容量小于30cm3 小型 合模力40 300t 注射容量60 500cm3 中型 合模力300 600t 注射容量为500 2000cm3 大型 合模力800 2000t 注射容量大于2000cm3 等几类 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 137 5 按成型加工的塑料之不同进行分类可分为热塑性塑料注射机和热固性塑料注射机 出于一般注射机均系热塑性塑料用注射机 故热塑性塑料注射机一般称为注射机而不冠以热塑性的定语 热固性塑料用注射机则要明示为热固性塑料注射机 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 138 6 根据注射机的用途之不同进行分类可分为通用型注射成型机与专用型注射成型机 专用型注射成型机如发泡用注射成型机 反应式注射成型机等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 139 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注射成型工艺 140 原料的准备原料的准备包括原料的分析检验 配料 着色 预干燥等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 成型前的准备 141 1 着色有色塑料注射制品的着色主要是通过配入着色剂的方法来实现的 主要采用色粒着色法和色母粒着色法 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 142 2 干燥亲水性较强的塑料如尼龙 涤纶 聚甲醛 聚碳酸酯等 在注射成型之前 都必须经过预干燥处理 使物料中的水分含量低于其一允许的数值 否则注射制品中会出现气泡 银纹等弊病 并导致物理机械性能的下降 即使憎水性树脂如聚乙烯 聚丙烯等树脂 倘若其受潮 比如淋雨 注射成型之前亦需进行预干燥处理 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 143 3 嵌件的预热处理在注射制品有嵌件的情况下 注射成型中熔体与嵌体接触时 出于塑料熔体与嵌件之间存在着较大的温差 容易产生较大的内应力 它可能导致嵌件周围出现裂纹或者引起相应部位强度下降 这时需要将嵌件进行预热处理 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 144 4 脱模剂的涂布当塑料制品与成型模具之间的粘附力较大 难于脱模时 为了改善脱模性能 常在模腔表面上涂脱模剂 脱模剂可以是一次性的 如白油 也可以是半永久性的 涂布一次之后可反复成型使用多次 如硅树脂 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 145 1 合模合模包括模具的闭合与锁紧模具两个内容 所谓模具闭合是使两个半模运动接触而形成完整的模腔 锁模则是加力将模具锁紧 防止注射时模具在塑料熔融体的作用下产生让模 以免产生逃料 溢边等现象 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注射成型操作 146 2 注射在模具闭合锁紧后 注射座前移 喷嘴与模具贴紧 然后注射缸推动螺杆 或注射柱塞 在高压作用下 将塑料注射到模具的型腔之中 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 147 3 保压塑料熔体在注射进入模腔之后 在冷的模腔中会冷却而产生收缩 为了防止因冷却收缩而造成制件缺料的弊病 注射步序完成之后 螺杆仍保持一定的压力 使熔融的塑料仍能进入模腔 弥补制品收缩而产生的物料空缺 直到浇口处的塑料完全冷却 失去流动性或者接近于失去流动性 方解除螺杆的压力 从注射完毕到解除压力这个过程 称之为保压 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 148 4 塑化 加料与冷却当完成保压 即浇口中的塑料冷却到基本失去流动性 注射油缸解除压力后 模腔中的制件继续冷却定型 同时螺杆在液压马达的驱动下转动 使料斗中的塑料经螺槽向前移动并逐步塑化 螺杆则在其前方积存的熔体的压力的作用下向后方移动 直到后退到给定位置 这时螺杆前面的熔融塑料达到给定量 螺杆停止转动 完成塑化 届时注射座后退 喷嘴与模具脱开 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 149 5 开模 取出制品在模腔中的注射成型制品完全冷却定型后 将模具打开取出制品 清理模具 完成注射成型的全过程 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 150 中空吹塑成型是将挤出或注射成型制得的型坯预热后置于吹塑模中 然后在型坯中通过压缩空气将其吹胀 使之紧贴于模腔壁面上 再经冷却定型 脱模即得到制品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 中空吹塑成型 151 1 挤出中空吹塑 它是先由挤出机挤出管状型坯后 再趁热送入吹塑模内吹胀成型 冷却后脱膜即得到制品 为配合连续挤出 可采用多付吹塑模在回转台上轮流生产 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 152 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 153 特点 设备投资少 工艺成熟 生产效率高 型坯温度均匀 制品破裂少 适于多种塑料 制品壁厚公差较大 可制不同容量和壁厚 不同形状和带把手的容器 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 154 2 注射吹塑 注射吹塑是先由注射机将熔融的塑料注入注射模内形成有底型坯 开模后型坯留在芯模上 然后趁热移至吹塑模内 吹塑模闭合后从芯棒进气孔通入0 20 0 69MPa的压缩空气使型坯吹胀 冷却后脱膜即得到制品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 155 特点 自动化程度高 可多模生产 效率高 壁厚均匀 重量公差小 底部强度高 瓶颈口尺寸精确 后加工量小 每种制品要两副模具即型坯模和吹塑模 且型坯要能承受高压 生产投资大 适于生产批量大 精度高的小型包装容器 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 156 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 157 3 拉伸吹塑 拉伸吹塑是70年代后发展起来的一种双轴定向拉伸吹塑新工艺 拉伸吹塑成型工艺又分为 注射型坯拉伸吹塑 注 拉 吹 和挤出型坯拉伸吹塑 挤 拉 吹 两种 注射型坯拉伸吹塑是利用注射成型制得有底型坯 然后在拉伸温度下进行纵向拉伸 再经吹胀成型达到横向拉伸 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 158 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 159 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 160 挤出型坯拉伸吹塑是由挤出法制得管状型坯 再把底部熔合形成有底型坯 然后在拉伸温度下进行纵向拉伸 而后进行吹胀成型完成横向拉伸 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 161 热成型属二次加工成型 它是用热塑性塑料片材作为原料来制造塑料容器的一种方法 由于所用片材的厚度一般在1 2mm之间 所以制成的容器壁比较薄 其深度有一定的限制 一般多为浅杯形或浅盘形等半壳状容器 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 热成型 162 真空成型法通常先把切下的塑料片材 加热到适于热成型的温度之后 放置于模具上 待片材用框架压紧后 用真空泵把塑料片材和模具之间的空气抽出 已受热的塑料片材在大气压力的作用下 紧贴模具表面而成型 待成型好的塑料制件冷却定型之后 取出制品 经冲切 后加工整理 除去废边即得产品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 真空成型 163 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 164 1 设备十分简单 价格相当低廉 一次性投资较少 2 模具结构简单 制造十分方便 加工周期亦很短 3 真空成型工艺操作简便 设备维修保养要求较低 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料片材真空成型的主要优点 165 压缩成型是通过施加压缩空气使受热的塑料片材紧贴于模具表面而成型的一种热成型方法 即先将塑料片材置于成型模具之上 用边框压紧 从模腔侧通入压缩空气 使塑料片材紧贴加热板加热 待加热完毕后 将模腔中的压缩空气放空 并从加热板侧通入压缩空气 使加热好的塑料片紧贴于模具成型 待冷却定型之后取出制品 修去边料即得产品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 气压成型 166 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 167 对模成型是利用两个互相配合的单模 类似于阳模和阴模 来成型的 成型时先将片材夹持在两模之间 并用移动的加热器对片材进行加热 当片材被加热到要求的温度时 移去加热器并将两模合拢 经冷却脱模后即成制品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 对模成型 168 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 169 旋转成型又称滚塑成型 它是将定量的液状 糊状或粉状塑料加入模具中 通过对模具的加热以及纵横向的滚动旋转 使塑料熔融塑化并借助塑料的自重均匀的布满整个膜腔表面 经冷却定型后 脱模即可得到中空容器 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 旋转成型 170 缠绕成型是制作增强塑料中空容器的主要成型方法 它是用浸有树脂的纤维或织物 在相当于制品形状的芯模上作规律性的缠绕 然后再对其加热硬化 脱模即得制品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 缠绕成型 171 塑料容器既有金属容器的强韧 纸容器的轻便 又有玻璃容器的透明和耐化学药品性 更有它易加工性 节能性等特点 除易做成各种形状外 其加工成型的效率很高 塑料容器中80 用作包装容器 它包括瓶子 罐 桶 盘盆 杯 箱 盒 管等八大类 此外还可包括薄膜容器 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 常用塑料包装容器的种类 性能及用途 172 塑料箱主要用于运输包装 有瓦楞塑料板箱 普通塑料板箱 周转箱 保温箱等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料箱 173 塑料周转箱是指用聚烯烃制成的供食品 饮料 啤酒 蔬菜 水果 水产 化工产品等周转运输使用的全塑料箱 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料周转箱 174 按外形结构分类整体梯形系列 孔格型 平板型 互换凹凸槽型 整体直型系列 孔格型 平板型 加盖密封型 滑轮型 折叠系列 双折直形 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 175 按结构形状分类全面加筋型 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 176 角柱双壁型 角柱和侧面下半部双墙壁型 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 177 全面双墙壁型 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 178 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 瓶子周转箱概图和各部位名称 179 它设置把手便于人工搬动 内隔板将瓶子 或其他商品件 隔离和固定 防止彼此碰撞或挤压而造成的破损 侧柱有较高的强度 能承受堆垛在其上面的货物的压力 设置上 下凸缘 配合部位 三角棱等 保证堆放时彼此锲合不偏斜 能平稳堆垛至足够的高度 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 周转箱具有的特点 180 侧面有供标明商品的板之外 通常还留有窗口 可直观内装的物品 因为专用性 所以箱的尺寸是最合理的 从而能充分利用空间 减少运输体积 实行标准化包装和集装运输 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 181 钙塑瓦楞箱是用钙塑瓦楞板仿照瓦楞纸箱试样制成的一种折叠箱 它通常是以碳酸钙填充改性的HDPE树脂为原料 经T模挤出法或压延法制成片材 然后热压成瓦楞 再热粘成钙塑瓦楞板 钙塑瓦楞板可按一定的箱型 规格制成钙塑瓦楞箱 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 钙塑瓦楞箱 182 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 钙塑板横断面形状示意图 183 重量轻 体积小 使用方便 空箱能折叠存放 节省贮运空间 外观美观 清洁 适于印刷装潢 尺寸精度高 能防潮 防霉 抗水 抗虫蛀 化学稳定性好 耐酸碱 耐腐蚀 可节约大量木材 强度较木箱低 不易盛过重的物品 表面摩擦小 堆码稳定性差 尺寸有一定限度 广泛用于外贸 军品等各类产品的运输包装 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 钙塑瓦楞箱的特点 184 普通塑料板箱可用塑料板经二次加工而成 也可用注射成型方法或中空吹塑成型方法制作 这类塑料箱主要为家庭放置衣物 出外旅游携带行李之用 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 普通塑料板箱 185 塑料保温箱可看成是一种加保温层的周转箱 它主要由内外塑料壳体和起保温作用的中间层 一般为泡沫塑料 构成 由于它不同于冰箱 没有致冷装置 又不同于电热保温箱有加热装置 所以只能在一定的时间内起保温作用 在一定条件下用来装运冷冻食品等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料保温箱 186 塑料瓶是相应玻璃瓶 陶瓷瓶的一种包装容器 瓶子的特征 有可用手握住的瓶颈或瓶体 同样是塑料瓶的特征 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料瓶 187 依容积划分 小的1 2mL 大的可达10L 通常分为小于100mL 100mL 350mL 500mL 1 25L 2 50L 10L等 从装载的物品分为饮料瓶 食品瓶 调味品瓶等无毒的包装用塑料瓶和应用于洗洁精 洗发水等的普通塑料瓶 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料瓶的分类 188 从瓶的形状结构分为广口瓶 细口瓶 长颈瓶等 按所用塑料 则分为聚乙烯瓶 聚丙烯瓶 聚氯乙烯瓶 又分有毒和无毒二种 聚酯瓶 分充气和不充气二种 聚碳酸酯瓶等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 189 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 190 塑料罐的特征可从二方面来说明 一是相对于塑料瓶 它装载的容积一般较大 所以都设有供手提的把或耳 另一是相对于铁罐 具有圆柱形的外形 小的如易拉罐 大的如大铁罐 能装100 250L 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料罐 191 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料罐的造型和结构 192 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 193 塑料桶的特征是其口的尺寸比较桶身的截面尺寸来说 要大或相当 因此能很方便地用勺瓢出或直接使用 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料桶 194 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料桶的桶口和桶底结构 195 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 几种塑料桶的桶盖结构 196 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 注塑 吹塑的过程 197 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 198 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 199 塑料盘和塑料盆主要用于肉食 盘菜等半成品的商品包装 它用塑料保鲜膜覆盖包裹置于冷藏柜中 现新开发的聚酯二用盘 不仅能满足冷柜贮藏提出的耐寒性要求 又能满足微波炉中加热煮熟食品的要求 此外 塑料盘或盆装了商品之后 也可用能热封粘合的覆盖薄膜密闭封合 如豆腐 即食面等的包装 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料盘和塑料盆 200 与塑料盘或塑料盆相比 塑料杯的特点主要在于它的容量 外形和外形尺寸 它是属于一种容量不大 口径与深度之比也较小的一种塑料容器 其结构和外形均较简单 除分为高身的和矮身的外 基本上没有几种类型 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料杯 201 塑料盒与纸盒 金属盒 木盒等都属于商品包装的一种包装容器 在塑料盒未进入这个商品包装领域时 盒包装的基本上是非液体的商品 由于塑料耐水 才使盒包装可以包装湿的 油渍的一些商品 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料盒 202 塑料管包装分软管和硬管二类 软管可用手挤出 使用方便 硬管则要用专门的工具挤出 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 塑料管 203 塑料包装容器除按以上分类外 还可按包装的重量或容积区分为大型容器和轻量容器 按包装物的状态分为固体包装容器和液体包装用容器 或更具体地按包装物品分为饮料包装用容器 化工产品包装用容器 食品包装用容器 药品包装用容器等 塑料包装材料 塑料在包装中的应用 204 泡沫塑料是内部含有大量微孔结构的塑料制品 又称多孔性塑