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文档简介

第二篇塑料包装资料与制品包装资料学在包装行业中,高分子资料主要以塑料、橡胶、纤维、粘合剂、涂料、油墨等方式运用,其中以塑料的运用最广。塑料是可塑性高分子资料的简称。用塑料可以制得软包装袋、中空容器〔瓶、罐、桶等〕、周转箱、片材的吸塑容器、泡沫塑料缓冲包装资料、编织袋、捆扎带等。第一章概述包装资料学第一节塑料包装的特点及其产品一、塑料的特点1.质轻、机械性能好钢的1/8~1/4,铝的1/3~2/3,玻璃的1/3~2/32.适宜的阻隔性与浸透性阻气包装、防潮包装、防水包装、保香包装保鲜包装3.化学稳定性好耐酸、碱、盐4.光学性能优良透明5.卫生性良好纯的聚合物树脂没有毒性6.良好的加工性能和装饰性挤出、注射、吸塑二、塑料在包装方面的主要运用包装资料学详细运用:薄膜容器防震缓冲包装资料密封资料带状资料1.薄膜低密度聚乙烯(LDPE),高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)软包装单层薄膜、复合薄膜和薄片,做成的包装称软包装主要用于包装食品、药品等。吸塑包装厚度为0.15mm~0.4mm的透明塑料薄片,经热成型制成,又称泡罩包装用于包装药片、药丸、食品或其他小商品薄膜运用包装资料学PS四/六/八/十二连杯/子母杯封口膜系列包装资料学PS四/六/八/十二连杯/子母杯封口膜系列包装资料学泡罩包装薄膜运用包装资料学软包装卷膜包装资料学软包装资料包装资料学BOPP、KBOPP、CPP、PET、KPET、VMPET、VMCPP、PA、LDPE、HDPE、LLDPE、铝箔AL、珠光膜、奶膜(黑白膜)、PVDC涂敷膜等。收缩膜标贴包装资料学2.容器塑料在包装方面的主要运用包装资料学2.容器〔l〕塑料瓶、桶、罐及软管容器高、低密度聚乙烯和聚丙烯为主,也有用聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯。聚酯、聚碳酸酯等树脂〔2〕杯、盒、盘、箱等容器高、低密度聚乙烯、聚丙烯以及聚苯乙烯的发泡或不发泡片材,经过热成型方法制成,用于包装食品十万级净化车间〔PE注吹一次成型消费线〕包装资料学注塑机包装资料学滴眼剂塑料瓶-----容器运用包装资料学塑料桶-----容器运用包装资料学塑料容器运用包装资料学塑料容器运用包装资料学3.防震缓冲包装资料包装资料学3.防震缓冲包装资料泡沫塑料用聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚氨酯和聚氯乙烯制成气泡塑料薄膜或气垫薄膜在两层低密度聚乙烯薄膜之间充以气泡制成的薄膜泡沫纸聚苯乙烯或低密度聚乙烯在挤出机内通人加压易于汽化的气体,经挤出吹塑而成低发泡薄片食品包装托盘、餐盘、蛋盒及快餐食品包装盒等防震缓冲包装资料包装资料学4.密封资料包装资料学4.密封资料密封剂和瓶盖衬、垫片以聚氨酯或乙烯-醋酸乙烯酯树脂为主要成分,用作桶、瓶、罐的封口资料。橡胶或无毒软聚氯乙烯片材,可作瓶盖、罐盖的密封垫片。PE发泡垫片PE发泡垫片卷材密封资料包装资料学密封资料密封海棉条5.带状资料包装资料学5.带状资料打包带、撕裂膜、胶粘带、绳索塑料打包带是用聚丙烯、高密度聚乙烯或聚氯乙烯的带坯,经单轴拉伸取向、压花而成宽13mm~16mm的带,较铁皮或纸质打包带捆扎方便、结实。编织袋聚丙烯经单轴拉伸剖成2mm~3mm宽的扁丝织成不干胶标贴将压敏胶涂于纸质或铝箔彩色标贴反面

打包带包装资料学彩印封箱胶带包装资料学不干胶标贴包装资料学第二节高分子资料根底知识包装资料学高分子资料是以高分子化合物为主要组分的资料。通常,高分子的分子量在5000以上。分子量大是高分子化合物最根本的特性。普通说来,高分子化合物具有较好的强度和弹性,而低分子化合物那么没有。高分子化合物包括有机高分子和无机高分子化合物天然:松香、淀粉、纤维素、蛋白质和天然橡胶等合成:塑料、合成橡胶、合成纤维等硅酸盐资料、玻璃、水泥、陶瓷等一、高分子资料的合成包装资料学1.单体、聚合度、平均分子量高分子化合物又称为高聚物,物质由低分子化合物到高分子化合物的转变过程,称为聚合。聚合以前的低分子化合物称为单体聚乙烯树脂的聚合:nCH2=CH2-[-CH2-CH2-]n-高分子化合物是由特定的构造单位多次反复组成的。其中特定的构造单位,称为链节;特定构造单位的反复个数,称为聚合度高分子化合物的分子量=链节分子量×聚合度高分子化合物的分子量,通常指的是平均分子量。高分子资料的合成包装资料学高分子化合物都是由许多化学构造组成一样、分子链链节数不等的同系高分子组成的混合物,我们把这称做高分子分子量的多分散性。特性:1.分子量添加时,它的拉伸强度及刚性添加,但流动性下降。2.对同一分子量的聚乙烯,当分子量的分布范围添加时,它的抗蠕变才干添加,耐低温脆性及耐应力开裂性提高,但冲击韧性下降。工业消费上可经过控制分子量的大小及其分布情况得到预期性能的高聚物。2.聚合反响类型包装资料学〔l〕加聚反响分子和分子一个一个相加起来成为一个大分子,称为加聚反响。加聚反响有以下特点:·反响一旦开场,就进展得很快,直到构成最后产物为止,中间不能停留在某阶段上,也得不到中间产物;·链节的化学组成和单体的化学组成一样;·反响中没有小分子副产物生成。约有80%的高分子资料是由加聚反响得到的,例如聚烯烃塑料、合成橡胶等。聚合反响类型包装资料学〔2〕缩聚反响缩聚反响是由一样或不同的低分子物质聚合,在生成高聚物的同时常有H2O、NH3、卤化氢、醇等低分子物质的析出。所得到的高聚物,其组成与原料物质的组成不同。二元酸和二元醇的酯化作用,得到聚酯。①均缩聚反响氨基酸均缩聚得到聚酰胺。②共缩聚反响含有不同官能团的两种〔及两种以上〕单体进展的缩聚反响称为共缩聚反响。己二胺和己二酸经共缩聚反响生成尼龙66。经过物理或化学方法,来提高现有高聚物的综合性能。这个措施称为高分子化合物的改性。聚合反响类型包装资料学〔2〕缩聚反响缩聚反响的特点如下:·缩聚反响是由假设干个经合反响构成的,因此它是逐渐进展的,也就是缩聚反响可以停留在某阶段上,可以得到中间产物;·缩聚产物链节的化学构造和单体的化学构造不完全一样;·在缩聚过程中总有小分子副产物折出。缩聚反响有很大的适用价值,酚醛树脂、环氧树脂、聚酰胺、有机硅树脂以及许多其它塑料等都是用缩聚反响合成的。二、高分子裢的构造和性质包装资料学1.高分子链的组成与形状线型和体型聚乙烯属于线型。物理特性:(1)线型构造的高分子化合物具有弹性和塑性,在适当的溶剂中可以溶胀或溶解,升高温度时那么软化、流动。(2)体型构造的高分子化合物,无弹性和塑性,脆性大,不溶于任何溶剂〔有的会有一些溶胀〕,分解温度低于熔化温度,因此也不能熔融。体型构造分子链和分子链之间有许多链节相互交联起来,成为立体构造,体型构造的高分子的构成是按三维空间进展的,像一张不规那么的网,因此也称为网状构造。三、聚集态构造与性质包装资料学按照大分子陈列能否有序,高聚物可分为结晶型与无定形两类。结晶聚合物分子陈列规整有序;无定形聚合物分子陈列杂乱不规那么。1.结晶聚合物结晶度愈大,晶区范围愈大,分子间的作用力愈强,因此强度、硬度、刚度愈高〔熔点愈高、耐热性和耐化学性愈好〕,而与链运动有关的性能如弹性、伸长率、冲击强度等那么降低。2.无定形聚合物无定形聚合物的构造只是大间隔范围内无序,小间隔范围内是有序的,即远程无序,近程有序。3.聚合物的取向态高聚物在成型加工和运用时,在外力的作用下,高分子链会发生取向,即高分子链沿外力作用的方向陈列。高聚物经取向后,力学性能各向异性.四、高分子资料的柔顺性包装资料学1.高分子链节的柔顺性由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形状称为构象。把大分子链的这个特性称为高分子资料的柔顺性。2.影响柔顺性的要素〔l〕主族性质①分子链越长,柔顺性越好。②当主链中含有一定数量的芳杂环时,分子链的柔顺性很低,显示出刚性。③当主链中含有孤立双键,这种分子链的柔顺性比不含双键时更好。〔2〕侧基性质3.高分子资料的温度-形变曲线玻璃态、高弹态和粘流态五、高分子资料的老化与防老化包装资料学聚合物的老化高分子资料在长期运用过程中,由于遭到氧、热、紫外线、机械力、水蒸气以及微生物等要素的作用,逐渐失去弹性,出现龟裂,变硬变脆或发粘软化,失去光泽或变色,物理—机械性能变差等景象。高分子化合物本身的构造和环境条件等要素呵斥高分子的交联和高分子的裂解,是引起老化的主要缘由。(1)老化以大分子的交联为主时:表现为失去弹性、变硬变脆、出现龟裂等。(2)老化以大分子的裂解为主时:表现为失去刚性、变软发粘、出现蠕变等。高分子资料的老化与防老化包装资料学防老化的主要措施:〔1〕对高分子化合物的构造进展改性,如将聚氯乙烯氯化,改善其稳定性;〔2〕添加防老化剂、紫外线吸收剂等,这一类化合物称为稳定剂;〔3〕外表处置防止老化,即在高聚物外表加上维护层〔电镀上金属或涂上涂料〕,使之与空气、水分、阳光、腐蚀介质等隔绝,可以减缓或防止老化。第三节高分子资料的分类和命名包装资料学一、高分子资料的分类1.热塑性高分子资料热塑性高分子资料本身多为长链大分子,线型或支链型聚合物。特性:当加热此类资料超越一定温度时,资料就软化,进而产生流动,很少有化学反响发生,仅仅是物理的熔融过程;当温度降至一定温度时,资料就硬化恢复原来的形状;再受热又可软化,冷却再变硬;这类资料在某些特定溶剂的作用下还可溶解,成为高分子树脂溶液,溶剂挥发后,资料仍可回复到原来的形状。热塑性塑料就是能反复进展上述过程的塑料。聚乙烯、聚丙烯、聚环乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚乙烯酸、聚偏氯乙烯等高分子资料的分类包装资料学2.热固性高分子资料热固性高分子资料原来是由较低分子量的物质构成,为线型构造。但一经加热,资料首先软化,呈现出流动性,随即发生缩聚反响,脱出小分子物质并生成中间缩聚物,进而该中间缩聚物分子间发生交联反响,生成具三维交联的体型构造高分子化合物,最终固化成为不熔、不溶的高分子资料。酚醛树脂、脉醛树脂、环氧树脂等均为热固性高分子资料。二、高分子资料的命名包装资料学1.公用称号蛋白、淀粉等2.单体称号前加“聚〞字例如聚乙烯等3.单体称号后加“树脂〞或“橡胶〞二字酚醛树脂、顺丁橡胶等4.商品称号如有机玻璃〔聚甲基丙烯酸甲酯〕5.英文字母表示如ABS等。国际实际和运用化学结合会〔InternationalUnionofPureandAppliedChemistry,IUPAC〕提出了高分子资料命名的方法,但尚未被高分子界的许多人所接受。运用较多的三种命名法,即习惯命名法、工业命名法和IUPAC命名法。思索题包装资料学1.简述塑料包装资料的优缺陷。2.塑料在包装资料方面的主要运用有哪些?3.区别以下概念:单体与反复构造单元;加聚反响与缩聚反响;热塑性塑料与热固性塑料;聚合度与分子量。4.什么是聚合物老化?老化时常发生哪些物理化学变化?5.聚合物常用的分类方法有那些?6.写出六种他经常遇到的聚合物的称号,包括商品称号和工业命名称号。第二章塑料包装资料常用树脂和助剂包装资料学塑料:塑料是在高分子资料的根底上加上各类助剂、并具有可塑性质的资料,它由树脂和化学助剂两种主要成分组成。塑料中的其它组分都靠树脂粘合起来,因此树脂也可称作塑料的粘合剂。树脂不仅决议了塑料的类型〔热塑性或热固性〕,而且影响着塑料的主要性质。助剂:助剂是为改善塑料的运用性能或加工性能而添加的物质,也称塑料添加剂。概述包装资料学开发新的塑料制品,在某种意义上讲,重要的一环是选择树脂和助剂,即所谓配方。包装行业运用量最大的塑料种类:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酯和聚酰胺等塑料。由于科学技术的开展,对新资料的需求,又出现了一些力学性能优良、并且有较广运用温度范围的新型资料,如聚碳酸酯、聚甲醛、聚四氟乙烯等。第一节常用树脂包装资料学一、聚乙烯〔Polyethylene,PE〕聚乙烯是包装中用量最大的塑料品之一。

聚乙烯是乙烯经过加成反响得到的一组聚合体的总和。聚乙烯为无臭、无毒外观呈乳白色的蜡状固体。主要性质如下:①分子构造为线型或支链型构造,构造简单规整、对称性好、易于结晶,资料柔软性好,不易脆化。②分子中无活性反响基团又无杂原子,因此化学稳定性极好,在常温下几乎不与任何物质反响。常温下不溶于任何一种知的溶剂。③聚乙烯有优良的耐低温性能,且在低温下性能变化极小。④阻湿性好,但具有一定的透气性。⑤热封性好。⑥由于聚乙烯分子无极性,极性油墨等对其附着力较差,导致适印性不好,故在印刷前应进展外表处置。一、聚乙烯〔Polyethylene,PE〕包装资料学聚乙烯的品种类型(按密度和构造的不同分)低密度聚乙烯〔LDPE〕、中密度聚乙烯〔MDPE〕、高密度聚乙烯〔HDPE〕、线型低密度聚乙烯〔LLDPE〕1.低密度聚乙烯〔LDPE〕包装资料学1.低密度聚乙烯〔LDPE〕:是一种非线性热塑性聚乙烯,结晶度低,机械强度、阻气性、耐溶剂性都比高密度聚乙烯差;但它的柔软性、断裂伸长率、耐冲击性、透明度那么比高密度聚乙烯好。低密度聚乙烯具有优秀的阻湿性,同时对氧气、二氧化碳气体及有机蒸气也有较高的阻隔性能。加工方式:吹膜、流延、挤出涂布、挤出吹塑和注塑。低密度聚乙烯的最大产品是薄膜。用途:普遍运用于食品、服装包装袋、阻湿层、农用薄膜、日用品包装和收缩缠绕膜等,以及复合薄膜中的热封和粘合层。2.高密度聚乙烯〔HDPE〕包装资料学2.高密度聚乙烯〔HDPE〕含支链少,结晶度高达90%,有些种类运用温度可达120度,耐寒性能良好。由于密度高,结晶度高,故其机械强度、阻隔性、耐热性等性能均好于低密度聚乙烯。用途:多用来制造食品包装用瓶、罐、桶等中空容器,也可制成薄膜或复合膜。3.线型低密度聚乙烯〔LLDPE〕线型低密度聚乙烯〔LLDPE〕是在构造上介于高密度聚乙烯和低密度聚乙烯之间的一种聚乙烯。与低密度聚乙烯和高密度聚乙烯相比,线型低密度聚乙烯有最好的热封性。二、聚丙烯〔Polypropylene,PP〕包装资料学二、聚丙烯〔Polypropylene,PP〕聚丙烯也是包装中最常用的塑料种类之一。聚丙烯是以丙烯单体进展聚合的热塑性聚合物。聚丙烯外观与聚乙烯类似,聚丙烯是目前常用塑料中最轻的一种。种类:通常有均聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯两类。特点:聚丙烯有很高的耐化学性及力学性能。用途:聚丙烯树脂常用于制造薄膜和硬的容器。1.均聚聚丙烯包装资料学1.均聚聚丙烯受结晶及聚合条件的影响,最终聚合物的分子构造存在等规、间规及无规三种不同的丙烯单体的立体构型。等规聚丙烯是在Ziegler-Natta催化剂的作用下,经过控制温度及压力来聚合的高结晶资料,是最常用的聚丙烯方式。特性:密度低、熔点高、力学性能好,拉伸强度、屈服强度、紧缩强度、挺度、硬度等都优于聚乙烯,尤其是具有较好的刚性和抗弯曲性;耐化学性极好,耐热性良好〔150℃不变形〕,并能耐沸水煮,能经受高温消毒;阻湿性极好,阻气性优于聚乙烯,但耐低温性能远不如聚乙烯;印刷性与粘合性不好,在印刷或粘合前多需进展外表处置。均聚聚丙烯的运用包装资料学〔1〕聚丙烯薄膜可以包装食品;〔2〕运用于复合薄膜的制造;〔3〕高挺度与易拉性能非常适宜缠绕及拉伸运用;〔4〕可用来制造瓶、罐及各种方式的中空容器。〔5〕优良抗弯性和回弹性,可制造盖及本体合一的箱壳。〔6〕很好的耐热性那么可以用于制成耐热的微波食品容器以及耐蒸煮容器。聚丙烯也是一种极好的注塑资料。

均聚聚丙烯有极好的流变性和很好的加工性能。缠绕及拉伸运用包装资料学2.无规共聚聚丙烯包装资料学2.无规共聚聚丙烯特性:无规共聚聚丙烯通常含有1.5%-7%的乙烯,在分子链上乙烯单体位置的无规律妨碍了顺式聚丙烯分子链的有规立构和高结晶,因此无规共聚聚丙烯具有低结晶度,低熔点,高透明度及柔软性的性能。无规共聚聚丙烯比均聚聚丙烯轻,具有更好的耐低温冲击强度;对酸、碱、醇及低沸点的碳氢化合物有很好的耐化学性。运用:无规共聚聚丙烯可用来吹膜或注塑,拉伸薄膜可以作为玩具等的收缩膜包装。它的防湿性能也好,在包装中的其它运用有医药、食品及服装的包装;7%的乙烯共聚物用于作热封层。滴眼剂塑料瓶包装资料学收缩膜运用包装资料学三、聚苯乙烯〔Polystyrene,PS〕包装资料学聚苯乙烯〔Polystyrene,PS〕聚苯乙烯是目前世界上运用最广的塑料之一。聚苯乙烯大分子主链上带有体积较大的苯环侧基,使得大分子的内旋受阻,故柔顺性差,且不易结晶,属线型无定型聚合物。聚苯乙烯的性能:①力学性能好、密度低、刚性好、硬度高,但脆性大、耐冲击性能差;②耐化学性能好,不受普通酸、碱、盐等物质侵蚀,但易受有机溶剂如烃类、酯类等的侵蚀,且溶于芳烃类溶剂;③延续运用温度不高,但耐低温性能良好;④阻气、阻湿性差;⑤具有高的透明度,良好的光泽性,染色性良好,印刷、装饰性好;③无色、无毒、无味,尤其适用于食品包装。聚苯乙烯〔Polystyrene,PS〕包装资料学聚苯乙烯的种类:1.通用聚苯乙烯(GPPS)2.加强聚苯乙烯(HIPS)3.发泡聚苯乙烯〔EPS〕1.通用聚苯乙烯(GPPS)包装资料学通用聚苯乙烯(GPPS)特性:具有优良的光学性能。在室温下易脆和呈刚性。通用聚苯乙烯具有三个优良特性:耐热温度高、高流动性〔易吹塑〕和几乎不含添加剂,用途:常被用来做发泡塑料和热塑成型原料,用于注塑透明商品盒、高质量化装用品器皿和光盘包装、透明的食品盒、果盘、小餐具等。高流动性聚苯乙烯树脂的分子量较小,含3%-4%矿物油添加剂,从而使结晶聚苯乙烯更加柔软、结晶温度降低。它的典型运用是医用器皿、餐具和热塑成型的共挤片材。中流动性聚苯乙烯树脂的分子量适中,含1%-2%矿物油添加剂,它常被用于吹塑瓶和食品医药包装。2.加强聚苯乙烯(HIPS)包装资料学加强聚苯乙烯(HIPS)特性:加强聚苯乙烯包含了能加强和改善阻隔性能的橡胶,不透明,易热塑成型,加强聚苯乙烯的缺陷在于低温阻隔性差、高氧气透过率、易发生紫外光〔UV〕蜕变和耐油性、耐化学性差,容器对食品的保香性能差。用途:典型的包装运用有冷藏奶制品。PS封口膜包装资料学3.发泡聚苯乙烯〔EPS〕包装资料学发泡聚苯乙烯〔EPS〕特性:发泡聚苯乙烯是一些特殊的发泡结晶聚苯乙烯珠粒.用途:主要运用于各类电器的缓冲包装、食品包装以及鲜鱼的活体包装箱等。聚苯乙烯的发泡制品还可用于保温及低发泡片材制一次性运用的快餐盒、盘。发泡聚苯乙烯包装资料学聚苯乙烯薄膜包装资料学聚苯乙烯薄膜聚苯乙烯薄膜经拉伸处置后,耐冲击强度差的缺陷得到改善,可制成热收缩薄膜,用于食品的收缩包装。聚苯乙烯的薄膜的透气率介于聚丙烯与低密度聚乙烯之间,对水蒸气浸透率高,但当温度低于0℃时,水蒸气浸透率迅速下降。用途:非常适于食品包装后的低温储存,也适宜于包装蔬菜等需求呼吸的生鲜食品。四、丙烯腈-苯乙烯共聚物〔A/S〕包装资料学丙烯腈-苯乙烯共聚物〔Acrylonitrile-StyreneCopolymer,A/S〕,俗称A/S树脂,又称SAN树脂。特性:丙烯腈-苯乙烯共聚物外观为无色或微黄色非晶态透明物质,与聚苯乙烯树脂相比,具有更高的耐冲击强度、刚性,更好的耐应力开裂性能,高透明性和外表硬度,耐热性也得到提高,可在80℃-100℃长期运用。比聚苯乙烯更好的耐烃类溶剂和耐油性;化学稳定性好,丙烯腈含量越高,其韧性和耐化学性越好。运用:在包装中可制造要求透明的杯、盘、盒等餐具以及包装容器等比聚苯乙烯产品要求更高的各种制品。五、聚氯乙烯〔PVC〕包装资料学聚氯乙烯〔PolyvinylChloride,PVC〕聚氯乙烯塑料是多组分塑料,它包括聚氯乙烯树脂、增塑剂、稳定剂、光滑剂、填料、颜料等多种助剂,各助剂的种类及数量都直接影响聚氯乙烯塑料的性能。聚氯乙烯的主要特性如下:①性能可调②化学稳定性好③耐热性较差④阻气、阻油性好,阻湿性稍差。⑤聚氯乙烯树脂光学性能较好,可制成透光性、光泽度皆好的制品。⑥与油墨的亲和性好,与极性油墨结合结实,另外热封性也较好。⑦纯的聚氯乙烯树脂本身是无毒聚合物,但假设树脂中含有过量的未聚合的氯乙烯单体时,在制成食品包装后,假设所含的氯乙烯经过所包装的食品进入人体,可对人体肝脏呵斥损害,还易产生致癌和致畸作用。聚氯乙烯运用包装资料学运用:悬浮法聚氯乙烯树脂是制造聚氯乙烯塑料的主要原料,可加工成硬质或软质聚氯乙烯制品。硬质聚氯乙烯制品可以是各种管材、片材、板材、防腐设备、周转箱等,其中片材、板材又可用真空成型及热成型等方法制成各种食品容器;软质聚氯乙烯塑料可制包装薄膜、软管等产品。聚氯乙烯薄膜可以用于食品包装,特别是红色新颖的肉类。聚氯乙烯薄膜的氧气阻隔性适宜维持肉类需求的氧气量,这对坚持肉类的红色和新颖外观是必要的,冷冻的家禽和托盘包装的家禽也用PVC拉伸薄膜来包装。PVC也用来包装新颖的水果和蔬菜,制造用于牛奶、乳制品、食用油的包装瓶、用于鱼类和鱼类产品的泡罩包装。PVC还可用于制造化装品瓶、药品包装袋等。六、聚偏氯乙烯共聚物〔PVDC〕包装资料学聚偏氯乙烯共聚物〔PolyvinylChloride,PVDC〕聚偏氯乙烯是偏氯乙烯的均聚物,目前包装中运用的商品名为萨冉〔Saran〕的树脂是偏氯乙烯和氯乙烯的共聚物。加工方法:挤出、共挤出、层压,以及注塑、吹塑和浇铸。特性:与聚氯乙烯树脂相比,聚偏氯乙烯树脂的软化点较低,热稳定性较差,但制品的透明性、印刷性、耐化学性更好,相对密度大,突出的特点是具备像EVOH〔乙烯-乙烯醇共聚物〕一样的化学阻隔性能和极低的透水和透氧性能;薄膜制品收缩率大,制品比聚氯乙烯更坚韧、冲击强度更高。聚偏氯乙烯共聚物运用包装资料学聚偏氯乙烯树脂在阻隔性能上的运用主要是阻气、阻氧和阻水。主要用于制造薄膜和热收缩薄膜,包装肉类或其它食品、药品等。〔1〕单层薄膜广泛用于日常家用包装,与聚烯烃经过共挤制成多层薄膜常用于包装肉类、奶酪和其它对水气较敏感的食品包装,这种构造通常包含10%-20%的偏氯乙烯共聚物,主要是提供资料的阻隔性能。〔2〕还可与其它薄膜复合制成复合薄膜包装食品。〔3〕乳液法聚偏氯乙烯涂覆在其它纸张、薄膜或塑料容器的外表,可提高纸张和塑料薄膜甚至半刚性容器的PET瓶的阻隔性能,延伸食品的保管期。七、聚酰胺〔Polyamide,PA〕包装资料学聚酰胺〔Polyamide,PA〕聚酰胺的商品名叫尼龙〔Nylon〕,是分子主链上含有酰胺基团的线型结晶聚合物,它是由内酰胺或由二元胺与二元酸缩聚而成。尼龙是一种线性的、具有热塑性的缩聚聚酰胺,其分子链上均匀地分布着氨基化合物。特性:通常情况下,具有透明性、热成型、高强度及在较宽的温度范围内坚持很高的挺度的才干。然而,由于其构造组成的缘由,尼龙表现出很强的水蒸气敏感性。①力学性能优良,外表硬度大,耐磨且有自光滑性和较高的冲击韧性;②耐低温性能好,又具有一定的耐热性;③吸水性大,环境湿度的变化易影响尼龙制品的尺寸稳定性和阻隔性能;④有较好的阻气性,但阻湿性差;⑤无毒、无臭、耐候性好而染色性差;⑥化学稳定性好,耐溶剂、油类及稀酸等。聚酰胺运用包装资料学尼龙在包装方面主要以薄膜方式运用,为提高薄膜性能,普通对薄膜进展拉伸。〔1〕尼龙经过吹塑加工,可以用来消费工业容器、燃料罐和油罐。〔2〕尼龙普通还用于医疗器械、肉类和奶酪包装及热成型填充包装。〔3〕在大多数包装运用中,尼龙普通与其它薄膜复合成多层构造,其它树脂主要提供热封性能和阻水性能,如LDPE。尼龙多层复合膜通常用于真空咸肉、干酪、大腊肠和其它肉类加工品的包装。聚偏氯乙烯涂布的尼龙具有更好的阻水、阻氧和阻油性能,双向拉伸的尼龙在耐撕裂性、机器加工性和阻隔性能方面都有优良的表现。PA运用包装资料学七、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯,PET)包装资料学聚酯〔PolyethyleneTerephthlate,PET〕聚酯树脂具有优良性能:①力学性能好,其韧性在常用的热塑性塑料中是最大的,薄膜的拉伸强度可与铝箔相媲美,冲击强度为其它薄膜的3-5倍,耐折性好,但耐撕裂强度差;②耐油、耐脂肪、耐稀酸和稀减、耐大多数溶剂,但不耐浓酸和浓碱;③具有优良的耐高、低温性能,可在120℃温度范围内长期运用,短期运用可耐150℃高温,可耐-70℃低温,且高、低温时对其力学性能影响很小;④气体和水蒸气浸透率低,具有优良的阻气、水、油及异味性能;⑤透明度高,可阻挠紫外光,光泽性好;⑤无毒、无味,卫生平安性好,可直接用于食品包装;⑥双向拉伸可以使聚酯树脂薄膜的纵向和横向力学性能提高,因此,双轴取向薄膜成为该资料的重要产品。聚酯(PET)运用包装资料学1.纤维世界上约l/2的合成纤维是用PET制造的。2.片材和薄膜PET片材是继PVC片材之后,用于医药品包装的片材,而在欧洲一些国家制止PVC用于一次性包装之后,PET更成为主要的医药品包装用片材。PET薄膜用于医疗用器具、精细仪器、电器元件的高档包装资料和录音带、录像带、电影胶片、计算机软磁盘及感光胶片等的基材,还可以制成拉伸薄膜用于各类产品的包装,以及经过镀铝或涂覆PVDC再与其它薄膜复合,制成复合薄膜。3.瓶用树脂PET运用包装资料学3.瓶用树脂〔1〕PET在包装中主要还制成瓶类容器用于充气饮料及纯真水等的包装,其特点是分量轻、强度高、韧性好、透明度高、拉伸取向后可耐较高的内压、化学稳定性好、阻隔性高。〔2〕结晶的PET树脂是目前较好的耐热包装资料,适用于冷冻食品及微波处置的食品容器,以及热灌装食品的包装。PET瓶包装资料学九、聚萘二甲酸乙二醇酯〔PEN〕包装资料学聚萘二甲酸乙二醇酯〔PolyethyleneNaphthalene,PEN〕特性:与PET性能相近。热灌装温度可达102℃可用于啤酒的包装。十、聚碳酸酯〔PC〕包装资料学聚碳酸酯〔Polycarbonate,PC〕聚碳酸酯为一种线型聚酯,是一种无色或呈微黄色透明的无定形塑料。特性:①优越的耐高温性能及在高温下的高强度,且耐低温性能也很好,脆化温度低于-100℃,可在130℃下长期运用。其它力学性能,尤其是冲击韧性也非常优良,但耐应力开裂性差。②聚碳酸酯耐稀酸,耐脂肪烃、醇、油脂和洗涤剂,溶于卤代烃,易与碱作用。③薄膜对水、蒸气和空气的浸透率高,可用于蔬菜等需求呼吸的食品的包装,假设需阻隔性时,必需进展涂覆处置。④无毒、无味、无臭具有透明性。透光率可达93%,作为透明资料,外表不易划伤。⑤耐候性较好,对热、辐射、空气、臭氧有良好的稳定性,制品在户外暴露一年,性能几乎不变。聚碳酸酯运用包装资料学1.聚碳酸酯在包装上主要以薄膜方式用于蔬菜、肉类等需求呼吸及氧气的食品,2.还可制成纯真水桶、婴儿奶瓶、以及瓶、碗、盘类食品包装。十一、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物〔E/VAC〕包装资料学乙烯-醋酸乙烯酯共聚物〔EthyleneVinylacetateCopolymer,E/VAC〕性能与用途:(1)有良好的粘接性和易加工性,E/VAC常用于挤出涂布,作为热封层与PET、OPP挤出复合,用来包装奶酪和药品。在低温下有很好的柔韧性,这种低温性又是其优点,可用于冰淇淋、冷冻肉包装。(2)经过调理E/VAC中醋酸乙烯酯的含量来制成阻隔性不同的保鲜薄膜,用来包装要求有一定透过性的蔬菜、水果等。十二、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物〔E/EA〕包装资料学乙烯-丙烯酸乙酯共聚物〔Ethylene/ethylAcrylateCopolymer,E/EA〕E/EA是乙烯和丙烯酸乙酯的共聚产物,为柔软的橡胶状半透明固体。主要优点:(1)加工热稳定性好,耐低温性能优良,脆折温度可低至-100℃,优良的耐弯曲开裂性及耐环境应力开裂性,而且弹性较大,这是PE所不及的;(2)还有优秀的热粘强度和粘接强度,E/EA可用于铝箔和其它树脂的粘接层。用途:可以作为包材中的粘接层,也可以薄膜或容器的方式用于食品软包装、快餐食品、药品包装,挤出薄膜可用于无菌纸盒包装、复合罐、牙膏管和食品包装。十三、聚乙烯醇〔PVA〕包装资料学聚乙烯醇〔PolyvinyAlcohol,PVA〕聚乙烯醇的单体乙烯醇是不稳定的,因此聚乙烯醇不能由单体直接聚合而得,而是先用醋酸乙烯酯聚合成聚醋酸乙烯酯,然后将其醇解,制得聚乙烯醇。特性:①机械性能好,抗拉伸强度达34.3MPa,断裂伸长率取决于含湿量,平均可达450%,耐折、耐磨。②无毒、无臭、无味,化学稳定性好。③阻气性和阻香性极好,因分子内含有羟基,具有较大的吸水性,故阻湿性差,且随着吸湿量的添加,其阻气性能急剧下降,因此常与高阻湿性薄膜复合,用作高阻隔性食品包装资料。④未增塑的聚乙烯酸的运用温度达120℃-140℃。⑤透明度达60%-66%,光泽度达81.5%。十四、乙烯-乙烯醇共聚物〔EVOH〕包装资料学乙烯-乙烯醇共聚物〔Ethylene/VinylAlcoholCopolymer,EVOH〕乙烯-乙烯醇共聚物是乙烯和乙烯醇的水解共聚产物。聚乙烯醇具有特别高的气体阻隔性能,但它吸湿性大,有的种类还溶于水并难以加工。经过乙烯酸和乙烯的共聚合,保管了高的气体阻隔性能,而耐湿性和可加工性也得到了改良。特性:最突出的特性就是能提供对O2、CO2或N2等气体的高阻隔性能,使其在包装中能充分提高保香和保质作用。乙烯-乙烯酸共聚物具有非常好的耐油性和耐有机溶剂才干乙烯-乙烯酸共聚物还有非常好的保香性能。运用:油性食品、食用油等要求高阻隔性能的食品包装资料。十五、离子交朕聚合物〔Ionomer〕包装资料学离子交朕聚合物〔Ionomer〕离子交联聚合物又称离子型聚合物,是以乙烯为主体,参与1%-10%的丙烯酸〔或甲基丙烯酸〕等单体进展高压共聚并在共聚物主链上引入金属离子〔如钠、钾、锌、镁等〕进展交联而得的产品。它虽为交结合物,实践上是一种热塑性聚合物。离子交朕聚合物特性包装资料学离子交联聚合物的主要特性如下:①力学性能好,抗拉强度高于聚乙烯,在低温下性能也很好;外表硬度高,耐磨性好,韧性强、弹性好,具有优良的抗穿刺性和耐折叠性。③耐溶剂性好,耐普通无机酸、碱和油脂;不耐强酸及某些氧化剂和有机酸。③热封合性能极好,一样条件下热科强度几乎是PE、E/VAC的10倍,且热封温度宽,在100℃-160℃的温度范围内皆可良好热封,使高速包装作业容易控制。④阻气性比PE好,但阻湿性低于PE,易吸水;阻油性好,钠型离子交联聚合物的阻油性是LDPE的30倍。⑤透明性好、光泽度好。⑤耐低温性好,但高温下易老化,最高运用温度为70℃左右。⑥对金属和其它极性资料的粘合性好,适宜作包装资料中极性资料〔如铝箔、尼龙等〕和非极性资料〔如PE等〕复合的中间层。离子交朕聚合物运用包装资料学〔1〕离子交联聚合物在包装行业中以薄膜方式运用时,可用于包装外形复杂的或带棱角的物品、食品,特别是高油脂的食品;〔2〕可做普通裹包、弹性裹包及收缩包装,以及复合资料的中间粘合层或热封层;〔3〕可以制造盛装洗涤剂、食用油、机油、化装品、药品、食品的容器。第二节塑料助剂包装资料学〔1〕在塑料加工和运用过程中参与塑料助剂,是由于有些树脂或产品其固有性能不顺应其产品所需加工工艺的要求,添加助剂仅仅是需求改动其加工性;〔2〕有些资料其加工性能较好,而产品性能却达不到我们的要求,这也要添加助剂,以改动其产品性能。塑料助剂包装资料学对助剂的普通要求有:1.相容性良好的相容性,才干使助剂长期、稳定、均匀地存在于制品中,有效地发扬其功能。假设相容性不好,那么易发生“迁移〞景象。表如今液体助剂中就为“出汗〞,表如今固体助剂中为“喷霜〞景象。2.耐久性是要求助剂长期存在于制品中而根本不损失或很少损失。助剂的损失主要经过三条途径:挥发、抽出和迁移。3.对加工条件的顺应性某些树脂的加工条件较苛刻,如加工温度高,此时应思索所选助剂会否分解,助剂对模具、设备有无腐蚀作用。塑料助剂包装资料学4.制品用途对助剂的制约不同用途的制品对助剂的气味、毒性、电气性、耐候性、热性能等均有一定的要求。例如装食品的塑料包装制品,因要与食品接触,故要求无毒,因此所用的助剂与普通包装用的塑料制品的助剂是不同的。5.助剂配合中的协同作用和相对抗作用在同一树脂体系中,两种或两种以上助剂并用,假设它的共同作用大大超越它们单独运用的效果的总和,就会产生“协同作用〞。也就是比单独各用某一种助剂的加和作用大十几倍甚至几十倍。但假设配合不当,有些助剂间能够产生“对抗作用〞,也称反协同作用。一、增塑剂包装资料学一、增塑剂增塑剂,顾名思义是添加资料的塑性,即添加到树脂中,一方面使树脂在成型时流动性增大,改善加工性能,另一方面可使制成后的制品柔韧性和弹性添加的物质。〔1〕非极性增塑剂主要作用是插入到高分子链之间,增大高分子链间的间隔,从而减弱它们之间的范德华力,使高分子链易于活动,在较低的温度下就可发生玻璃化转变。增塑剂用量越多,那么隔离作用也越大,而且小分子易活动,易使高聚物粘度降低。〔2〕极性增塑剂其主要作用是:增塑剂的极性基团与高聚物分子的极性基团相互作用,替代了高聚物极性分子间的作用,从而减弱了高聚物间的范德华力,因此到达增塑的目的。增塑剂的效能是与增塑剂的摩尔数成正比。二、稳定剂包装资料学二、稳定剂聚合物在外界环境作用下,运用性能发生不可逆劣变,这一景象被称为老化。在加工、储存、运用过程中,聚合物经受热、氧、光、气候等条件作用,性能不断劣化,最后失去运用价值。聚合物稳定化的根本目的是阻援老化速度,延伸其运用寿命。1.常用稳定剂〔l〕热稳定剂〔2〕光稳定剂〔3〕抗氧剂三、阻燃剂包装资料学三、阻燃剂在高分子资料中,除了含氟、氯、澳、碘、磷等元素的聚合物以外,大多数聚合物耐热性、耐燃性很不好,受热先软化然后分解,遇火易熄灭。近年来塑料制品在建筑、交通、电子电气、日用家具等领域中广泛运用,因此,阻燃对于塑料资料的稳定性来说很重要。1.阻燃剂的种类〔l〕含卤化合物〔2〕磷化合物〔3〕三氧化二锑与卤化物四、光滑剂和脱模剂包装资料学四、光滑剂和脱模剂高聚物在熔融之后通常具有较高的粘度,在加工过程中,熔融的高聚物在经过窄缝、浇口等流道时,聚合物熔体必定要与加工机械外表产生摩擦,有些摩擦对聚合物的加工是很不利的,这些摩擦使熔体流动性降低,严重的摩擦会使制品外表变得粗糙,缺乏光泽或出现流纹。为此,需求参与以提高光滑性、减少摩擦、降低界面粘附性能为目的助剂,即光滑剂。光滑剂除了改良流动性外,还可以起熔融促进剂、防粘连和防静电剂、脱模剂、爽滑剂等作用。1.常用光滑剂〔l〕硬脂酸〔2〕硬脂酰胺〔3〕硬脂酸丁酯2.常用脱模剂机硅脱模剂、地板蜡、凡士林、黄油等五、着色剂包装资料学五、着色剂塑料着色在塑料加工过程中是很重要的一个步骤。塑料包装制品能否受消费者普遍欢迎,外观也是一项重要要素。制品的着色可以使产品绚丽多彩,提高包装产品的商业价值,同时它还具备其它一些重要作用,如以不同颜色的制品区分其运用功能及性能,使之明晰可辨;着色剂选用适宜,可以改善制品的耐候性、力学强度、电性能、光学性能及光滑性能等。1.着色剂的分类〔1〕染料〔2〕颜料染料可溶于水、油、有机溶剂等,分子内普通都含有发色基团和助色基团,具有剧烈的着染才干。颜料不溶于水和溶剂,在塑料中分散成细微颗粒,起遮盖作用而着色。着色剂包装资料学2.常用着色剂〔l〕无机着色剂①二氧化钛。俗称钛白粉,为白色粉末,是白色颜料中着色力最强的种类。②氧化锌。锌钡白〔立德粉〕③镉红。氧化铁红等是红色着色剂。镉红更鲜亮,价也高。④镉黄。主要成分是CdS,为淡黄色至桔黄色粉末,色泽艳丽〔2〕有机着色剂〔3〕荧光增白剂〔4〕珠光剂3.色母料色母料是由根本性料、载体塑料和添加剂组成。由于色母料中所含色料是经过研磨的超微颗粒,着色力强。六、发泡剂包装资料学为了使塑料构成为内部带有许多微泡构造的轻质资料即泡沫塑料,需求在加工成型过程中参与一种能因受热变成气态或分解出气体的物质,这种物质称为发泡剂。在受热过程中发生化学分解而放出气体的称为化学发泡剂,因受热挥发产生气体的称为物理发泡剂。1.无机发泡剂碳酸氢胺〔NH4〕HCO3,为白色粉末。2.有机发泡剂①偶氮二甲酰胺,也叫发泡剂ADC〔又称ABFA和ADCA,AC发泡剂〕②N-N-二亚硝基五次甲基四胺,也叫发泡剂H。③对甲苯磺酰肼,为低温发泡剂七、抗静电剂包装资料学静电景象在塑料资料的消费和运用中经常碰到。当塑料制品因摩擦而产生静电时,由于其电阻很高,吸水性低,静电不易消去,积累的静电压很大,高达几千伏甚至几万伏,由此引起的放电对消费、生活是很不利的。如包装电子元件的塑料膜,由于静电而容易损坏元件。静电散失的主要途径有三个:〔1)摩擦物的体积传导(2)外表传导(3)向空中辐射1.常用的抗静电剂〔l〕硬脂酰胺丙基二甲基-B-羟乙基铵硝酸盐〔2〕ECH抗静电剂〔3〕抗静电剂TM八、防雾剂包装资料学透明的塑料薄膜、片材或板材,在潮湿环境中,当湿度到达露点以下时,会在其外表凝结一层细微水滴,使外表模糊雾化,妨碍了光波的透过。例如利用薄膜包装产品时,也会因结雾而看不见内装物,而且产生的雾滴还容易呵斥内装物的腐烂损坏。常用防雾剂:〔l〕甘油单油酸酯白色的蜡状物,可作为内加型防雾剂,具有良好的初期防雾性和低温防雾性,适用于食品包装薄膜。〔2〕山梨糖醇酐单硬脂酸酯内加型防雾剂,它为黄色粒状固体,熔点约为60℃,效能耐久,常用于农用薄膜,也可用于作食品包装资料。〔3〕聚环氧乙烷〔20〕甘油单硬脂酸酯九、防霉剂包装资料学防霉剂是一种能抑制霉菌生长,并杀灭霉菌的助剂。主要适用于塑料制品的防霉剂有:酚类化合物、有机金属化合物、含氯有机物、含卤有机物、含硫有机物等。

防霉剂的作用:降低或消除霉菌细胞内各种酶的活性,破坏细胞内的能量释放体系,妨碍电子转移系统及氨基转移酯的生长。思索题包装资料学1.简述包装常用塑料资料的种类和性能。2.简述高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的主要差别。3.PVC的性能与什么要素有关?4.塑料资料中为什么要参与助剂?按其作用可分为哪几种?5.什么叫做增塑剂?它是如何起增塑作用的?第三章塑料包装资料的性能包装资料学第一节塑料包装资料阻隔性能塑料的阻隔性是指塑料包装资料或容器防止小分子气体如O2、CO2、N2、水蒸气、香味及其它有机溶剂蒸汽等透过的才干。用于表征塑料阻隔才干大小的目的为透过率,即一定厚度的塑料制品在一定压力、温度和湿度条件下,单位时间和单位面积内透过小分子物质的体积或分量。塑料的透过率越小,阐明其阻隔才干越高。第一节塑料包装资料阻隔性能包装资料学一、影响塑料包装资料阻隔性能的要素1.分子极性分子极性越大,其树脂透气率越小,阻气性越好。PET和PVA强极性树脂PA、PVC极性树脂PS等弱极性树脂PE、PP非极性树脂水蒸气是极性分子,所以水蒸气对极性分子塑料的溶入和分散速度均大于非极性塑料分子,透湿系数值也较大。非极性分子PE透湿系数值小,PE是一种极好的防潮包装资料。一、影响塑料包装资料阻隔性能的要素包装资料学2.分子结晶性气体和水蒸气透过结晶性聚合物的分散能量比非结晶性聚合物高,分散系数小,故结晶性聚合物表现出较好的阻气性。在其他条件一样的情况下,树脂分子结晶度越高,表现出越好的阻隔性能。3.分子走向塑料薄膜和容器因成型加工时的拉伸作用而使大分子遭到不同程度的定向作用,使大分子呈规那么分布而陈列严密,阻隔性提高。大分子走向程度越高,其阻隔性越好。4.分子亲水性塑料树脂中具有亲水性能的主要是PVA、PA等薄膜。亲水性树脂由于其强的吸水性而使树脂溶胀,分子间距增大而使阻隔性下降。影响塑料包装资料阻隔性能的要素包装资料学5.环境温度与塑料树脂的阻隔性关系温度对塑料树脂的分子构造有影响,温度升高将使树脂的结晶度、走向度降低,分子间距拉大,密度降低,这都使塑料薄膜的阻隔性降低。高阻隔性资料:EVOH、PVDC、PAN共聚物和芳香尼龙MXD6中等阻隔性资料:PA类、PETEVOH、PVDC、PEN、PAN虽阻隔性非常优良,但或因加工性不好,或价钱较高,或性能不全面,普通不单独运用,常用于共混、复合及涂层改性。二、提高塑料包装资料阻隔性能的方法包装资料学1.复合改性层数越多,阻隔效果越好〔1〕树脂间的复合复合方法以熔融共挤出复合为主。采用这种方法复合的资料主要有LDPE、HDPE、LLDPE、PP及PVC等。〔2〕普通树脂与中等阻隔性树脂的复合外层为普通树脂,内层为中等阻隔性能树脂。普通树脂为LDPE、LLDPE、HDPE、PP及PVC等,中等阻隔性能树脂为PA、PET及EVA等。PE、PP等在复合薄膜的制袋过程中起到热封层的作用。复合资料的例子有:BOPP/EVA/PE、PA/PE、PET/PE。1.复合改性包装资料学〔3〕普通树脂与高阻隔性树脂的复合外层:普通树脂;中间层:高阻隔性树脂为EVOH及PVDC等,可以防止阻隔性受湿度的影响,内层:普通树脂,起维护和热封作用。由于两种复合资料之间的相容性差,常参与粘合剂层。复合薄膜有:HDPE/粘合剂/EVOH/粘合剂/HDPEPP/粘合剂/PVDC/粘合剂/HDPE等。复合改性包装资料学〔4〕塑料薄膜与铝箔的复合这种复合方式为塑料薄膜资料同金属箔资料之间的复合,此种复合包装资料中因有铝箔的高阻隔性而使其阻隔性非常优良,可用于要求较高的防潮、保鲜及保香包装中。复合中常用的塑料资料有BOPP及BOPET等。由于塑料与铝箔无相容性,因此必需运用粘合剂。复合方法:(1)挤出复合(2)干法复合。复合薄膜有:PET〔BOPP〕/粘合剂/AIPET〔BOPP〕/粘合剂/AI/粘合剂/PE〔PP〕等。2.添加助剂改性包装资料学添加助剂主要是添加不同的填料。超细片状构造填料:主要有云母、滑石粉、活性白土、粘土、氢氧化铝、石英粉、膨润土、石墨等。塑料填充不仅可改善资料的阻隔性,还可明显降低阻隔资料阻隔性能对温度的依赖性。经过添加不同的填料,可得到有不同阻隔性能的薄膜以用于果蔬保鲜包装。3.外表涂覆处置改性包装资料学外表涂覆处置改性塑料制品的外表涂覆处置是指在普通塑料制品上涂覆一层高阻隔性的有机资料或无机资料。这是一种非常有效的阻隔改性方法,现已获得了普遍的运用。〔l〕真空镀铝真空镀铝的薄膜具有同基材一样的力学性能,同时也具有同铝箔一样的高阻隔性能。薄膜柔软度好,防止了铝箔的烧曲龟裂问题。〔2〕真空镀SiOx和其它氧化物SiOx镀薄资料的优点为涂层透明性高,且由于蒸镀资料对微波无反射作用,尤其适宜于制造需求直接在微波炉中加热的微波食品的包装袋。〔3〕涂无定形碳〔4〕涂高阻隔树脂4.化学处置改性包装资料学化学处置改性外表化学处置是指在塑料制品外表进展化学反响,改动其外表化学性质,经过提高其外表极性等到达提高阻隔性的目的。外表化学处置的化学反响主要包括磺化、氯磺化、氟化、等离子体处置及渗氮等。

第二节塑料包装资料力学性能包装资料学一、热塑性塑料的应力一应变曲线资料出现屈服之前发生的断裂称为脆性断裂,这种聚合物为硬而脆资料。例如室温下的聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯。在资料屈服之后的断裂称为韧性断裂一、热塑性塑料的应力一应变曲线包装资料学线性非晶态聚合物的物理形状热塑性塑料的应力一应变曲线包装资料学玻璃化温度、熔点与聚合物构造的关系聚合物的拉伸行为1包装资料学聚合物的拉伸行为2包装资料学聚合物的拉伸行为3包装资料学二、聚合物的粘弹性包装资料学聚合物固体资料的力学性能随时间而变化的景象总称力学松弛或粘弹性景象。粘弹性是高聚物资料力学性能的另一重要特性。理想的弹性固体服从虎克定律,即形变很小时应力正比于应变;而理想的粘性液体服从牛顿定律,即应力正比于应变速率。两者都与时间无关。聚合物资料的行为往往偏离这两个定律。1.蠕变包装资料学蠕变蠕变是指资料在一定的温度和较小的恒定外力作用下,资料的形变随时间的添加而逐渐增大的景象。聚合物蠕变性能反映了资料的尺寸稳定性。(1)作纤维用的聚合物,必需具有常温下不易蠕变的性能,否那么衣服就会越穿越长。(2)用泡沫塑料做缓冲资料的电器包装产品长时间堆放在仓库里,箱底部起缓冲作用的泡沫塑料在电器产品的作用下形变越来越大,致使项部出现空隙,当再次搬动时,产品就有能够产生上下振动使缓冲包装失效。缘由:聚合物蠕变的本质是大分子链段运动的结果。2.应力松弛包装资料学应力松弛应力松弛是聚合物在恒定温度和形变的情况下,内部应力随时间添加而逐渐衰减的景象。例如用塑料绳捆扎物品,经过很长时间,塑料绳松动,失去捆扎功用。用橡皮筋扣紧瓶口,刚扣上时很紧,应力很大,时间一长那么逐渐变松,即应力在逐渐衰减。这些都会给包装带来损失。缘由:应力松弛也是聚合物链段运动的结果。应力松弛和蠕变是同一事物的两种不同表现。前者是在恒定形变下逐渐衰减其应力,后者是在恒定应力下逐渐开展其形变。第三节塑料包装资料的卫生性包装资料学纯树脂组成的塑料包装资料的卫生性是很好的,可以直接用于食品包装而不会对食用者呵斥任何危害。为了提高树脂的某些物理、力学性能,化学稳定性以及加工性能,人们往往要在树脂中参与一定量的增塑剂、稳定剂、抗氧剂、填充剂、着色剂、光滑剂、发泡剂等。另外在塑料复合包装资料中还要运用粘合剂等物质。这些物质中有些种类具有一定的毒性。在选用塑料包装资料时,除要满足食品包装的根本要求外,应留意塑料资料的卫生性。一、塑料树脂的卫生性包装资料学一、塑料树脂的卫生性纯树脂,是无毒的,但它们的单体分子却大多有毒性。在卫生平安性方面,美国食品与药品管理局〔FDA〕的规范是国际上公认的先进规范。(1)合成树脂中,PVC和PVDC的单体有明显的致突变性,在食品包装上运用应严厉控制。(2)聚苯乙烯树脂中的苯乙烯单体对肝细胞有破坏作用,美国、德国、比利时等国家均对聚苯乙烯中的单体含量作出了规定。二、塑料助剂的卫生性包装资料学塑料助剂的卫生性1.增塑剂的卫生性增塑剂按其毒性大小可分为四类:(1)可用于食品工业;(2)可有限制地用于食品工业;(3)在满足运用要求上尚有疑问;(4)不能用于食品工业。含增塑剂量高的塑料制品,不适宜用于液体食品包装,普通也不适宜用于含液体成分较高的其它食品包装,特别是含酒精和油脂的食品。2.稳定剂的卫生性包装资料学稳定剂的卫生性各国公认允许用于食品包装用塑料的热稳定剂有钙、锌的脂肪酸盐类。3.着色剂和油墨的卫生性包装资料学着色剂和油墨的卫生性〔l〕着色剂塑料着色除了赋予各种颜色外,还有遮光阻隔紫外线的作用,但大部分着色剂都有不同程度的毒性,有的还有强致癌性,直接接触食品的塑料最好不着色,当非要着色不可时,也一定要选用无毒着色剂。〔2〕油墨塑料印刷用油墨大都是聚酰胺油墨,也有苯胺油墨和醇溶性酚醛油墨。聚酰胺本身无毒,但其溶剂中有较多的甲苯和二甲苯,这些均为有毒物质。由于塑料印刷用油墨均有一定的毒性,其包装资料的印刷层不宜与食品直接接触。凡经过印刷的食品包装资料必需充分枯燥,使溶剂挥发干净,以免污染食品。4.其它塑料添加剂的卫生性包装资料学〔1〕光滑剂光滑剂是在塑料成型加工中为减少摩擦,添加其流动性能而参与的一种添加剂,可用于食品包装资料的种类为:硬脂酰胺、油酸酰胺、硬脂酸、石蜡〔食品级〕、白油、低分子聚丙烯。〔2〕发泡剂发泡剂是泡沫塑料必需添加剂,在特定条件下产生大量气泡而使塑料构成多孔泡沫构造,起到隔热保温、防振缓冲等作用。用于食品包装的泡沫塑料发泡剂必需是无毒或低毒产品,常用的有两种,即无机发泡剂碳酸氢胺,有机发泡剂偶氮二甲酰胺〔AC发泡剂〕,美国FDA规定最大用量2%。第四节塑料包装资料的化学稳定性包装资料学塑料包装物资料在加工、储存和运用过程中,物理化学性质和力学性能变坏的景象称为老化。老化景象表现为资料变硬、变脆、变性或外表龟裂、发粘、变色等。老化要素由内因和外因构成。资料的化学构造和物理形状是耐老化性好坏的根本要素。热固性聚合物是网状构造,也有较好的耐热老化性能。资料老化的外因有物理、化学、生物等要素。物理要素包括:热、光、电、高能辐射和机械应力等;化学要素包括:氧化作用,酸、碱、溶剂等的化学作用。一、聚合物的光氧老化包装资料学聚合物的光氧老化塑料包装资料的光稳定性取决于光的波长与资料的键能以及特定基团的数目。光的波长与光的能量有关,波长越短,能量越大。当有氧存在时,聚烯烃〔RH〕类塑料中,被激发的C-H键与氧作用,容易构成氢过氧化物,因此加速了聚合物的降解,这一过程又称为光氧老化。处置方法:可在聚合物中参与光稳定剂,尤其是经常暴露在室外的塑料包装资料。二、聚合物的热氧老化包装资料学聚合物的热氧老化聚合物的热氧老化是热和氧综协作用的结果。聚合物在热的激发下与氧作用,首先构成过氧化物,再进一步分解产生活性中心。一旦构成了自在基,将表现出链式反响特征。反响迅速地进展下去,大分子主链断裂,使塑料包装资料的力学性能及其它性能迅速下降。处置方法:通常是参与抗氧剂,切断自动氧化的连锁过程,这样就大大降低了氧老化的速率,其机理主要是起链终止剂的作用。三、聚合物的耐化学性包装资料学聚合物的耐化学性1.介质对聚合物的作用2.聚合物化学老化的类型〔l〕破坏主价键的化学老化氧化水解〔2〕破坏次价键的化学老化增塑溶胀溶解环境应力龟裂第五节其它性能包装资料学一、塑料的透明性二、抗静电性三、印刷性四、热封性一、塑料的透明性包装资料学塑料的透明性现代包装要求资料具有一定的透明性,可以将被包商品展如今人们面前。高聚物的透明性还有一个重要的意义,有的商品对某一波长的光很敏感,这就需求选择可以阻断这一波长的塑料做为包装资料。高聚物的透光性与其构造有关,如能否结晶、晶粒大小、分子量,以及能否参与助剂、助剂的种类和数量等。PS的透明性极佳,且具有较高的折光率,故制品具有良好的光泽。市场上大多数透明的塑料包装容器都为PS。硬PVC的透明性很好,随着增塑剂的参与,PVC的透明度逐渐下降,甚至不透明;PC具有良好的透光性;PET对于波长在400nm以上的光线可透90%,不能透315nm以下的光,即不透紫外线。二、抗静电性包装资料学抗静电性高聚物的导电性很差,致使静电积累,而且带着静电可达数月之久。塑料包装资料带静电后会给被包商品,如电子仪器、仪表、炸药等带来很大的危害。高聚物的带静电性与其化学组成、结晶度、取向度等构造要素有很大的关系。普通极性高聚物容易带正电,如PA、PVC等。非极性高聚物容易带负电,如PE、PP。容易吸湿的高聚物具有优良的抗静电性,如PVA、EVOH。PVA非常适于包装电子产品。EVOH的带电系数非常小,在运用过程中不存在带静电的问题,可大大减小尘埃的附着。其它种类的塑料都有带静电性,用于包装电子产品或粉末,颗粒状等产品时都要进展防静电处置。三、印刷性包装资料学印刷性PS外表极易印刷。PS极易着色,颜色艳丽。PE、PP为非极性高聚物,化学性质稳定,油墨难以附着,印刷性差。印刷前要对外表进展电晕放电、化学或火焰处置。PP印刷时,运用聚烯烃类用的油墨可以得到鲜明的印刷效果,并可以实施多色印刷。PE虽然进展了外表处置,还是难以进展高牢度的印刷。EVA着色容易、制品色泽艳丽。PVA适于凹版和胶版印刷,印刷顺应性好。PVC的印刷性良好。PC耐溶剂性较差。PA的油墨附着性好,颜色艳丽。适于凹版印刷。但由于PA易于吸湿,吸湿后薄膜起皱,故在印刷前后要进展防潮包装。PET油墨附着稳定性差。印刷前薄膜外表进展电晕处置。四、热封性包装资料学热封性大多数聚烯烃类塑料具有良好的热封性。如PE、离子型聚合物、PA、EVA、PVC、PVDC。离子型聚合物在封口稍有污染的情况下仍能密封;PA、PET热封性差,即使采用超声波法封口,封口强度也较差,PA、PET常与热封材PE复合;PS的热封合温度比较窄。常用的热封方法有:脉冲、高频法PC采用脉冲、超声波和高频等方法封口。思索题包装资料学1.聚乙烯和聚苯乙烯哪一个在室温下有较大的蠕变倾向?2.常见的透明塑料有哪些?塑料的透明性与什么有关?3.何谓聚合物老化?老化时常发生哪些物理化学变化?第四章塑料软包装及成型包装资料学塑料软包装主要用于食品包装,软包装所采用的根本资料包括各种塑料单膜、铝箔〔或真空镀铝〕和纸张,以及由不同基材组合成的复合资料。第一节软包装资料的种类包装资料学一、塑料单膜塑料单膜种类有:LDPE、HDPE、BOPP、CPP、PA、PET、EVA、PVDC、PVC等聚乙烯、聚丙烯的用量最大;特别是双向拉伸聚丙烯薄膜,用量在不断增长。二、复合资料耐蒸煮、高温烘烤和深度低温冷冻、隔气、防潮、遮光等防护功能,同时具有足够的抗张、揉曲、撕裂、戳穿及冲击等物理、力学性能。复合资料的加工工艺有干法复合、湿法复合、共挤复合、挤出复合和热压复合等。三、新型资料收缩包装和拉伸包裹薄膜,以及特殊用途的包装薄膜如用于包装鲜花、瓜果,到达保鲜目的的微孔透气性塑料薄膜、防锈薄膜等。第二节挤出包装资料学1.挤出工艺〔1〕先将固态的塑料树脂经过适当的方法变成熔体;〔2〕接着将这种熔体用一定的方法使其成型,制呵斥为所需求的塑料包装制品。挤出工艺主要用来制造薄膜、片材以及挤出吹塑瓶等塑料包装制品,所运用的设备是塑料挤出机。塑料挤出机包装资料学〔1〕塑料挤出机的功能采用加热加压和剪切等方式,将固态的塑料原料或混合有色母料等助剂、共混树脂或回料的物料变成均匀一致的熔体,并以足够大的压力将熔体送到机头,机头上有构成制品截面的口模,以构成具有固定截面的延续制品。〔2〕塑料挤出机的任务原理塑料挤出机的主体是一个带有螺杆和内螺纹的机筒构造,原料在一端的料斗进入机筒,然后由旋转的螺杆传送到机筒的另一端。经过在机筒外部的加热器加热以及在塑料和螺杆由于摩擦而产生的摩擦热的作用下,使塑料变软和熔化。塑料挤出机组成包装资料学第一段,接近加料斗,称为加料段,它的功能是让物料以一个相对平稳的速率进人挤出机。第二部分为紧缩段,物料在这段构成熔体并且压力添加。第三部分是计量段,紧靠着挤出机出口,它的主要功能是使从塑料挤出机挤出的物料变为均匀一致的熔体。塑料挤出机的任务原理包装资料学一、平挤薄膜和片材包装资料学在挤出机上,塑料熔体流过的机头目模的开口外形是一条狭缝,称为狭缝机头,熔体经过狭缝构成一个长方形的截面的延续体,其截面的宽度远大于厚度。特点:〔1〕平挤薄膜和片材是将熔体挤到骤冷的镀铬辊上制成的。辊子的外表非常光滑,使得制成的薄膜外表的光洁度也非常好。〔2〕平挤薄膜可以经过“取向〞或在一定条件下拉伸薄膜,使得一些分子在拉伸方向重新陈列,当外力去除后这种陈列仍将坚持。取向能添加结晶度,改善阻隔性能,强化拉伸方向的强度,弱化未拉伸方向的强度。运用:聚酯〔PET〕薄膜取向PP薄膜〔BOPP〕平挤薄膜包装资料学两步法双向拉伸薄膜包装资料学二、挤出吹塑薄膜包装资料学挤出吹塑薄膜是用塑料挤出机将熔融的塑料经过环形口模再将其吹胀而制成,因此挤出的中空塑料管膜也被称作“膜泡〞。吹入的空气压力使得中空管膜膨胀构成所需求的尺寸。特点:不存在与平挤薄膜类似的边缘效应,几乎没有废料产生。吹膜消费线与平挤膜消费线相比产量更高,更经济,吹膜以产量高而著称。大约有90%的聚乙烯薄膜用这种方法消费。就薄膜的透明度和均匀性来看,吹膜不如平挤薄膜,主要是由于吹膜工艺的冷却速度慢呵斥的。对透明性而言,慢速冷却呵斥很大程度的结晶和大晶体的构成,导致薄膜透明度降低;冷却不均匀会导致薄膜厚度的不均匀。吹塑薄膜包装资料学三、复合软包装薄膜和片材包装资料学1.复合包装薄膜优点①综合性能好②装潢效果好且卫生可靠③复合薄膜的强度均高于所用基膜强度,故其机械顺应性更强。主要缺陷:由于其为多种资料制成,包装废弃物回收利用时分别困难,不易获得较纯的树脂,放回收再利用性差。2.复合包装薄膜组合原那么①内层要求无毒、无味,耐油、耐化学性好,具有热封住或粘合性;②外层要求具有光学性能好、印刷性好、耐磨、耐热、具有较高的强度和刚性;③假设要求较高的阻隔性,还可再加上高阻隔的中间层或添加层数,制成三层或四层以致更多层数的复合薄膜。3.复合包装薄膜加工方法包装资料学〔l〕涂层〔粘合层〕在基材单面或双面涂一薄层另外的熔体或乳液状的资料,主要作用是添加对基材的可热合性能和改善其阻隔性能。〔2〕复合复合工艺就是将几种单独基材衔接在一同构成复合体的工艺,单层基材通常是塑料、纸或铝箔。〔3〕共挤出共挤出薄膜是由多层塑料薄膜组成的,采用平挤或吹胀工艺运用两种以上塑料树脂由一步法成型的,特点是薄膜的基材不易分开。四、缠绕包装膜与收缩包装膜包装资料学1.缠绕膜缠绕膜也叫弹性膜、自粘膜、拉伸膜。缠绕包装膜应具有以下特点:高拉伸性、低缩颈、高弹性,在机器拉伸方向有高的拉伸强度,较好的抵抗刺穿和裂口扩展才干。缠绕包装膜大多是由LLDPE制成,经过添加不同的其它资料制成不同性能的薄膜。共挤工艺通常能实现这种特性,就是使薄膜一面比另一面更有自粘才干,这样薄膜用来包裹物品时,可以本人相互粘住,而不会粘到临近的货盘上去。EVA共聚物和PVC也用作货物缠绕包装膜的资料,并且PVC薄膜曾经用于猪肉、禽肉和水果、蔬菜等物品包装。2.收缩膜包装资料学收缩膜,像缠绕膜一样利用收缩膜倾向于减少尺寸的特点,将物品紧紧地包起来。原理:热收缩薄膜的制造方法是将其温度升高并进展取向,并经过快速冷却“冻结〞这种取向。当薄膜被再次加热到接近取向的温度时,取向的分子将重新回到很随机的形状上,使得薄膜收缩,热收缩膜主要是利用聚合物分子的“记忆〞效应来收缩的。运用:PE、PP和PVC都可以用来做热缩膜。热缩膜大多用来包装电池、饮料瓶等的集合包装,也有一些用来包装果盘或果篮。热缩膜也被用来做窗玻璃防晒膜,薄膜被贴在玻璃的内侧,用电热吹风机做热源使其收缩。第三节复合包装资料成型工艺包装资料学将不同塑料薄膜或其与金属箔、纸、织物、无纺布等多层资料复合制成的包装资料称为复合包装资料。一、热熔复合工艺将热熔粘合剂加热熔融,经过热熔涂布器使热熔粘合剂均匀地涂布在一种基材薄膜的外表,并趁热与另一种基材进展压贴,冷却后由于热熔粘合剂的粘协作用构成复合资料的工艺即热熔复合工艺。一、热熔复合工艺包装资料学1.热熔复合的特点〔1〕采用不同的热熔粘合剂可以复合各种不同的基材,基材选择面广;〔2〕热熔粘合剂是100%的固体,无溶剂残留问题,无环境污染问题;〔3〕热熔复合工艺设备简单,投资少、工艺技术要求低;〔4〕消费速度高;〔5〕消费本钱低,不需求择发溶剂所需的热能,不需溶剂,省资源;〔6〕需求在较高的温度下复合,复合用基材的耐热性要好,否那么无法复合。2.热熔粘合剂EVA的性能运用得最为广泛的是EVA热熔粘合剂热熔粘合剂在熔融形状下能润湿被粘结基材,这是热熔粘合剂能用于被粘结基材复合的首要条件。二、湿法复合工艺包装资料学湿法复合工艺是粘结剂涂布在复合基材外表后,立刻就复合,再进展加热固化,从而构成复合资料。特点及适用范围:湿法复合只能运用在多孔性或能吸收溶剂或水的基材的复合上,塑料薄膜和塑料薄膜的复合是不适宜的。但是当塑料同多孔性资料复合时,可以运用湿法复合工艺。湿法复合用粘合剂:大多是水溶性粘合剂木材片材层压成三合板就是湿法复合三、干法复合工艺包装资料学利用粘合剂把两种或两种以上的薄膜粘合在一同,从而构成多层构造的复合资料。在复合之前,粘合剂〔单波或双液型〕涂布在一种基材面上层,要预先加热蒸发掉粘合剂中的溶剂,然后进展枯燥,所以叫干法复合。1.干法复合工艺的特点①可供选择的基材面广。②复合牢度高。③复合速度比较快。④可以外表印刷,卫生性好,油墨印刷后的光泽性好。⑤干法复合有残留粘结剂溶剂和未反响的有毒单体的问题。⑥消费的复合膜本钱比较贵。⑦溶剂挥发量大,有较严重的环境污染问题。四、薄膜包装袋包装资料学薄膜包装袋大多用热封方法制得,也有运用粘接方法制造的。1.枕形袋枕形袋也有叫背封袋,它有后、上、下接缝,使得它们具有枕头的外形,许多小食品的袋子常用枕形袋来包装。2.三边封口袋三边封口袋有两个侧接缝和一个项

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