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塑料包裝的分類及特性

Writer: admin Time:2019-12-16 08:44 Browse:

  塑料包裝材在我們生活中無處不在,不得不說,塑料包裝材料的特點就是質量輕,機械性能好,對于不少需要長途運輸的貨物來說,能起到減輕運輸重量、便于運輸等作用。這是玻璃、金屬材料所不能比擬的。其次,塑料材料有著非常適宜的阻隔性和滲透性,要知道,在塑料包裝中,有阻氣包裝。防潮包裝、防水包裝,還有各種各樣用來保鮮水果的保鮮包裝。這些都是塑料包裝為了滿足新鮮食材的呼吸作用而延伸出來的包裝。再次,塑料包裝的光學性能十分良好,由于塑料包裝材料能制成透明,因此當它被制成包裝容器時,我們對其中的內裝物看得一清二楚,這種間接地進行促銷的方式效果十分良好。

  塑料包裝材料種類及其特性

  1、低密度聚乙烯

  英文名稱Low Density Polyethylene,簡稱LDPE。它是由乙烯氣體在高壓和一定溫度下加入過氧化物催化劑后聚合而得的。生產成本較低,LDPE用量要占塑料量的1/3。1939年杜邦公司開始生產PE材料,用于制造電線電纜的絕緣層。塑料包裝中PE用量所占比重也大。在用LDPE做成的包裝制品中,薄膜片材類占40%~50%,注塑類占20%,吹塑類較少,占3%~5%。

  低密度聚乙烯(LDPE)的性能特點為:

  (1)結晶度低,柔性好,適合做軟性容器,不宜做硬質容器;

  (2)透明度比高密度聚乙烯(HDPE)好,特別適合做包裝薄膜和薄壁制品;

  (3)對水的阻隔性好;

  (4)透氣性好,保香保味性差;

  (5)能耐中等濃度的酸、堿和有機溶劑。

  2、高密度聚乙烯

  英文名稱High Density Polyethylene,簡稱HDPE。它是用四氯化鈦及三乙基鋁作催化劑,在常溫常壓下合成得到的。HDPE約占PE產量的l/3,大多用于包裝業,其中吹塑類制品中占40%。注塑類制品中占25%,薄膜片材類中占6%~8%。一般用于裝奶品、洗滌劑、家用化學品、保健品,化妝品等的瓶子,還可大量用于熱成型制品、注塑瓶蓋、大型工業用包裝桶等。

  高密度聚乙烯(HDPE)的性能特點為:

  (1)成本較低,易成型;

  (2)硬質,剮性好,耐沖擊。適合做吹塑薄壁容器;

  (3)對水,水蒸氣阻隔性好;

  (4)對氧等氣體的阻隔性差;

  (5)能耐受強堿、強酸(除了硝酸),耐大多數有機溶劑;

  (6)與結晶度有關,有環境應力開裂傾向。

  3、聚苯乙烯

  英文名稱Polystyrene,簡稱PS。先由苯和乙烯氣體合成乙基苯.再通過脫氧劑來制取苯己烯單體。當聚合為長鏈分子時得到此塑料。價格便宜,虛用廣泛。

  聚苯乙烯(PS)的性能特點為:

  (1)表面光潔度好,透明度好.無臭無味;

  (2)易于注射成型,收縮率小,翹曲變形小,適用做食品包裝;

  (3)熔點較低(87℃),不適合做熱食品的包裝;

  (4)沖擊強度差,應力伸長率幾乎為零;

  (5)對水、氣體的阻隔性差;

  (6)容易受化學品侵蝕而龜裂;

  (7)容易受高濃度醇、酯、酮、芳香烴、氯化烷烴的侵蝕;

  (8)能耐受中等濃度酸和堿,不耐強酸、強堿;

  (9)薄膜類可通過取向拉伸達到好的沖擊強度。

  4、聚氯乙烯

  英文名稱Polyvinyl Chloride,簡稱PVC。工業化生產PVC開始于1927年。由乙炔氣體通過氫氯酸而得到氯乙烯單體(液體),再經聚合后得到聚氯乙烯。被大量用于制作薄膜、吹塑瓶、泡罩包裝等。

  聚氯乙烯(PVC)的性能特點為:

  (1)晶狀透明.抗沖擊性差,質硬(加增塑劑后會變軟);

  (2)保香保味性好,對氧、水、油、醇、石油、溶劑的阻隔性優良;

  (3)不易受酸、堿的侵蝕;

  (4)具有極性.故與其他添加劑有極強的親和力,可制成不同韌性的PVC產品;

  (5)易受芳香烴、鹵化烴、酮、酯、酸、氮、硫、磷分子的影響;

  (6)長期暴露于熱、紫外線環境中會發黃,過熱(136℃)會分解,產生有腐蝕性物質;

  (7)要求材料中單體(對人體有害)含量穩定,故用于食品包裝時有嚴格限制;

  (8)處理PVC時,有環保問題,如燃燒PVC會產生HCl(甚至有人懷疑產生氯化二噁英)。

  5、聚酯

  全稱叫聚對苯二甲酸乙二醇酯,英文名稱Polyester,簡稱PET。抽成絲稱滌綸,制成薄膜可做膠片、磁帶等。

  1974年杜邦公司獲得以注拉吹法制造聚酯瓶的自主知識產權。1975年后PET瓶迅速崛起。

  聚酯(PET)的性能特點為:

  (1)透明度好,強度韌性皆好,破損率小,耐搬運;

  (2)剛度與表面硬度好,取向(91℃)后拉伸強度達210N/mm:

  (3)耐壓性好,透氣率低,適合做含CO2飲料容器;

  (4)能耐受弱酸、堿和大多數溶劑;

  (5)對氣體的阻隔性差于PVC,有透氧性,故不適合裝啤酒、葡萄酒;

  (6)不適合做裝熱灌式糖漿類產品的包裝。

  6、聚丙烯

  英文名稱Polypropylene,簡稱PP。密度僅0.9g/cm3,屬輕的塑料。具有比PE里復雜的分子結構,其中5%的分子呈不規則排列,成為聚丙烯樹脂中的無定形軟性物質,可以采用熱成型、吹塑、注塑、擠出等多種加工工藝,但加工周期較長。

  聚丙烯(PP)的性能特點為:

  (1)片材不透明,薄膜呈晶狀透明、表面光亮;

  (2)價格低,有彈性,有韌性,廣泛用作羅紋口瓶蓋;

  (3)具有高熔點,適合做可蒸煮、可殺菌的包裝材料;

  (4)剛性好,可制作薄壁容器.用途極廣泛;

  (5)承受反復彎鹽能力強,可用作塑料“鉸鏈”;

  (6)含一定添加劑的成核聚丙烯有較高沖擊強度和較大的伸長率;

  (7)耐油、脂,耐受強酸(強硝酸除外)、耐堿的性能優良;

  (8)對水、水蒸氣有良好阻隔性,但對氣體阻隔性差;

  (9)在室溫下能耐受大多數溶劑(氯代烴除外),但在高溫下,苯、二甲苯、甲苯、松節油對其有影響;

  (10)低溫脆性明顯,故低溫下與PE等其他材料混用才有良好耐沖擊性能。

  7、丙烯腈共聚物

  (1)丙烯腈-丁二烯苯乙烯聚合物 英文簡稱ABS,是一種三元共聚物。材料的理化性能隨三元物質的不同組合比例而變化。其中丁二烯含量對其沖擊強度等影響大。它是一種應用廣泛的工程塑料。

  ABS的性能特點為:

  ①耐磨,耐污,蠕變小;

  ②硬度、剛度、耐沖擊性皆好,適于制作薄壁容器;

  ③耐強堿和弱酸,不耐強酸;

  ④注塑容易,脫模容易,翹曲變形小;

  ⑤可采用壓延、擠出、吹塑、注塑,熱成型等多種工藝方法。

  (2)苯乙烯-丙烯腈共聚物 英文簡稱SAN.二者成分比例為3:1。

  SAN的性能特點為;

  ①氣體阻隔性較差;

  ②無定形、透明、光澤度好;

  ③耐熱性與耐化學性優異;

  ④具有良好的拉仲強度、彎曲強度和剛度,可應用于化妝品包裝的瓶、蓋、罩、噴嘴。

  (3)丙烯腈_苯己烯共聚物 英文簡稱ANS,二者成分比例為7:3。

  ANS的性能特點為:

  ①有良好的屈服強度和沖擊強度;

  ②對水、氣的阻隔性好于PVC和PET;

  ③具有較高的熱變形溫度(88℃),可用于熱灌裝食品包裝;

  ④可共存物質為石腦油、松節油、蟲膠、食油、中等濃度強酸、香料;

  ⑤不可共存物質為芳香烴、鹵代烴、酯、酮、二甲基甲酰胺、己腈和四氧呋喃等溶劑;

  ⑥保香保味性好.可用于家用化學品、化妝品包裝;

  ⑦抗蠕變性好,做飲料瓶尺寸變形小;

  ⑧難以吹塑成型,且毛邊不易修整。

  8、聚偏二氯乙烯

  英文名稱Polyvinylidene Chloride,簡稱PVDC。這是一種偏二氯乙烯的加成聚合物。與PVC相比,PVDC為高結晶度聚合物,溫度升高時易于分解。透明度好,微黃。

  聚偏二氯乙烯(PVDC)的性能特點為:

  (1)熔體強度較低;

  (2)對氣體、水蒸氣、氣昧有優良的阻隔性;

  (3)常用其改性形式,既保持良好阻隔性,又提高加工性;

  (4)良好的耐應力開裂性,耐熱灌裝和耐蒸煮;

  (5)常用來制作多層薄膜、共擠壓材料制品的內層。

  9、聚碳酸酯

  英文名稱Polycarbonate,簡稱PC。這是一種無定形聚合物,20世紀50年代美國通用電氣公司(GE)和德國拜耳公司(Bayer)同時發現并生產出這種塑料,是玻璃材料的有力競爭者。

  聚碳酸酯(PC)的性能特點為:

  (1)透明度好,微淡黃色;

  (2)成本較高,但熱加工性能優良,尺寸穩定,延展性好(>100%);

  (3)沖擊強度好,硬度高;

  (4)無味,不玷污食品,用于肉類、牛奶、奶品類,其他食品的包裝;

  (5)適合于需要高韌性、高軟化溫度(127℃)的場合;

  (6)對水汽、氣體的滲透率較高;

  (7)耐稀酸,氧化劑、還原劑,鹽類,油脂,烷烴等;

  (5)易受堿、胺、酮、醣、芳香烴、醇的侵蝕。

  10、聚酰胺

  英文名稱Polyamide,簡稱PA。這是一種半結晶性物質,其中的一類稱尼龍(Nylon),美國用尼龍6,歐洲用尼龍11。加工條件對結晶度影響很大,生產成本較高。

  聚酰胺(PA)的性能特點為:

  (1)具有良好的力學性能和熱穩定性;

  (2)低溫柔韌性、耐破強度、屈服強度都好;

  (3)對氣體、氣味、油的阻隔性照好;

  (4)與PE混用,可提高阻隔性(尤其是對烴類物);

  (5)易于熱成型加工,常用作共擠壓結構材料;

  (6)可應用于肉類、奶類食品包裝物,需要環氧乙烷、高溫蒸汽或輻射法消毒的醫用包裝物;

  (7)應用很廣的有selar PA(杜邦公司產品),240~275℃時可做熔體加工,具有良好的光澤度、透明度、韌性,制成的硬質容器外表近似玻璃,其對氣體、二氧化碳、溶劑、水汽的阻隔性很好,且對氣體阻隔性隨相對濕度提高而提高。

  11、乙烯一乙烯醇聚合物

  英文簡稱EVOH。需要氧氣阻隔性的場合,EVOH得到了迅速應用。

  乙烯乙烯醇(EVOH)的性能特點為:

  (1)可進行熔體加工;

  (2)強度、韌性、透明度皆好;

  (3)耐油、耐有機溶劑性能好;

  (4)具有對氣體、氣味、溶劑的良好阻隔性,乙烯含量越低,阻隔性越好;

  (5)對濕度敏感性強,常用作共擠結構材料的內夾層。

  12、酚醛

  英文簡稱PF,俗稱電木。早在1907年已有工業應用。其性質很大程度上取決于填料,通常只能呈黑色、棕色。

  酚醛(PF)的性能特點為:

  (1)成本低、易加工、尺寸穩定,包裝上常用于制作瓶蓋;

  (2)耐化學性好,耐高溫性好,螨變小;

  (3)可采用壓鑄、壓制、注視等多種成型方法。

  13、脲醛

  英文名稱Urea-formaldehyde,簡稱UF,俗稱電玉。1903年開發的一種熱固性塑料,即尿素甲醛成型粉,價格比酚醛貴。

  脲醛(UF)的性能特點為:

  (1)硬質略脆、無臭無味、半透明;

  (2)耐油脂、耐有機溶劑;

  (3)不耐強酸、強堿;

  (4)耐高溫,不易軟化,但200℃會炭化;

  (5)著色性好,廣泛用于制作化妝品盒和各種瓶蓋;

  (6)可采用壓鑄、注射、擠出等成型方法。

  塑料以其優異性能廣泛用于包裝工業中。在世界塑料工業中,一般占塑料總用量的25%-70%,以塑料工業較發達的美國,日本和德國為例,包裝用塑料占塑料總消費份額的27.2%、32.8%和27.2%,而我國塑料包裝占塑料消費比例的25%左右。包裝塑料消費是塑料消費中消費量大的品種,樣式多樣,技術更新迅速。同時,塑料包裝機械業隨著包裝塑料消費的發展逐步壯大,前景較好,國內與國外市場潛力巨大。

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