高聚物包裝材料

高聚物包裝材料

高聚物包裝材料具有質輕、美觀、耐腐蝕、品種繁多、易於加工等特點,廣泛用於各類產品的包裝。以1980年為例,中國包裝材料的產值構成百分比如表。各種高聚物包裝材料均有其性能、特點和用途。

高聚物包裝材料

高聚物包裝材料高聚物包裝材料
聚乙烯 廣泛用於製造各種薄膜、容器以及泡沫體、打包帶、塑膠繩、塑膠網等。
①低密度聚乙烯主要用於加工薄膜及小容量的瓶罐。
②中密度聚乙烯和高密度聚乙烯用於製造薄膜、瓶、罐和各類大型容器,比低密度聚乙烯具有更高的抗拉、抗撕裂和抗衝擊強度。
③高密度聚乙烯可製成0.01毫米左右的超薄型薄膜,又可製成重包裝用的交叉複合薄膜、編織袋、無紡布袋等。
超高分子量的高密度聚乙烯則更多地用於加工大型容器和超薄型薄膜。近幾年出現的線性低密度聚乙烯的韌性比同密度的聚乙烯高,可製得薄而韌的薄膜及大型容器,是一種頗有發展前途的樹脂。
聚乙烯薄膜耐水、耐腐蝕、熱封性能好,但對氧氣的透過性大;而聚醯胺薄膜對氧氣的氣密性好、強度高,但熱封性差。將這兩種材料複合,既解決了氣密性,又具有熱封性,可制較理想的複合薄膜、複合瓶罐等。在複合材料的製造中,要使材料有一定的複合牢度,膠粘劑的選擇十分重要(見高分子膠粘劑)。為了提高聚乙烯薄膜的印刷牢度,常採用電火花處理。
聚丙烯 廣泛用於製造薄膜、纖維及瓶罐等製品。其薄膜有雙向拉伸聚丙烯薄膜和未拉伸聚丙烯薄膜兩種。雙向拉伸聚丙烯薄膜作為柔軟的包裝材料,可與玻璃紙相媲美;另外,常用於製造複合薄膜,如與聚乙烯製成複合膜,適用於盛裝速食麵、餅乾、糕點等。聚酯/鋁箔/未拉伸聚丙烯複合膜可耐135℃蒸煮,是較理想的高溫蒸煮袋。聚丙烯還用於製備聚丙烯/乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等的多層瓶。聚丙烯經擠壓成片,可在真空條件下成型製得多種形式的包裝器皿;經熔紡抽絲,再編織成布,其強度頗大,可製作集裝袋。聚丙烯還可製作收縮薄膜、透氣薄膜、氣墊薄膜裂膜纖維、塑膠繩、塑膠網及打包帶等。
聚氯乙烯 用於製造包裝容器。曾因氯乙烯致癌問題,出現過產量下降的情況。聯邦德國聯邦衛生局食品法規定,用於食品包裝的聚氯乙烯樹脂中氯乙烯含量不得高於1ppm,用這種規格的樹脂生產的容器包裝食品,在食物中幾乎測不出氯乙烯單體,因而聚氯乙烯包裝容器近年來又有發展。聚氯乙烯可採用擠(或注)、拉、吹等工藝生產瓶子,用於盛裝含二氧化碳的飲料和化妝品等;還用於製成透明、有光澤的薄膜,及軟片、收縮管材、收縮薄膜、發泡材料、塑膠繩、打包帶、粘膠帶的基材和鈣塑製品等。
聚苯乙烯 易於加工成型,製品無毒、透明、有光澤、耐酸鹼、防潮性好,適於加工成各種容器、蓋子、軟片等。聚苯乙烯泡沫是優良的防震、隔熱保溫材料。雙向拉伸聚苯乙烯薄膜的透氣性、熱穩定性良好,可製成收縮薄膜,用於包裝新鮮蔬菜、水果等。丙烯腈和苯乙烯的共聚物及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物在包裝工業上也都有一定的套用。
聚酯 常見的是聚對苯二甲酸乙二酯,其雙向拉伸薄膜的機械強度高,透明度高,耐熱性、耐油性、氣密性、防潮性均較好,但熱封性能差,常作為複合薄膜的外層和粘膠帶的基材等。聚酯瓶常用於包裝汽水、食品和化妝品。為了提高聚酯瓶的透明度,目前多採用先預製冷型坯,再加溫進行拉伸吹塑成瓶的加工工藝。另外,聚對苯二甲酸丁二酯薄膜在包裝工業中也有套用。
聚醯胺 又稱耐綸,常用的有耐綸6、耐綸66和耐綸1010等,有未拉伸和雙向拉伸兩種薄膜。其薄膜的透明性、韌性、耐折性、耐油性、印刷性均較好,不帶靜電,但透濕性較強,熱封性差,因而常與聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚偏二氯乙烯等複合,用於冷凍食品、油脂類食品的包裝。另外,聚醯胺樹脂還用於製作塑膠繩和編織帶。
玻璃紙 又稱賽璐玢,有普通玻璃紙和防潮玻璃紙兩種。普通玻璃紙的透明度、氣密性、印刷性均較好,不帶靜電,不易污染,但強度、韌性和防潮性都較差,因而常與聚乙烯等複合使用。將普通玻璃紙用聚偏二氯乙烯或其他聚合物塗布即得防潮玻璃紙,其耐油性較好,用於鮮肉、油脂性食品包裝。
聚乙烯醇 其薄膜的透明性、氣密性、耐油性、印刷性、熱封性均很好,不帶靜電,手感柔軟,有較強的韌性。是服裝、紡織品包裝的重要用材。在食品包裝上已引起人們的注意。因能溶於水,常用於計量包裝染料、農藥、洗滌劑等。使用時可將袋子和內裝物一起投入水中溶解。由於該薄膜吸潮,因而袋內不積露水。
參考書目
 F.A.Paine,The Packaging Media,Blackie, London, 1977.

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