包裝材料學復習大綱1

包裝材料學復習大綱第一篇紙包裝材料與制品第一章概論1紙的定義：

所謂紙，就是從懸浮液中將植物等纖維、礦物纖維、動物纖維、化學纖維或這些纖維的混合物沉積到適當?shù)?專門)成形設(shè)備上，經(jīng)過干燥制成的平整、均勻的薄頁(片狀物)。2紙和紙板的區(qū)分：紙-----定量小于225g/m2，厚度小0.1mm；紙板--定量大于225g/m2，厚度大0.1mm。紙包裝材料的特點

1.原料天然生長、來源豐富，成本低，生產(chǎn)便；2.重量輕、緩沖保護性能優(yōu)良；3.外觀、外形易于改善造型、印刷；4.無毒、無味、衛(wèi)生；5.貯運方便，易于回收處理；6.與其它材料復合后性能完善，應用廣泛；7.綠色環(huán)保，無污染，利于回收包裝紙和紙板的性能［物理機械性能］主要是指紙與紙板的物理機械強度，分靜態(tài)強度和動態(tài)強度兩類?？箯垙姸缺硎炯堅诖怪币Φ臓可煜虏恢掳l(fā)生破裂時的最大荷重。耐破度表示紙張受垂直壓力而不致破裂時所能受的最大壓力撕裂度表示紙與紙張抵抗被撕時的強度，其大小以被撕裂時所需力來表示耐折度表示紙與紙板耐折的能力，以往復揉折至斷裂時所需次數(shù)來表示，紙的耐折度一般是縱向大于橫向。透氣度表示紙中空隙存在的程度，它是測定紙和紙板防潮性能的重要指標［吸收性能］吸收性能包括施膠度（即增液性能）、吸水性能、吸墨性能、吸油性能等。大多數(shù)紙張均經(jīng)過施膠處理，取得一定的增液性能。要求具有吸液性能或吸油性能的紙張（如濾紙、羊皮紙原紙、浸漬加工原紙等），一般沒施膠。吸收性能可通過化學方法或物理方法進行測定。［適印性能］紙制包裝大多需要印刷裝潢和標志，無論采用哪一種印刷方式，都要求紙與紙張具有良好的吸墨性、印刷平滑度、表面均一性、可壓縮性、不透明度、尺寸穩(wěn)定性、表面強度及抗水性等。［表面性能］表面性能包括平滑度、抗磨性能、掉毛性能、粘合性能、瓦楞性能、粗糙度等，這些性能對紙制包裝的實施有著很重要的影響，它們都須用專用儀器進行測定［化學性能］化學性能主要指紙和紙張的化學組成、水分與灰分的含量，各種化學添加物的含量，酸價、粘度和pH值等防銹紙必須不含游離酸、氯或堿性物質(zhì)；電氣用紙、樹脂浸漬紙、食品包裝紙等必須不含有毒物質(zhì)，pH值適當，酸值和填料含量適宜。第二章包裝紙和紙板一、造紙植物纖維的化學組分1、纖維素作用提高紙張強度透明2半纖維素作用提高阻隔性能如不透氣、不透光，提高吸收性等3木素作用適量時可提高紙和紙板挺度。4少量成分松香、膠質(zhì)、脂肪、無機物等

二、將造紙原料分散為單根纖維的過程叫制漿(Pulping)，獲得的產(chǎn)品稱為紙漿（pulp)。制漿方法1、化學法制漿(CP,ChemicalPulping)（1）原理用化學藥液蒸煮料片，在高溫下化學藥劑與料片中的木素反應生成水溶物，使纖維分離分散成為漿料。（2）特征這種方法制得的紙漿大致保留了纖維的天然長度，去除了大部分木素，能用來生產(chǎn)強度高、柔軟的高檔紙；缺點是得率低，污染大。2機械法制漿(MP,MechanicalPulping)(1)原理

通過機械摩擦、剪切、撕裂、切割等作用將原料分散成纖維。(2)特點

得率高，無污染。因保留了所有成分(雜細胞、木素)及對纖維的切斷，使得用這種漿生產(chǎn)的紙強度低、發(fā)脆，漂后發(fā)黃等。３化學機械法制漿(Semi-chemicalPulping)原理

先將原料用低濃度的化學藥液在較低溫度下作短時間蒸煮處理，使原料松弛、松軟，然后用盤磨機磨制成漿。(2)特點

得率介于化學漿和機械漿之間，只能得到本色漿。三、造紙機(Papermaker)

造紙機主要有長網(wǎng)造紙機、圓網(wǎng)造紙機等。包裝紙和紙板的性能1定量(Grammage)單位面積紙和紙板的質(zhì)量，g/m2表示2厚度(Thickness)

紙和紙板在兩測量板間受一定壓力(100kPa)直接測量的厚度,mm3緊度(Apparentdensity)單位體積紙和紙板的質(zhì)量，g/m34水分(Moisturecontent)紙和紙板在100—105攝氏度下烘干至恒重時，所減少的重量與試樣原重量之比，%抗張性能(Tensilepropertics)紙和紙板所能承受的最大拉力，N6耐破度(Burst,Burstingstrength)紙和紙板所能承受的均勻增大的最大壓力，KPa7耐折度(Foldingendurance)紙或紙板在一定張力下所能經(jīng)受往復(MIT:135,Schopper:180)雙折次數(shù)8挺度(Bendingstiffness)

在標準條件下，彎曲一端夾緊的試樣至15角時的力矩，mN·m第三章加工紙定義：所謂加工紙，就是根據(jù)所要求的特性，對原紙做某種加工，或者與其他材料復合所得到的紙種的總稱。分類：一、涂布加工紙二、浸漬加工紙三、變性加工紙四、復合加工紙涂布加工紙(CoatingPaper)在紙和紙板表面涂上一層或多層功能型涂料，達到改善外觀（平滑、白度、光澤）、增加功能（防銹、防蟲、保鮮、感光）等目的。浸漬加工紙(ImpregnatedPaper)加工方法及將吸收性好、強度較高的原紙經(jīng)過浸漬處理，使之具有防水、防油、防潮、阻燃、耐磨、防銹等性能。與涂布加工紙的區(qū)別

涂布是將涂料涂于紙面，浸漬處理的功能液不僅附于紙面，而且充滿紙內(nèi)孔隙。變性加工紙(ModifiedPaper)

用化學方法處理原紙或紙漿，使纖維發(fā)生潤脹、膠化、降解或纖維素再生，使紙性質(zhì)發(fā)生變化，如不透氣、防潮、防水、耐油、衛(wèi)生無菌、提高強度等。一、植物羊皮紙將植物纖維原紙用濃度72%硫酸處理3～10s，使纖維表面膨脹或膠凝，變成淀粉狀朊

，覆蓋了整個紙頁表面，使纖維間無空隙。工業(yè)羊皮紙：化工藥品、儀器、零件（忌與銅、鐵接觸，但鍍鋅、鉻、鎘件無礙）

食品羊皮紙：高檔食品、藥品內(nèi)包裝，奶油、黃油、肉食制品包裝

二、鋼紙用濃ZnCl2溶液處理原紙，使纖維發(fā)生劇烈潤脹和膠化，從而部分纖維素水解成短鏈，具有粘結(jié)力。機械強度高，制作貴重物品包裝箱

三、玻璃紙裝飾裝潢性能優(yōu)良，透明、不透氣、耐油、耐熱耐寒，無靜電防塵，安全衛(wèi)生。但強度低、吸水發(fā)粘

。60--70%用于食品包裝、裝飾性包裝

。復合加工紙(CompositedPaper)定義

將紙和其它片（膜）狀材料粘合一起而形成的層合物稱為復合加工紙。特點

增加強度、功能全面（防油、水、潮，保（色、香、味），阻隔、剛性好，可熱封等。一、復合加工紙的類型紙－塑復合紙－織物復合紙－金屬箔復合二、生產(chǎn)工藝濕法復合干法復合熱熔復合

基材A擠壓復合用擠出機經(jīng)型機頭將樹脂熱熔成膜狀擠出，然后迅即與基材復合冷卻，成為復合紙。壓合原紙(基材B)涂膠基材A干燥復合加工紙壓合原紙(基材B)涂膠并干燥基材A復合加工紙壓合原紙(基材B)熱熔涂布復合加工紙冷卻第四章瓦楞紙板(Corrugatedboard)一、組成

面紙(Facelayer)、芯紙(Flute/Wall)、夾層(Innerliner)、里紙(Innerlayer)二、分類根據(jù)瓦楞的齒形(Shape)分類V形瓦楞(V—Shapeflute)：挺力好、堅硬，但粘接強度、緩沖性差；2U形瓦楞(U—Shapeflute)：富有彈性，緩沖性優(yōu)良，還原性好，抗壓不如V形瓦楞UV形瓦楞(UV—Shapeflute)：抗壓強，彈性好

在同一壓力下：

變形量

U＞UV＞V

緩沖性

U＞UV＞V

抗平壓性能

U＜UV＜V

恢復性

U＞UV＞V根據(jù)瓦楞楞型(Flute)分類楞型楞高(mm)瓦楞密度(個/30cm)壓楞系數(shù)邊壓強度平壓強度平行壓縮強度緩沖性能適印性能用途A4.5-5.036±21.5814414運輸包裝C3.5-4.038±21.5023323運輸包裝B2.5-3.050±21.3832232銷售包裝E1.1-296±41.3041141銷售包裝單瓦楞紙箱用A型楞或C型楞為最好,雙瓦楞紙箱用A、B型楞或B、C型楞相組合的瓦楞最為合理，靠外面的用B型楞，這樣，該種瓦楞紙板便能承受較大的沖擊力，同時還能提供較好的印刷表面；靠里面的使用A型楞或C型楞，彈性好，緩沖力強，中包裝瓦楞紙箱選用B型楞為宜，具有成本低，印刷效果好等優(yōu)點根據(jù)瓦楞層數(shù)分類3.根據(jù)瓦楞紙板層數(shù)分類單楞單面(兩層)瓦楞紙板(Single—faceCorrugatedboard)，

B、E單楞雙面(三層)瓦楞紙板(Single—wallCorrugatedboard)，A、B、C、E雙楞雙面(五層)瓦楞紙板(Double—wallCorrugatedboard)，AB、BC三楞雙面(七層)瓦楞紙板(Triple—wallCorrugatedboard)，ABC，AAA瓦楞原紙主要性能及測試方法

(1)環(huán)壓強度(RCT,RingCrushTest)

將試樣插入試樣座內(nèi)形成環(huán)形，然后在兩壓板之間進行壓縮，在壓潰時所能承受的最大壓力，以N/m或kN/m表示(2)瓦楞芯平壓強度(CMT,ConcoraMediumTest)將試樣壓制成瓦楞并用膠帶固定，然后置于壓板之間至壓潰時的力，以N表示。瓦楞原紙與箱紙板的選配1質(zhì)量選配瓦楞原紙ABCD箱紙板A,BCDE如果選配不當，容易出現(xiàn)搓板狀瓦楞2定量選配1＜＜面張定量/瓦楞原紙定量≥2

瓦楞紙板的質(zhì)量檢測強度性能1.耐破度(BurstingStrength)單位面積紙板上所能承受的均勻增加的最大壓力,kPa2.邊壓強度(edgecrushtest)

將矩形瓦楞紙板置于兩壓板之間(瓦楞縱向垂直壓板)，均勻加壓直至試樣壓潰為止。以N/m表示3.平壓強度（FlatCrushTest，F(xiàn)CT）

垂直于瓦楞紙板表面加壓，直至瓦楞壓潰時的最大壓力，稱為平面壓縮強度，用KPa表示4.戳穿強度（PunctureResistance）

一定形狀的角錐穿過紙板所需的功，即包括開始穿刺及使紙板撕裂彎折成孔所需的功，用J或kgf·cm表示

5.粘結(jié)強度（AdhesionStrength瓦楞筒紙與面紙的粘法強度，用N/m第五章瓦楞紙箱

⑴紙箱的結(jié)構(gòu)與分類紙箱六類，箱內(nèi)附件一類①02××

一片紙板制成（搖蓋）②03××

兩或三片紙板制成，雙層箱壁居多（天地蓋）③04××

大多一片紙板制成，粘插成箱④05××

兩張紙板制成，抽匣式⑤06××

三張紙板制成，端部與箱體可用異種材料制成⑥07××

一片紙板制成，可作箱盒

⑦09××

紙箱內(nèi)隔板，緩沖墊二、紙箱耐壓強度及其影響因素

紙箱耐壓強度是許多商品包裝要求的最主要質(zhì)量指標，測試時將瓦楞紙箱放在兩壓板之間，加壓至紙箱壓潰時的壓力，即為紙箱耐壓強度，用kN表示。1、預定紙箱耐壓強度（BCT）

P=kw(n-1)式中

P—紙箱耐壓強度，N

W—紙箱裝貨后重量，N

n—堆碼層數(shù)

K—堆碼安全系數(shù)其中：n可以根據(jù)堆碼高度H與單個紙箱高度h求出：

堆碼安全系數(shù)K根據(jù)貨物堆碼的天數(shù)來確定貯存期小于30d取K=1.6貯存期30~100d取K=1.65貯存期大于100d取K=2.02根據(jù)原材料RCT計算紙箱BCT其中，P—紙箱抗壓強度，N；Px—綜合環(huán)壓強度N/CM；Ax2—瓦楞常數(shù)（A楞8.36B5.0C6.1）Z—紙箱周長，CM；J—紙箱常數(shù)（A0.59,B、C0.68）對于三層瓦楞：R1、R2、Rm分別為瓦楞紙板面紙、里紙、瓦楞原

料的環(huán)壓強度N/m；α起楞系數(shù)。對于五層瓦楞：

令

，則P＝PxF第六章紙盒、紙袋和其他包裝制品一

紙盒的分類按外形與結(jié)構(gòu)分類①外形：長方體、正方體、多面體、圓型、異型紙盒

②結(jié)構(gòu)：折疊式、組合式和固定式紙盒

③成盒方式：粘結(jié)式、釘接式、插接自鎖式等按使用原料

瓦楞紙盒、白紙板盒、卡紙板盒和色紙板盒按用途

普通紙盒和紙容器

按生產(chǎn)工藝

機制紙盒和手工紙盒

二

紙盒生產(chǎn)原料1白紙板(1)優(yōu)點：表面平整，潔白光滑，挺度好，印刷適性好，耐折度大，加工適性好。2黃紙板(1)特點：一般定量、厚度較大，外觀粗糙，色澤較深，水分變化時易發(fā)生翹曲，但挺度大、抗壓性能好。3復合紙板(1)分類：paper/Al、paper/PE、paper/Al/PE等(2)特點：輕巧，裝潢印刷效果好

,阻隔、防水、熱封性能好，還可進一步加工二

紙袋的種類1按用途分：運輸包裝袋（Sack）、銷售包裝袋（Bag）2紙袋層數(shù)分：單、雙、多層紙袋3按接合方式分：縫、粘底袋下

四邊4按紙袋形狀分：信封式、扁平、角底、方底、手提袋5按結(jié)構(gòu)分：閥式、M折第二篇塑料包裝材料與制品

第一章概述塑料是可塑性高分子材料的簡稱，它與合成橡膠、合成纖維同屬高分子材料。塑料由高分子材料為基礎(chǔ)加上各類助劑組成的混合物、并具有可塑性質(zhì)的材料，它由樹脂和化學助劑兩種主要成分組成。一、塑料的特點1.質(zhì)輕、機械性能好塑料的相對密度一般為0.9～2.0g/cm3，只有鋼的1/8～1/4，鋁的1/3～2/3，玻璃的1/3～2/3，按材料單位重量計算的強度比較高。塑料包裝材料在其拉伸強度、剛性、沖擊韌性、耐穿刺性等機械性能中，某些強度指標上較之金屬、玻璃等包裝材料差一些，但較紙材要高得多；2.適宜的阻隔性與滲透性選擇合適的塑料材料可以制成阻隔性適宜的包裝，包括阻氣包裝、防潮包裝、防水包裝、保香包裝等，用來包裝易因氧氣、水分作用而氧化變質(zhì)、發(fā)霉腐敗的食品等包裝材料。3.化學穩(wěn)定性好塑料對一般的酸、堿、鹽等介質(zhì)均有良好的抗耐能力，足以抗耐來自被包裝物（如食品中的酸性成份、油脂等）和包裝外部環(huán)境的水、氧氣、二氧化碳及各種化學介質(zhì)的腐蝕，這一點較之金屬有很強的優(yōu)勢。4.光學性能優(yōu)良許多塑料包裝材料具有良好的透明性，制成包裝容器可以清楚地看清內(nèi)裝物，起到良好的展示、促銷效果。5.衛(wèi)生性良好純的聚合物樹脂幾乎是沒有毒性的，可以放心地用于食品包裝。但個別樹脂的單體（如聚氯乙烯的單體氯乙烯等）如果在用做食品包裝容器時含量過高，超過一定濃度時，容易遷移到被包裝的食品中，經(jīng)食品進入人體后有一定的危害作用6.良好的加工性能和裝飾性

塑料包裝制品可以用擠出、注射、吸塑等方法成型，還能很容易地染上美麗的顏色或印刷上裝潢圖案。塑料薄膜還可以很方便地在高速自動包裝機上自動成型、灌裝、熱封，生產(chǎn)效率高。塑料包裝材料的缺點塑料材料雖然有上述優(yōu)點，但同時也有許多缺點，如強度和硬度不如金屬材料高，耐熱性和耐寒性比較差，材料容易老化等，這些缺點使得它們的使用范圍受到限制。塑料在包裝方面的主要應用1、薄膜2、容器(1)塑料瓶、桶、罐及軟管容器(2)杯、盒、盤、箱等容器3.防震緩沖包裝材料4.密封材料5、帶狀材料高分子材料基礎(chǔ)知識高分子化合物的分類合成高分子天然高分子有機高分子無機高分子C-C鏈高分子：PE,PP,PIB,PS,PMMA雜原子鏈高分子:聚酰胺（錦綸），聚酯（滌綸），

聚氨酯，脲醛樹脂，聚甲醛水泥，玻璃，聚磷酸酯類高分子化合物天然橡膠多糖類：纖維素（棉、麻、木），淀粉，粘膠質(zhì)（水果、甘蔗），

藻酯類，甲殼類（蟹、蝦、龜），植物酸蛋白質(zhì)：酶（生物合成催化劑），荷爾蒙（生物調(diào)節(jié)劑），絲，

角素（發(fā)、毛、羽），肌凝蛋白（肌肉），血色素，

蛋白（血清、蛋）血球素（血、精、卵），酪蛋白，等核酸：

脫氧核糖核酸（DNA),核糖核酸(RNA)單體：通過反應能制備高分子化合物的物質(zhì)稱做單體。聚合物：高分子量的聚合產(chǎn)物，又稱做高聚物、高分子、大分子。常用聚合物的分子量高達104～106，甚至更高。聚合物反應類型1 縮聚反應具有官能團的單體,通過縮合反應，消除小分子副產(chǎn)物，彼此連接在一起，生成長鏈高分子的反應稱縮聚反應。2加聚反應一些烯類，炔類，醛類等化合物具有不飽和鍵的單體，能進行加成反應生成加聚物。3開環(huán)聚合反應某些環(huán)狀化合物在催化劑存在下，開環(huán)聚合生成高分子量的線型聚合物。4高分子轉(zhuǎn)化反應高分子轉(zhuǎn)化反應------使一種高分子化合物變成性質(zhì)各異的另一種高分子化合物第二章塑料包裝材料常用樹脂和助劑塑料中的其他組分都靠樹脂粘合起來，因此樹脂也可稱作塑料的粘合劑。樹脂不僅決定了塑料的類型(熱塑性或熱固性)，而且影響著塑料的主要性質(zhì)。助劑是為改善塑料的使用性能或加工性能而添加的物質(zhì)，也稱塑料添加劑,它在塑料制品中起著十分重要的作用，有時甚至是決定塑料材料使用價值的關(guān)鍵。助劑不僅能賦予塑料制品外觀形態(tài)、色澤，而且能改善加工性能，提高使用性能，延長使用壽命，降低制品成本。常用樹脂聚乙烯PE聚乙烯為無臭、無毒、外觀呈乳白色的蠟狀固體。主要性質(zhì)如下：

1.分子結(jié)構(gòu)為線型或支鏈型結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單規(guī)整、對稱性好、易于結(jié)晶，

2.化學穩(wěn)定性極好，在常溫下幾乎不與任何物質(zhì)反應。常溫下不溶于任何一種已知的溶劑，

3.聚乙烯有優(yōu)良的耐低溫性能，且在低溫下性能變化極小。4.阻濕性好，但具有一定的透氣性。5.熱封性好。6.由于聚乙烯分子無極性，極性油墨等對其附著力較差，導致適印性不好，故在印刷前應進行表面處理。同樣，在聚乙烯薄膜與其他薄膜進行干法復合前，也需要進行表面處理，以增加印刷或復合的牢度。聚乙烯的品種類型有多種，按密度和結(jié)構(gòu)的不同分為低密度聚乙烯（LDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）線型低密度聚乙烯（LLDPE）。聚丙烯PP1聚丙烯的機械性能好，拉伸強度、屈服強度、壓縮強度、挺度、硬度等都優(yōu)于聚乙烯，尤其是具有較好剛性和抗彎曲性；2耐化學性極好，耐熱性良好，在無外力作用下，加熱到150℃也不變形；3并能耐沸水煮，能經(jīng)受高溫消毒；4聚丙烯的阻濕性極好，阻氣性優(yōu)于聚乙烯，但耐低溫性能遠不如聚乙烯；5由于同樣的原因，聚丙烯的印刷性與粘合性不好，在印刷或粘合前多需進行表面處理。

聚丙烯外觀與聚乙烯相似，但聚丙烯的相對密度為0.90～0.91，是目前常用塑料中最輕的一種。聚丙烯有很高的耐化學性及耐機械性能。聚丙烯樹脂常用于制造薄膜和硬的容器。聚苯乙烯PS

1.機械性能好，密度低，剛性好、硬度高，但脆性大，耐沖擊性能差。2.耐化學性能好，不受一般酸、堿、鹽等物質(zhì)侵蝕，但易受有機溶劑如烴類、酯類等侵蝕，且溶于芳烴類溶劑。3.連續(xù)使用溫度不高，但耐低溫性能良好。4.阻氣、阻濕性差。5.具有高的透明度，有良好的光澤性，染色性良好，印刷、裝飾性好。6.無色、無毒、無味，尤其適用于食品包裝。

丙烯腈－苯乙烯共聚物AS又稱SAN樹脂，AS外觀為無色或微黃色非晶態(tài)透明物質(zhì)，由于共聚物中的丙烯腈分子具有極性,與PS相比，AS有更高的耐沖擊強度、剛性，更好的耐應力開裂性能，并保持其高的透明性和表面硬度，耐熱性也得到提高，可在80～100℃長期使用。它有比PS更好的耐烴類溶劑和耐油性；化學穩(wěn)定性好，丙烯腈含量越高，其韌性和耐化學性越好。聚氯乙烯PVC聚氯乙烯大分子中含有的C－Cl鍵有較強的極性，大分子間的結(jié)合力較強，故聚氯乙烯分子柔順性差，且不易結(jié)晶。聚氯乙烯塑料是多組分塑料，它包括聚氯乙烯樹脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、填料、顏料等多種助劑，各助劑的品種及數(shù)量都直接影響聚氯乙烯塑料的性能。1.性能可調(diào)，可制成從軟到硬不同機械性能的塑料制品。2.化學穩(wěn)定性好，在常溫下不受一般無機酸、堿的侵蝕。3.耐熱性較差，受熱易變形。純樹脂加熱至85℃時就有氯化氫析出，并產(chǎn)生氯化氫刺激氣體，故加工時必須加入熱穩(wěn)定劑。制品受熱還會加劇增塑劑的揮發(fā)而加速老化。在低溫作用下，材料易脆裂，故使用溫度一般為-15～55℃。4.阻氣、阻油性好，阻濕性稍差。5.聚氯乙烯樹脂光學性能較好，可制成透光性、光澤度皆好的制品。6.由于聚氯乙烯分子中含有C－Cl極性鍵，與油墨的親和性好，與極性油墨結(jié)合牢固，另外熱封性也較好。7.純的聚氯乙烯樹脂本身是無毒聚合物，但若樹脂中含有過量的未聚合的氯乙烯單體時，我國規(guī)定食品包裝用聚氯乙烯樹脂的氯乙烯單體含量應小于5PPM，食品包裝用壓延聚氯乙烯硬片中未聚合的氯乙烯單體含量必須控制在1PPM以下。聚偏氯乙烯共聚物PVDC聚偏氯乙烯的分子結(jié)構(gòu)的對稱性使得它具高度的結(jié)晶性，并且軟化溫度高，接近其分解溫度，再加上它與一般的增塑劑相溶性差，故難以加熱成型工業(yè)上采用的是以結(jié)構(gòu)相似的氯乙烯與其共聚，起到內(nèi)增塑的作用，從而達到適當?shù)亟档推滠浕瘻囟?，提高與增塑劑相溶性的目的，且不失PVDC固有的高結(jié)晶特征，故現(xiàn)在應用的聚偏氯乙烯實際上是偏氯乙烯與氯乙烯的共聚物（VC/VDC），為簡便起見也寫作PVDC。

薄膜制品的透明性、印刷性、耐化學性更好，相對密度大，突出的特點是具備像EVOH一樣的化學阻隔性能和極低的透水和透氧性能；薄膜制品收縮率大，制品比聚氯乙烯更堅韌、沖擊強度更高。

聚酰胺（Polyamide，PA）1.由于主鏈上有強極性的酰胺基團，可形成氫鍵，使分子間作用力變大，分子鏈較易整齊排列，故表現(xiàn)為機械性能優(yōu)異，結(jié)晶度較高，表面硬度大，耐磨且有自潤滑性和較高的沖擊韌性。2.耐低溫性能好，又具有一定的耐熱性。3.吸水性大，環(huán)境濕度的變化易影響尼龍制品的尺寸穩(wěn)定性和阻隔性能。4.有較好的阻氣性，但阻濕性差。5.無毒、無臭、耐侯性好而染色性差。6.化學穩(wěn)定性好，耐溶劑、油類及稀酸等。聚對苯二甲酸乙二醇酯PET1.力學性能好,其韌性在常用的熱塑性塑料中是最大的，薄膜的拉伸強度可與鋁箔相媲美，沖擊強度為其它薄膜的3～5倍，耐折性好，但耐撕裂強度差。2.耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀堿，耐大多數(shù)溶劑，但不耐濃酸、濃堿。3.具有優(yōu)良的耐高低溫性能，可在120℃溫度范圍內(nèi)長期使用，短期使用可耐150℃高溫，可耐-70℃低溫，且高、低溫時對其機械性能影響很小。4.氣體和水蒸氣滲透率低，具有優(yōu)良的阻氣、水、油及異味性能。5.透明度高可阻擋紫外光，光澤性好。6.無毒、無味，衛(wèi)生安全性好，可直接用于食品包裝。7.雙向拉伸可以使聚酯樹脂薄膜的縱向和橫向力學性能提高，因此，雙軸取向薄膜成為該材料的重要產(chǎn)品。第三章

塑料包裝材料的性能塑料的阻隔性是指塑料包裝材料或容器防止小分子氣體如O2、CO2、N2、水蒸汽、香味及其它有機溶劑蒸汽等透過的能力。

用于表征塑料阻隔能力大小的指標為透過率，即一定厚度的塑料制品在一定壓力、溫度和濕度條件下，單位時間和單位面積內(nèi)透過小分子物質(zhì)的體積或重量。

塑料的透過率越小，說明其阻隔能力越高。一、影響塑料包裝材料阻隔性能的因素1.分子極性比較各種聚合物樹脂的分子極性，當結(jié)晶度一定時，極性大分子或強極性大分子比非極性大分子或弱極性大分子因分子間結(jié)合緊密而使氣體在其內(nèi)部的擴散困難。分子極性越大，其樹脂透氣率越小，阻氣性越好。常用塑料樹脂中，PET和PVA為強極性樹脂，PA、PVC為極性樹脂，PS等為弱極性樹脂，PE、PP等為非極性樹脂。它們的阻氣性隨分子極性的提高而提高，如PET和PE對O2的透氣率相差十分懸殊。

水蒸氣是極性分子，所以水蒸氣對極性分子塑料的溶入和擴散速度均大于對非極性塑料分子，透濕系數(shù)值也較大。高阻隔性材料PET分子極性強，而其透濕系數(shù)值大于非極性分子PE，故PE是一種極好的防潮包裝材料。2.分子結(jié)晶性氣體和水蒸氣透過結(jié)晶性聚合物的擴散能量比非結(jié)晶性聚合物高，擴散系數(shù)小，故結(jié)晶性聚合物表現(xiàn)出較好的阻氣性。在其余條件相同的情況下，樹脂分子結(jié)晶度越高，表現(xiàn)出越好的阻隔性能。3.分子定向塑料薄膜和容器因成型加工時的拉伸作用而使大分子受到不同程度的定向作用，使大分子呈規(guī)則分布而排列緊密，阻隔性提高。大分子定向程度越高，其阻隔性越好。尤其是塑料薄膜經(jīng)過雙向拉伸處理后，不僅晶粒尺寸可大大降低，而且結(jié)晶度也可增高。其原理可解釋為拉伸使原來的結(jié)晶顆粒破碎而變?。涣硪环矫胬焓勾蠓肿尤∠蛟黾?，使大分子排列更加規(guī)整而有序，從而提高結(jié)晶度和大分子的排列密度。4.分子親水性塑料樹脂中具有親水性能的主要是PVA、PA等薄膜。親水性樹脂由于其強的吸水性而使樹脂溶脹，分子間距增大而使阻隔性下降，通常，親水性樹脂的水蒸氣擴散系數(shù)不是常數(shù)，它隨水蒸氣的濃度增大而增大，從而導致透濕系數(shù)的改變。非親水性聚合物的透濕性幾乎不受環(huán)境濕度的影響。5.環(huán)境溫度與塑料樹脂的阻隔性關(guān)系溫度對塑料樹脂的分子結(jié)構(gòu)有影響，溫度升高將使樹脂的結(jié)晶度、定向度降低、分子間距拉大，密度降低，這都使塑料薄膜的阻隔性降低。一般塑料薄膜的氣體透過率均按指數(shù)規(guī)律隨溫度的變化而增減，相比而言，PVDC的阻氣性隨溫度的影響較小些，鋁箔受溫度的影響更小些，故一般選擇這兩種軟包裝膜用作高溫蒸煮袋。超高阻隔性的二氧化硅鍍膜塑料薄膜，其阻隔性受溫度的影響更小。二氧化硅鍍膜復合材料經(jīng)高溫蒸煮后透氧性變化很小，而鋁箔和PVDC復合膜、高溫蒸煮時的透氧性變化相對較大。實際應用中，EVOH、PVDC共聚物、PA類、PEN、PET等幾種材料常常用做阻隔性材料，其中EVOH、PVDC、芳香尼龍MXD6為高阻隔材料，而PA類、PET為中等阻隔性材料。EVOH、PVDC、PEN雖阻隔性十分優(yōu)異，但或加工性不好，或價格較高，或因性能不全面，一般不單獨使用，常用于共混、復合及涂層改性。二、提高塑料包裝材料阻隔性能的方法1、復合改性1）樹脂間的復合（2）普通樹脂與中等阻隔樹脂性能的復合聚合物料的耐化學性聚合物在化學介質(zhì)的作用下，力學性能和化學性能會發(fā)生變化。這是由于在特定介質(zhì)條件(介質(zhì)種類、溫度、時間及應力)作用下，大分子結(jié)構(gòu)(主價鍵、分子間力)或材料結(jié)構(gòu)(填料、增強材料、增塑劑)發(fā)生變化。1．介質(zhì)對聚合物的作用（1）

聚合物結(jié)構(gòu)的影響

凡阻礙聚合物大分子鏈運動的因素(如結(jié)晶、交聯(lián))都會使聚合物滲透系數(shù)減小。結(jié)晶性聚合物的滲透系數(shù)隨結(jié)晶度的增大而降低。（2）

化學介質(zhì)的影響

化學介質(zhì)的極性對介質(zhì)在聚合物中的滲透、擴散影響很大。兩者極性相似時，化學介質(zhì)對聚合物有增塑作用，削弱了大分子間的作用力，有利于大分子鏈段的運動，加速了化學介質(zhì)在材料中的擴散。反之，化學介質(zhì)與聚合物的極性相差較大時，則對介質(zhì)的滲透和擴散很不利（3）

環(huán)境溫度的影響環(huán)境溫度高，大分子鏈活動能力強，透氣率k增大（4）

相對濕度的影響由環(huán)境相對濕度的變化而引起聚合物透氣率的改變只發(fā)生在含有羥基或酰胺基的聚合物中，表現(xiàn)為隨著相對濕度的增加，聚合物的透氣率增加。如EVOH、PVA、PA都為阻氣性包裝材料,但是當環(huán)境的相對濕度提高后，由于包裝材料中含有親水的基團,導致包裝材料的含水率增加，使它們的阻氣性急劇下降。因此,在對塑料薄膜材料進行復合時，不同種類（指含親水基和不含親水基）材料的排列順序顯得非常重要，否則，會因相對濕度的增加而降低阻氣性包裝材料的阻氣性。如PC/EVOH/PP非常適宜包裝需要阻氣但又易放濕的物品。里層的PP雖然阻濕性好，但是總會透過少量水分給中間層的EVOH，外層的PC透濕性好，會很快散發(fā)EVOH吸收的水分，所以，中間層的EVOH會一直保持高的阻氣性，如果外層為阻濕性的PP，則不會很快散發(fā)EVOH吸收的水分，中間層的EVOH的阻氣性會因此而降低一、塑料的透明性

現(xiàn)代包裝要求材料具有一定的透明性，可以將被包商品展示在人們的面前，另外了解高聚物的透明性還有另外一個重要的意義，有的商品對某一波長的光很敏感，這就需要選擇能夠阻斷這一波長的塑料做為包裝材料。高聚物的透光性與其結(jié)構(gòu)有關(guān)，如是否結(jié)晶、晶粒大小、分子量，以及是否加入助劑、助劑的品種和數(shù)量等都能影響其透光性。具有高度透可見光能力的塑料有聚丙烯酸酯類、醋酸纖維素、PC、PS等。透明薄膜和片材主要有：PE、PP、PVC、EVA、PET等。三、印刷性PS表面極易印刷。PS極易著色，色彩鮮艷。PE、PP為非極性高聚物，化學性質(zhì)穩(wěn)定，油墨難以附著，印刷性差。印刷前要對表面進行電暈放電、化學或火焰處理。PP印刷時，使用聚烯烴類用的油墨可以得到鮮明的印刷效果，并可以實施多色印刷。PE盡管進行了表面處理，還是難以進行高牢度的印刷。EVA著色容易、制品色澤鮮艷。PVC的印刷性良好。PA的油墨附著性好，色彩鮮艷。但由于PA易于吸濕，吸濕后薄膜起皺，故在印刷前后要進行防潮包裝。PA有時會發(fā)生由靜電引起的印刷毛刺，故需要選用能防止毛刺的油墨，并在印刷設(shè)備上增設(shè)防靜電裝置。PC耐溶劑性較差，印刷時對油墨的選擇要特別注意。PET分子中雖有極性基，但油墨附著穩(wěn)定性差。所以，印刷前需對薄膜表面進行電暈處理。PET和為強極性樹脂，PA、PVC為極性樹脂，PS等為弱極性樹脂，PE、PP等為非極性樹脂。它們的阻氣性隨分子極性的提高而提高。水蒸氣是極性分子，所以水蒸氣對極性分子塑料的溶入和擴散速度均大于對非極性塑料分子，透濕系數(shù)值也較大。高阻隔性材料PET分子極性強，而其透濕系數(shù)值大于非極性分子PE，故PE是一種極好的防潮包裝材料。PS表面極易印刷，色彩鮮艷。PE、PP為非極性高聚物，化學性質(zhì)穩(wěn)定，油墨難以附著，印刷性差。PVC的印刷性良好。PA的油墨附著性好，色彩鮮艷。但由于PA易于吸濕，吸濕后薄膜起皺，故在印刷前后要進行防潮包裝。PET分子中雖有極性基，但油墨附著穩(wěn)定性差。第二章

塑料包裝材料常用樹脂和助劑助劑分類:合成助劑加工助劑對助劑的要求1、相容性2、耐久性3、加工適應性4、制品用途對助劑的制約5、助劑間的協(xié)同與對抗作用助劑的種類一、增塑劑增塑劑，顧名思義是增加材料的塑性，即添加到樹脂中，一方面使樹脂在成型時流動性增大，改善加工性能，另一方面可使制成后的制品柔韌性和彈性增加的物質(zhì)。二、穩(wěn)定劑聚合物在外界環(huán)境作用下，使用性能發(fā)生不可逆劣變，這一現(xiàn)象被稱為老化。在加工、貯存、使用過程中，聚合物經(jīng)受熱、氧、光、氣候等條件作用，性能不斷劣化，最后失去使用價值。聚合物穩(wěn)定化的基本目的是阻緩老化速度，延長其使用壽命。三、阻燃劑在高分子材料中，除了含氟、氯、溴、碘、磷等元素的聚合物以外，大多數(shù)聚合物耐熱性、耐燃性很不好，受熱先軟化然后分解，遇火易燃燒。特別是近年來塑料制品在建筑、交通、電子電氣、日用家具等領(lǐng)域中的廣泛應用，因此，阻燃對于塑料材料的穩(wěn)定性來說很重要。四、潤滑劑和脫模劑五、著色劑六、發(fā)泡劑七

抗靜電劑八

防霧劑九

防霉劑第四章

塑料軟包裝及成型包裝材料的種類一．塑料單膜目前軟包裝普遍采用的塑料單膜品種有LDPE、HDPE、BOPP、CPP、PA、PET、EVA、PVDC、PVC等十多種二．復合材料

復合結(jié)構(gòu)的包裝材料發(fā)展很快，其品種已有幾百種?，F(xiàn)在已經(jīng)能夠達到耐蒸煮、高溫烘烤和深度低溫冷凍、隔氣、防潮、遮光等防護功能，同時具有足夠的抗張、揉曲、撕裂、戳穿及沖擊等物理、機械性能。

采用復合材料包裝食品，再結(jié)合充氣、真空、脫氧、無菌消毒等技術(shù)手段，已經(jīng)達到保存期極長，食品不致變質(zhì)敗壞。這是包裝材料科學為人類作出的貢獻，在提供方便的同時，減少了食物資源的自然損耗。

復合材料的加工工藝有干法復合、濕法復合、共擠復合、擠出復合和熱壓復合等。第五章

塑料包裝容器及成型注射成型用注射成型的方法可以生產(chǎn)一些形狀復雜的包裝制品，例如周轉(zhuǎn)箱和各種蓋子，也用來生產(chǎn)其他容器。注射生產(chǎn)還用于注射吹塑成型瓶子的型坯的制造。吹塑成型－－塑料擠出機注射拉伸吹塑成型第六章

其它塑料包裝材料及成型1、泡沫塑料是以樹脂為基礎(chǔ)制成的內(nèi)部具有無數(shù)微小氣孔的塑料制品。泡沫塑料的通性是質(zhì)輕，比同種塑料要輕幾倍甚至幾十倍，由于有無數(shù)小孔，因此不易傳熱、能吸音、絕緣、防震等。泡沫塑料可用作包裝材料、絕熱材料、吸音材料、過濾材料、室內(nèi)裝飾材料、浮漂物、絕緣材料等。2、泡沫塑料按其氣孔結(jié)構(gòu)不同，可分為開孔泡沫塑料和閉孔泡沫塑料。在開孔泡沫塑料中，孔與孔是相通的，在閉孔泡沫塑料中，孔與孔之間不相通，是獨立的。二、

物理發(fā)泡法

物理發(fā)泡法具有操作毒性小、發(fā)泡原料成本低，發(fā)泡劑無殘余體等優(yōu)點。常采用的為低沸點液體發(fā)泡法和惰性氣體發(fā)泡法。1.用低沸點液體發(fā)泡法生產(chǎn)聚苯乙烯泡沫塑料2.用惰性氣體發(fā)泡法生產(chǎn)聚氯乙烯泡沫塑料

由于聚氯乙烯本身不能溶解惰性氣體，能夠溶解惰性氣體的是它的增塑劑或溶劑，所以采用惰性氣體發(fā)泡生產(chǎn)聚氯乙烯泡沫塑料時必須選用增塑劑含量大的聚氯乙烯糊或溶液為原料。三、化學發(fā)泡法用化學發(fā)泡劑生產(chǎn)交聯(lián)聚烯烴泡沫塑料第3篇玻璃包裝材料根據(jù)所用原料及化學成分不同，玻璃可分為鈉鈣玻璃、鉛玻璃、硼硅酸玻璃等幾種。玻璃包裝容器的優(yōu)點：(1)無毒無味，化學穩(wěn)定性極好，衛(wèi)生清潔，耐氣候性好。(2)光亮、透明、美觀，阻隔性能極好，不透氣。(3)原料來源豐富、價格便宜；成型性好，加工方便，品種形狀靈活；可回收及重復使用。(4)耐熱、耐壓、耐清洗；可高溫殺菌，也可低溫貯藏。玻璃包裝容器的缺點為：

重量大，運輸費用高；脆性大、易破碎，加工能耗大；印刷等二次加工性差1．化學性能

玻璃是一種惰性材料，一般認為它對固體和液體內(nèi)容物均具有化學穩(wěn)定性，對絕大部分內(nèi)容物，玻璃不會與之發(fā)生化學反應析出玻璃或其他有害雜質(zhì)．2．物理力學性能

玻璃的力學性能主要表現(xiàn)為機械強度的大小。玻璃是一種脆性材料，然而，它的理論強度卻比金屬還大。3．光學性能

玻璃的光學性能表現(xiàn)為透明性和光澤度。玻璃最顯著的特點是光亮、透明。4.耐熱性能玻璃具有很高的耐熱和導熱性能及低的熱膨脹系數(shù)，是鋁的1/3黃銅的2／5。它能經(jīng)得起加工過程中540-570℃的退火處理而不變形，因此，它能經(jīng)得起加工過程中的殺菌、消毒、清洗等高溫處理，能應用于微波爐加工和果、蔬食品的熱加工。5．阻隔性能玻璃對氣體、液體及溶劑均具有完全阻隔性能，作為容器，其密封性較好，對盛裝含氣飲料，其CO2的滲透率幾乎是零。只要封口嚴密，玻璃容器將是一種完美的、高阻隔性的包裝容器。6.復用性能

玻璃瓶可回收再用，碎玻璃可回收再熔融制造玻璃制品。7.成型性能玻璃是一種沒有明顯熔點的熱塑性材料，因此，只要選擇適當?shù)哪＞?、工藝就能制成各種形狀和大小的容器及制品第四篇金屬包裝材料與制品

一金屬包裝材料的性能特點優(yōu)良的力學性能綜合保護性能好外表美觀加工性能好資源豐富廢棄物處理性好二

金屬包裝材料的分類1鋼制包裝材料（1）鍍錫薄鋼板（2）鍍鉻薄鋼板（3）鍍鋅薄鋼板（4）低炭薄鋼板（5）其他鋼制包裝材料鋁質(zhì)包裝材料（1）純鋁板和合金鋁板（2）鋁箔（3）鍍鋁薄膜一

鍍錫薄鋼板（tinplate）3主要性能（1）外觀性能：均勻、平整、無裂縫、銹斑、露鐵點、錫疤（2）機械強度（指鍍錫前的原板）抗拉強度、屈服強度、洛氏表面硬度、杯突試驗、回彈指數(shù)（3）耐腐蝕性

內(nèi)裝商品的腐蝕性

鍍錫板的抗腐蝕性4鍍錫薄鋼板的特點與用途。（1）優(yōu)缺點加工性好，機械強度高，良好的抗腐蝕性，適合焊接成型。成本較高（含錫），內(nèi)壁易變黑（硫化物生成）。脫錫生銹，焊錫的不安全性（Pb2+）。（2）用途：盒、飲料罐、啤酒罐、瓶蓋二

鍍鉻薄鋼板（TFS、TinFreeSteel