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1、第一章 常用包装材料第一节 包装材料概述一、包装材料的概念是指用于制造包装容器、包装装潢、包装印刷、包装运输等满足产品包装要求所使用的材料，它包括金属、塑料、玻璃、陶瓷、纸、竹本、野生蘑类、天然纤维、化学纤维、复合材料等，要包装材料，又包括涂料、粘合剂、捆扎带、装潢、印刷材料等辅助材料 包装材料二、包装材料的分类1、常用的包装材料有 1.1卡通箱(CARTON) 1.2蛋隔(EGG) 1.3海报(POSTER) 1.4吸塑(BLISTER)1.5胶袋(BAG) 1.6珍珠棉 1.7内卡通箱(INNER)1.8白盒(WHITE BOX)1.9考贝纸(SEPARSTOR)1.10吸塑卡(BLIST
2、ER CARD) 1.11平卡(PARTITION)1.12彩盒(GIFT BOX)1.13贴纸(LABEL) 1.14保利龙 1.15说明书和邮卡(MANUAL AND POST CARD) 1.16扎带2、按照使用的方式可以分为内防护包材和外用包材，主要是在外观上区分，例如：内防护包材有PE薄膜、袋、珍珠棉、气泡袋等，外用包材有木箱、纸箱、周转箱等。3、按环境影响因素可以分为重复利用包材、再生利用包材、可食性包材、可降解包材，这些就涉及到包装材料的成分问题了。4、按包装材料的成分可以分为含金属包材、塑胶类包材、纸质类包材、玻璃类包材、木质包材等等对于以上所说的材料 下面有较详细的说明 我就
3、不一一举例了4.1单层薄膜要求具有透明、无毒、不渗透性，具有良好的热封制袋性、耐热耐寒性、机械强度、耐油脂性、耐化学性、防粘连性；可用挤出吹膜法、挤出流延法、压延法、溶剂流延法等多种方法制得，单层薄膜的热封性能不但同树脂的相对分子质量分布、分子歧化度有关、还与制膜时工艺条件，如温度、冷却速度、吹胀比等有关。4.2铝箔99.5%纯度的电解铝熔融后用压延机压制成箔，作软塑包装的基材非常理想，它具有良好的气体阻隔性、水蒸汽阻隔性、遮光性、导热性、屏蔽性，25.4 以上的铝箔无针孔、渗透性好。4.3真空蒸镀铝膜在高真空度下，把低沸点的金属，如铝，熔融气化并堆积在冷却鼓上的 塑料薄膜上，形成一层具有良好
4、金属光泽的镀铝膜.镀铝厚度 400600，可大大提高基材的阻氧性， 阻湿性.基材要经电晕处理，用溶胶涂布。4.4硅镀膜上世纪 80 年代开发的具有极高阻隔性能的透明包装材料，又称陶瓷镀膜.不管 多高温度湿度下，性能不会变化，适合于制高温蒸煮包装袋，镀层有两种：一为硅氧化物 SiOx，X 越 小阻隔性越好；二为 Al2O3.镀膜方法有物理蒸镀法(physical vapor deposition， PVD)和化学蒸镀法 (chemical vapor deposition， CVD )。4.5涂胶(干式/湿式)复合膜单层薄膜都有一定优点，也有固有的缺点，往往难以满足多 种包装性能要求，多层不同基
5、材复合，即能互相取长补短，发挥综合优势. 湿式复合膜方法：一种基材上涂胶后同另一基材薄膜压贴复合，然后干燥固化.如果是非多孔材 料，涂胶干燥可能不良，则复合膜的质量下降. 干式复合膜方法:在基材上涂布粘合剂，先让胶干燥，然后才压贴复合，使不同基材薄膜黏结起 来.干式复合方法可选基材范围广，有塑-塑，塑-箔，塑-布或纸，纸-箔.各层薄膜厚度可以精确控制， 复合膜上可以表面印刷，可里层印刷.由于溶剂粘结剂的环境污染与残留毒性问题，美欧禁止干式复 合膜用于食品药品包装，其他国家无规定.对于复合用粘合剂中有毒成分残余量，国家卫生标准有严 格规定。4.6挤出涂布复合膜在一台挤出机上，热塑性塑料通过 T
6、型口模流延在准备被复的纸，箔， 塑料基材上，或以挤出的树脂为中间粘接剂，趁热把其他一种薄膜基材压贴在一起，组成“三明治”式的复合膜，为提高复合牢度，需电晕处理，并涂上锚涂剂(anchorcoating-agent，AC)，挤出复合膜可以反印刷，各层厚度可精确控制，溶剂残留量小，价格便宜。4.7共挤压(coextrusion)复合膜使用二或三台挤出机，共用一个复合模头，在具有相容性 的几种热塑性塑料之间层合，生产出多层薄膜或片材，共挤复合膜只能正面印刷不能反印刷与干式复合膜和挤出流延膜相比，各层厚度控制较难，不使用黏结剂和锚涂剂，无污染卫生性好.共挤复合膜成本最低。4.8高阻隔性薄膜指在 23，
7、 RH65%条件下， 厚度 25. 4m 的材料， 其氧气透过量在 5ml/m2.d 以下， 湿气透过量在 2g/m2.d 以下，用通常所称的高阻隔性高强度材料， EVAL， 如 PVDC， PET， PAN， selar PA 等做成包装薄膜，可显著延长食品的货架寿命，或者可替代阻隔性能好的传统刚性包装材料4.9保鲜与杀菌薄膜有以下几种 乙烯气吸附膜，在薄膜中加入沸石，方英石，二氧化硅等物质，可吸收水果蔬菜呼出的乙烯气 体，抑制其成熟过快。防结露发雾膜，多水青果的包装薄膜内表面多结露生雾，容易使食物发生霉变。在薄膜材料中 加入如硬脂酸单甘油酯，多元醇脂脂肪酸衍生物，山梨糖醇酐硬脂酸酯等防雾防
8、滴剂，加入含氟化合 物等防水雾剂，可有效防止食品霉变。 抗菌膜，在塑料材料中加入具有离子交换功能的合成沸石(SiO2+Al2O3)，再加入含银离子的 无机填料，银钠离子交换后成为银沸石，其表面有抗菌性.采用共挤压复合工艺可使薄膜具有 6m 的 银沸石内层，当银离子浓度达 1050ppm 时完全可以杀灭青果物表面的细菌。 远红外线保鲜薄膜，在塑料薄膜中混炼入陶瓷充填剂，使此种薄膜具有产生远红外线功能，除 能杀菌，又能活化青果物中的细胞，故有保鲜功能。4.10无菌包装膜片主要用于食品和医药无菌包装生产中，要求具有：耐杀菌能力、高度阻隔性与强度、良好的耐热耐寒性(-20不发脆)、耐针刺性耐弯折性好、
9、印刷图案在高温杀菌中或其他杀菌方法中不会损坏。4.11耐高温蒸煮袋上世纪 60 年代，美国海军研究所首先开发应用于宇航食品，之后，日 本迅速加以推广，开发应用于各种新型的方便食品。包装食品经过高温杀菌，保质期达一年以上.而 且包装袋型多样:自立袋，托盘形，碟状，杯状，圆筒形，颇受消费者欢迎.在当今工作节奏紧张， 生活休闲便捷的条件下，高温蒸煮袋装商品迅速获得市场. 高温蒸煮袋可以分为透明型(保质期一年以上)和非透明型(保质期二年以上)，高阻隔型和普通型；按杀菌温度分为低温蒸煮袋 (100， 30min) 、中温蒸煮袋 (121， 30min) 、高温蒸煮袋 (135， 30min)；蒸煮袋的内
10、层材料用各种流延及吹胀 PE(LDPE，HDPE，MPE)薄膜，耐高温流延 CPP 或吹胀 IPP 等.EVAL，铝箔，PVDC 膜适合做中间层。双向拉伸 PET，尼龙 6 等适合做面层材料聚酯型双组分聚氨酯酸胶粘剂适合做干式复合膜用胶。高温蒸煮袋主要优点：高温蒸煮能杀死所有细菌，121/30min 可杀死所有肉毒杆菌；可常 温下长久保存，无须冷藏，可冷食也可温热食；包装材料有良好阻隔性，不亚于罐头；可反印刷， 印刷装潢美丽；废弃物易焚烧处理。4.12耐高温包装膜片材料熔点在 200以上，适合做高强度的硬质/软质容器. 塑料是一种良好的诱电体，具有良好的电磁波透过率，微波炉加热杀菌烹调时至少
11、150，可微 波炉加热包装材料有 PS，PP，PET，PBT，PC.结晶聚酯(CPET)托盘可以微波炉和电热炉二者兼用，聚苯醚 PPO/PS 片材组成的复合容器可耐 160.美国 GE 公司 PC 片材可耐 141，其另一产品 Micon，聚亚酰胺醚/聚对苯二甲酸碳酸酯/聚亚酰胺醚三层共挤片材，可耐受 230和-40. 氟塑料(如聚四氟乙烯等)薄膜的透明度好，表面光滑，不沾油污灰尘，阻气性好，耐日光，适 用温度-200260，特别适合于油性的，高温烹调的食品包装。4.13降解塑料薄膜降解塑料产品，按分解机理可分为光降解，生物降解，光与生物双降解 等几种.世界上已有许多降解塑料产品问世，但技术与
12、价格仍是关乎市场竞争力的关键问题.随着社 会各界环保意识加强和国家相关政策法规的出台，降解材料应用前景是无容怀疑的. 光降解塑料分为共聚型和添加型两类，前者是用一氧化碳或含碳单体与乙烯或其他烯烃单体合成 的共聚物组成的塑料.由于聚合物链上含有碳基等发色基团和弱键，易于进行光降解.后者是在通用 的塑料基材中加入如二苯甲酮，对苯醌等光敏剂后制得，制造技术简单，光敏剂能吸收 300nm 波长的光线，与相邻的分子发生脱氢反应，将能量转给聚合物分子，引发光降解反应，使分子量下降. 生物降解塑料可分为完全生物降解塑料(truly biodegradableplastics)和生物崩解性塑料 (bio-de
13、structible plastics)。前者如天然高分子纤维素，人工合成的聚乳酸，聚己内酯等.后者生物 崩解塑料是在塑料基材中加入如木质素，纤维素，淀粉，甲壳粉等天然高分子材料助剂而制成.在自 然环境中天然高分子材料被微生物吞噬而使塑料基体分子链削弱，最后分解为水和二氧化碳，光与生物双降解塑料是理想的具有双重降解功能的新型高分子材料，为世界各国主攻方向，目前主要采用引入微生物培养基，光敏剂，自氧化剂等添加剂的技术途径制造.但仍有许多技术关键需要突破。 4.14热收缩薄膜上世纪 60 年代后得到飞速发展.材料有 PP，PVC，LDPE，PER，尼龙等. 先挤出薄膜，在软化温度(玻化点)以上熔融
14、温度以下的某个温度上，在高弹性状态下，用同步或二 步法平模拉伸法， 或压延法拉伸法， 或溶剂流延法进行定向拉伸， 拉伸分子被冷却到玻化点以下锁定. 使用时利用高分子聚合物的记忆效应，通过受热，取向了的高聚物分子又恢复到原来未拉伸时的状态 产生收缩，除了小型消费产品，高强度热收缩薄膜对于外形不规则的中大型产品的定位与集装化 特别适用，省却了刚性包装材料或刚性包装容器，大大节约了运输包装成本。还有其他的分类，严格一点说，包装材料的分类，主要看包装材料的应用功能而言的，现在的包装材料，是多样化。三、包装材料的性能1、一定的保护性能包装材料应能有效地保护产品因此应具有一定的强度、韧性和弹性等，以适应压
15、力、冲击振动等静力和动力因素的影响 2、隔性能 根据对产品包装的不同要求，包装材料应对水分、水蒸气、气体、光线、芳香气、异味、热量等具有一定的阻挡 3、良好的安全性能 包装材料本身的毒性要小，以免污染产品和影响人体健康；包装材料应无腐蚀性，并具有防虫、防蛀、防鼠、抑制微生物等性能，以保护产品安全 4、合适的加工性能 包装材料应宜于加工，易于制成各种包装容器应易于包装作业的机械化、自动化，以适应大规模工业生产应适于印刷，便于印刷包装标志 5、较好的经济性能 包装材料应来源广泛、取材方便、成本低廉，使用后的包装材料和包装容器应易于处理，不污染环境、以免造成公害。 6、包装材料的适当使用关系到成本和
16、产品运输的安全性能 用适当的包装材料来包装产品可以大量节约支出成本，用更低的成本也可使产品得到最安全的保护四、包装材料的选用那么具体的选用到您工作时，雇主会给您具体的安排1、包装容器必须保证被包装的产品在经过流通和销售的各个环节之后，最终能质量完好地到达消费者手中。2、包装材料必须满足包装成本方面的要求，经济可行；选择的材料必须兼顾到生产厂家、运输销售部门和消费者的利益，使得三方面都能接受。3、同一种包装材料可以有一系列不同的参数和规格， 包装材料与产品的适应性或相容性。所选择的材料必须有足够的机械强度，必须根据被包装物的理化性质和被包装商品的流通环节、保质期以保护被包装产品的不同要求，使被包
17、装物在运输过程中不损坏、不污染，使产品不向外泄漏、渗透。4、选择包装材料必须符合环保要求。第二节 木质材料一、木材包装的特点木质材料在建筑、家具、包装、铁路等领域发挥着巨大的作用。在不可再生资源日益枯竭、人类社会正在走向可持续发展的今天，木材以其特有的固碳、可再生、可自然降解、美观和凋节室内环境等天然属性，以及强度-重量比高和加工能耗小等加工利用特性，将为社会的可恃续发展做出显著贡献。与其他材料相比，木材具有多孔性、各向异性、湿胀干缩性、燃烧性和生物降解性等独特性质，如何更好地利用这些特性和最大限度地限制其副作用，是木材科学家和工程技术专家长期努力解决的主要问题。近年来林学家也积极参与木材科学
18、研究，从树木的遗传学角度认识和改良木材的基本特性。 二、包装木材的种类木质材料主要分为木质板材、木质型材、木质线材、木质片材、竹制品等类别包装木材的选用木材由裸子植物和被子植物的树木产生，具有丰富的生物多样性。树木生长是一个复杂而协凋的生物化学过程，通过光能利用二氧化碳、水分和矿物等使自身发育成一个粗大的有机体，木材就是树木营养生长的主要产物。木材的形成是吸收二氧化碳、固碳并释放氧气的过程，有利于改善生态环境。 木材作为传统的材料，一直为人类所利用。随着自然资源和人类需求发生变化和科学技术的进步，木材利用方式从原始的原木逐渐发展到锯材、单板、刨花、纤维和化学成分的利用，形成了一个庞大的新型木质
19、材料家族，如腔合板、刨花板、纤维板、单板层积材、集成材、重组木、定向刨花板、重组装饰薄木等木质重组材料，以及石膏刨花板、水泥刨花板、木塑复合材料、木材金属复合材料、木质导电材料和木材陶瓷等木基复合材料。 第三节 塑料塑料的基本性能与特点1、塑料的定义所谓塑料，其实它是合成树脂中的一种，形状跟天然树脂中的松树脂相似，但因又经过化学的力量来合成，而被称之为塑料。塑料是一种以合成或天然的高分子化合物为主要 成分，在一定的温度和压力条件下，可塑制成一定形状， 成分，在一定的温度和压力条件下，可塑制成一定形状，也可以自由改变形体样式，当外力解除后，在常温下仍能保持其形状不变的材料。它是利用单体原料以合成
20、或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。2、塑料和树脂这两个名词的区别。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等，目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。树脂约占塑料总重量的40100。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。 3、塑料与其它材料比较有如下的特性：3.1 耐化学侵蚀3.2具光泽，部份透明或半透明3.3大部份为良好绝缘体3.4 重量轻且坚固3.5加工容易可大量生产，价格便宜3.6用途广泛、效用
21、多、容易着色、部份耐高温塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料，主要是用途的广泛性来界定，如PE、PP价格便宜，可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵，但原料稳性及物理物性均好很多，一般而言，其同时具有刚性与韧性两种特性。表一 常用塑料原料对照表1至8项为泛用性塑料，第9、10项介于二者之间。一般称PP、HDPE、LDPE、PVC及PS为五大泛用塑料。 学名 英文简称中文学名俗称PolypropylenePP聚丙烯 High Density Polyethylene HDPE高密度聚乙烯硬性软胶Low Density Polyethylene LDPE低密度聚乙烯Linear Low
22、Density PolyethyleneLLDPE线性低密度聚乙烯Polyvinyl Chloride PVC 聚氯乙烯General Purpose Polystyrene GPPS 一般级聚苯乙烯 硬胶Expansible Polystyrene EPS发泡性聚苯乙烯 发泡胶High Impact PolystyreneHIPS耐冲击性聚苯乙烯 耐冲击硬胶Styrene-Acrylonitrile Copolymers AS、SAN苯乙烯丙烯晴共聚物 透明大力胶Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Copolymers ABS丙烯晴丁二烯苯乙烯共聚合物超不碎胶Po
23、lymethyl Methacrylate PMMA 聚甲基丙烯酸酯 压克力Ethylene-Vinyl AcetateCopolymers EVA乙烯醋酸乙烯之共聚合物 橡皮胶Polyethylene Terephthalate PET聚对苯二甲酸乙酯 聚酯Polybutylene Terephthalate PBT聚对苯二甲酸丁酯Polyamide(Nylon 6.66) PA聚醯胺 尼龙Polycarbonates PC聚碳酸树酯 防弹胶PolyacetalPOM聚缩醛树酯赛钢、夺钢Polyphenyleneoxide PPO聚氧化二甲苯NorylPolyphenylenesulfide
24、 PPS聚苯硫醚Polyurethanes PU聚胺基甲酸乙酯4、塑料的特性塑料主要有以下特性4.1大多数塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀；4.2耐冲击性好；4.3具有较好的透明性和耐磨耗性；4.4绝缘性好，导热性低；4.5一般成型性、着色性好，加工成本低；4.6大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；4.7尺寸稳定性差，容易变形；4.8多数塑料耐低温性差，低温下变脆；4.9容易老化；4.10某些塑料易溶于溶剂。5、塑料的优点5.1大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸、碱反应。5.2塑料制造成本低。5.3耐用、防水、质轻。5.4容易被塑制成不同形状。5.5是良好的绝缘体。5.6塑料可以用于制备燃料油
25、和燃料气，这样可以降低原油消耗。 6、塑料的缺点6.1回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算。6.2塑料容易燃烧，燃烧时产生有毒气体。例如聚苯乙烯燃烧时产生甲苯，这种物质少量会导致失明，吸入有呕吐等症状，PVC燃烧也会产生氯化氢有毒气体，除了燃烧，就是高温环境，会导致塑料分解出有毒成分，例如苯环等。6.3塑料是由石油炼制的产品制成的，石油资源是有限的。 7、塑料的成分我们通常所用的塑料并不是一种纯物质，它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分，此外，为了改进塑料的性能，还要在聚合物中添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等，才能成
26、为性能良好的塑料。 7.1合成树脂 合成树脂是塑料的最主要成分，其在塑料中的含量一般在40100。由于含量大，而且树脂的性质常常决定了塑料的性质，所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物，它不仅用于制造塑料，而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含100的树脂外，绝大多数的塑料，除了主要组分树脂外，还需要加入其他物质。 7.2填料 填料又叫填充剂，它可以提高塑料的强度和耐热性能，并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本，使酚醛塑料成为最廉价的塑料
27、之一，同时还能显著提高机械强度。填料可分为有机填料和无机填料两类，前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等，后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。 7.3增塑剂 增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性，降低脆性，使塑料易于加工成型。增塑剂一般是能与树脂混溶，无毒、无臭，对光、热稳定的高沸点有机化合物，最常用的是邻苯二甲酸酯类。例如生产聚氯乙烯塑料时，若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料，若不加或少加增塑剂(用量10)，则得硬质聚氯乙烯塑料。 7.4稳定剂 为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏，延长使用寿命，要在塑料中加入稳定剂。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。7.5着色剂 着
28、色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。 7.6润滑剂 润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上，同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。 7.7抗氧剂防止塑料在加热成型或在高温使用过程中受热氧化，而使塑料变黄，发裂等除了上述助剂外，塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等，以满足不同的使用要求。 塑料的分类1、按使用特性分类根据名种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。1.1通用塑料一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种，即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PV
29、C)、聚苯乙烯(PS)及丙烯青丁二烯苯乙烯共聚合物（ABS）。它们都是热塑性塑料。1.2工程塑料一般指能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。通用工程塑料包括：聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联型的有：聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树指等。非交联型的有：聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮（PEEK）等1.3特种塑料一般是指具有特种功能
30、，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用，增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能，这些塑料都属于特种塑料的范畴。强塑料增强塑料原料在外形上可分为粒状（如钙塑增强塑料）、纤维状（如玻璃纤维或玻璃布增强塑料）、片状（如云母增强塑料）三种。按材质可分为布基增强塑料（如碎布增强或石棉增强塑料）、无机矿物填充塑料（如石英或云母填充塑料）、纤维增强塑料（如碳纤维增强塑料）三种。泡沫塑料泡沫塑料可以分为硬质、半硬质和软质泡沫塑料三种。硬质泡沫塑料没有柔韧性，压缩硬度很大，只有达到一定应力值才产生变形，应力解除后不能恢复原状；软质泡沫塑料富有柔韧性，
31、压缩硬度很小，很容易变形，应力解除后能恢复原状，残余变形较小；半硬质泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质他软质泡沫塑料之间。 2、按理化特性分类根据各种塑料不同的理化特性，可以把塑料分为热固性塑料和热塑料性塑料两种类型。2.1热塑性塑料热塑性塑料(Thermo plastics )：指加热后会熔化，可流动至模具冷却后成型，再加热后又会熔化的塑料；即可运用加热及冷却，使其产生可逆变化(液态固态)，是所谓的物理变化。通用的热塑性塑料其连续的使用温度在100以下，聚乙烯、聚氯乙稀、聚丙烯、聚苯乙烯并称为四大通用塑料。 热塑料性塑料又分烃类、含极性基因的乙烯基类、工程类、纤维素类等多种类型。受热时变软，
32、冷却时变硬，能反复软化和硬化并保持一定的形状。可溶于一定的溶剂，具有可熔可溶的性质。热塑性塑料具有优良的电绝缘性，特别是聚四氟乙烯（PTFE）、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)都具有极低的介电常数和介质损耗，宜于作高频和高电压绝缘材料。热塑性塑料易于成型加工，但耐热性较低，易于蠕变，其蠕变程度随承受负荷、环境温度、溶剂、湿度而变化。为了克服热塑性塑料的这些弱点，满足在空间技术、新能源开发等领域应用的需要，各国都在开发可熔融成型的耐热性树脂，如聚醚醚酮（PEEK）、聚醚砜(PES)、聚芳砜(PASU)、聚苯硫醚(PPS)等。以它们作为基体树脂的复合材料具有较高的力学性能和耐化学腐
33、蚀性，能热成型和焊接，层间剪切强度比环氧树脂好。如用聚醚醚酮作为基体树脂与碳纤维制成复合材料，耐疲劳性超过环氧碳纤维。它的耐冲击性好，在室温下具有良好的耐蠕变性，加工性好，可在240270连续使用，是一种非常理想的耐高温绝缘材料。用聚醚砜作为基体树脂与碳纤维制成的复合材料在 200具有较高的强度和硬度，在-100尚能保持良好的耐冲击性;无毒，不燃，发烟最少，耐辐射性好，预期可用它作航天飞船的关键部件，还可模塑加工成雷达天线罩等。甲醛交联型塑料包括酚醛塑料、氨基塑料（如脲甲醛三聚氰胺甲醛等）。其他交联型塑料包括不饱和聚酯、环氧树脂、邻苯二甲二烯丙酯树脂等。2.2热固性塑料热固性塑料是指在受热或其
34、他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料，如酚醛塑料、环氧塑料等。热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物，其树脂分子由线型结构交联成网状结构。再加强热则会分解破坏。典型的热固性塑料有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯、呋喃、聚硅醚等材料，还有较新的聚苯二甲酸二丙烯酯塑料等。它们具有耐热性高、受热不易变形等优点。缺点是机械强度一般不高，但可以通过添加填料，制成层压材料或模压材料来提高其机械强度。 以酚醛树脂为主要原料制成的热固性塑料，如酚醛模压塑料（俗称电木），具有坚固耐用、尺寸稳定、耐除强碱外的其他化学物质作用等特点。可根据不同用途和要求，加入各种填料和添
35、加剂。如要求高绝缘性能的品种，可采用云母或玻璃纤维为填料；如要耐热的品种，可采用石棉或其他耐热填料；如要求抗震的品种，可采用各种适当的纤维或橡胶为填料及一些增韧剂以制成高韧性材料。此外还可以采用苯胺、环氧、聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯醇缩醛等改性的酚醛树脂以满足不同用途的要求。用酚醛树脂还可以制成酚醛层压板，其特点是机械强度高，电性能良好，耐腐蚀，易于加工，广泛应用于低压电工设备。 氨基塑料有脲甲醛、三聚氰胺甲醛、脲素三聚氰胺甲醛等。它们具有质地坚硬、耐刮痕、无色、半透明等优点，加入色料可制成彩色鲜艳的制品，俗称电玉。由于它耐油，不受弱碱和有机溶剂的影响（但不耐酸），可在70下长期使用，短期可耐1
36、10120，可用于电工制品。三聚氰胺甲醛塑料比脲甲醛塑料硬度高，有更好的耐水、耐热、耐电弧性，可作耐电弧绝缘材料。 以环氧树脂为主要原料制成的热固性塑料品种很多，其中以双酚A型环氧树脂为基材的约占90。它具有优良的粘接性、电绝缘性、耐热性和化学稳定性，收缩率和吸水率小，机械强度好等特点。 不饱和聚酯和环氧树脂都可以制成玻璃钢，具有优异的机械强度。如不饱和聚酯的玻璃钢，其机械性能良好，密度小（只有钢的1/5至1/4，铝的1/2），易于加工成各种电器零件。以苯二甲酸二丙烯酯树脂制成的塑料的电性能和机械性能均优于酚醛和氨基热固性塑料。它吸湿性小，制品尺寸稳定，成型性能好，耐酸碱及沸水和一些有机溶剂。
37、模塑料适于制造结构复杂的、既耐温又有高绝缘性的零件。一般可在-60180的温度范围长期使用，耐热等级可达F级到H级，比酚醛和氨基塑料的耐热性都高。 聚硅醚结构形式的有机硅塑料在电子、电工技术中的应用较多。有机硅层压塑料多以玻璃布为补强材料；有机硅模压塑料多以玻璃纤维和石棉为填料，用以制造耐高温、高频或潜水电机、电器、电子设备的零部件等。这类塑料的特点是介电常数和tg值较小，受频率影响小，用于电工和电子工业中耐电晕和电弧，即使放电引起分解，产物是二氧化硅而不是能导电的碳黑。这类材料有突出的耐热性，可以在250连续使用。聚硅醚的主要缺点是机械强度低，胶粘性小，耐油性差。已开发出许多改性有机硅聚合物
38、，例如聚酯改性有机硅塑料等在电工技术上得到应用。有的塑料既是热塑性又是热固性的塑料。例如聚氯乙烯，一般为热塑性塑料，日本已研制出一种新型液态聚氯乙烯是热固性的，模塑温度为60140；美国一种叫伦德克斯的塑料，既有热塑性加工的特征，又有热固性塑料的物理性能。 烃类塑料。属非极性塑料，具有结晶性和非结晶性之分，结晶性烃类塑料包括聚乙烯、聚丙烯等，非结晶性烃类塑料包括聚苯乙等。含极性基因的乙烯基类塑料。除氟塑料外，大多数是非结晶型的透明体，包括聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚醋酸乙烯酯等。乙烯基类单体大多数可以采用游离基型催化剂进行聚合。热塑性工程塑料。主要包括聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚对
39、苯二甲酸乙二酯、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚等。聚四氟乙烯。改性聚丙烯等也包括在这个范围内。热塑性纤维素类塑料。主要包括醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、塞璐珞、玻璃纸等。3、按加工方法分类根据各种塑料不同的成型方法，可以分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型。膜压塑料多为物性的加工性能与一般固性塑料相类似的塑料；层压塑料是指浸有树脂的纤维织物，经叠合、热压而结合成为整体的材料；注射、挤出和吹塑多为物性和加工性能与一般热塑性塑料相类似的塑料；浇铸塑料是指能在无压或稍加压力的情况下，倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂混合料，如MC尼龙等；反应注射塑料是用液态原材
40、料，加压注入膜腔内，使其反应固化成一定形状制品的塑料，如聚氨酯等。三、常用塑料包装1、聚乙烯（PE） 性能及用途 聚乙烯是典型的热塑性塑料，为无臭、无味、无毒的可燃性白色粉末。成型用的聚乙烯树脂均为经挤出造粒的蜡状颗粒料，外观呈乳白色。聚乙烯的分子量在1万100万之间，分子量超过100万的为超高分子量聚乙烯。分子量越高，其物理力学性能越好，但随着分子量的增高，加工性能降低。因此，要根据使用情况选择适当的分子量和加工条件。高分子量聚乙烯是个加工结构材料和负荷材料，而地分子量聚乙烯只适合作涂覆、上光剂、润滑剂和软化剂等。聚乙烯的力学性在很大程度上取决于复合物的分子量、支化度和结晶度。高密度聚乙烯的
41、拉伸强度为2025MPa，而低密度聚乙烯的拉伸强度只有1012MPa。聚乙烯的伸长率主要取决于密度，密度大，结晶度高，其蔓延性就差。聚乙烯的电绝缘性能优异。因为它是非绝缘材料，其介电常教及介电损耗几乎与温度、频率无关；高频性能很好，适于制造各种高频电缆和海底电缆的绝缘层。 1.1低密度聚乙烯（LDPE）性能 低密度聚乙烯的密度范围为0.9100.925g/cm3。分子结构为主链上带有长、短不同支链的支链型分子。在主链上每1000个碳原子中约带有50个以下的乙基、丁基或更长的支链。与高密度和中密度聚乙烯相比，它具有较低的结晶度（55%65%），较低的软化点（108oC126oC）以及较宽的熔体指
42、数（0.280g/10min）。由于低密度聚乙烯的化学结构与石蜡烃类似，不含极性基团，所以具有良好的化学稳定性，对酸、碱和盐类水溶液具有耐腐蚀作用。它的电性能及好，具有导电率低、介电常数低、介电损耗低以及介电强度高等特性。但低密度聚乙烯的耐热性能较差，也不耐氧和光老化。因此，为了提高其耐老化性能，通常要在树脂中加入抗氧剂和紫外线吸收剂等。低密度聚乙烯具有良好的柔软性、延伸性和透明性，但机械强度低于高密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯。用途 低密度聚乙烯主要用于制造薄膜。薄膜制品约占地密度聚乙烯制品总产量的一半以上，用于农用薄膜及各种食品、纺织品和工业品的包装。低密度聚乙烯电绝缘性能优良，常用作电线电
43、缆的包覆材料。注射成型制品有各种玩具、盖盒、容器等。与高密度聚乙烯掺混后经注射成型和中空成型可制管道及容器等。1.2中密度聚乙烯(MDPE)性能 密度为0.9260.940g/cm3，分子结构为支链数介于高密度聚乙烯和低密度乙烯之间的线型高分子。结晶度为70%75%，软化温度为110oC115oC，除兼有高、低密度聚乙烯的性能外，还具有优良的抗应力开裂性、刚性及耐热性。用途 最适宜于高速吹塑成型制造瓶类，高速自动包裹用薄膜以及各种注射成型制品和旋转成型制品，如桶、罐等。还可用于电线电缆包覆层。1.3 高密度聚乙烯（HDPE）性能 高密度聚乙烯的高密度为0.9410.965g/cm3。分子结构为
44、线型结构，支链少，平均每1000个碳原子仅含有几个支链。与低密度聚乙烯相比，高密度聚乙烯结晶度达80%90% ，密度大，使用温度较高，硬度和机械强大较大，耐化学性能好。用途 高密度聚乙烯的用途与低密度聚乙烯不同。低密度聚乙烯约50%70%用于制造薄膜；而高密度聚乙烯则主要用于制造中空硬制品，约占总消费量的40%65% 。具体用途有：吹塑法制造各种瓶、罐及各种工业用槽、桶等容器；注射成型制造各种盆、桶、蓝、篓、筐等日用成器、日用杂品和家具等；挤出成型制造各种管材、捆扎带以及纤维、单丝等。此外，还可用于制造电线电缆的包覆材料和合成纸；加入大量无机钙盐以后，还可以制造钙塑包装箱和家具、门窗等。最近，
45、高密度聚乙烯用于制造高强度超薄薄膜，做食品、农副产品和纺织品的包装材料发展很快。1.4线型低度密度聚乙烯(LLDPE) 性能 线型低密度聚乙烯的密度为0.9100.925g/cm3。由于线型低密度聚乙烯分子侧链为短支链，分子结构介于线型高密度聚乙烯和带有长支链的高压法低密度聚乙烯之间，所以其物理机械性能优于普通低密度聚乙烯。在机械性能方面，线型低密度聚乙烯的拉伸强度比普通低密度与乙烯高50%70%，伸长率高50%以上，耐冲击强度、穿刺强度及耐低温冲击性能均比低密度聚乙烯好。在物理性能方面，在相同密度情况下，线型低密度聚乙烯的熔点比低密度聚乙烯高，使用温度范围宽，允许使用温度比低密度聚乙烯高10
46、oC15oC。 用途 线型低密度聚乙烯可代替低密度聚乙烯制造薄膜、管材、注射成型制品、中空吹塑容器、旋转成型制品及电线电缆包覆材料等。制得的产品的机械性能比低密度聚乙烯好。所以，制造相同强度的制品时，线型低密度聚乙烯制品可减薄。 2、聚丙烯(PP)性能 聚丙烯重量轻，密度为0.900.91g/cm3，是通用塑料中最轻的一种。聚丙烯具有优良的耐热性，长期使用的温度可达100oC120oC，无载荷时使用温度可达150oC，聚丙烯是通用塑料中唯一能在水中煮沸，并能经受135oC的消毒温度的品种，因此可制造输送热水的管道。聚丙烯的耐低温性能不如聚乙烯，催化温度为-10oC-13oC（聚乙烯为-60oC)。低温甚至室温下的抗冲击性能不佳，低温下易脆裂是聚丙烯的主要缺点。聚丙烯是一种非极性所料，具有优良的化学稳定性，并且结晶度越高，化学稳定性越好。除强化性酸（如发烟硫酸、硝酸）对他有腐蚀作用外，室温下还没有一种溶剂能使聚丙烯溶解，只是低分子量的脂肪烃