小袋包裝機的包材知識介紹

常用塑料包裝材料
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一、聚乙烯（PE）
（一）   性能及用途
       聚乙烯是典型的熱塑性塑料，為無臭、無味、無毒的可燃性白色粉末。成型用的聚乙烯樹脂均為經(jīng)擠出造粒的蠟狀顆粒料，外觀呈乳白色。
       聚乙烯的分子量在1萬~100萬之間，分子量超過100萬的為超高分子量聚乙烯。分子量越高，其物理力學(xué)性能越好，但隨著分子量的增高，加工性能降低。因此，要根據(jù)使用情況選擇適當(dāng)?shù)姆肿恿亢图庸l件。高分子量聚乙烯是個加工結(jié)構(gòu)材料和負荷材料，而地分子量聚乙烯只適合作涂覆、上光劑、潤滑劑和軟化劑等。
       聚乙烯的力學(xué)性在很大程度上取決于復(fù)合物的分子量、支化度和結(jié)晶度。高密度聚乙烯的拉伸強度為20~25MPa，而低密度聚乙烯的拉伸強度只有10~12MPa。聚乙烯的伸長率主要取決于密度，密度大，結(jié)晶度高，其蔓延性就差。
       聚乙烯的電絕緣性能優(yōu)異。因為它是非絕緣材料，其介電常教及介電損耗幾乎與溫度、頻率無關(guān)；高頻性能很好，適于制造各種高頻電纜和海底電纜的絕緣層。
（二）   品種
1．  低密度聚乙烯（LDPE）
(1)    性能
       低密度聚乙烯的密度范圍為0.910~0.925g/cm³。分子結(jié)構(gòu)為主鏈上帶有長、短不同支鏈的支鏈型分子。在主鏈上每1000個碳原子中約帶有50個以下的乙基、丁基或更長的支鏈。與高密度和中密度聚乙烯相比，它具有較低的結(jié)晶度（55%～65%），較低的軟化點（108ºC～126ºC）以及較寬的熔體指數(shù)（0.2～80g/10min）。

       由于低密度聚乙烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)與石蠟烴類似，不含極性基團，所以具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，對酸、堿和鹽類水溶液具有耐腐蝕作用。它的電性能及好，具有導(dǎo)電率低、介電常數(shù)低、介電損耗低以及介電強度高等特性。但低密度聚乙烯的耐熱性能較差，也不耐氧和光老化。因此，為了提高其耐老化性能，通常要在樹脂中加入抗氧劑和紫外線吸收劑等。
低密度聚乙烯具有良好的柔軟性、延伸性和透明性，但機械強度低于高密度聚乙烯和線型低密度聚乙烯。
（2）用途
       低密度聚乙烯主要用于制造薄膜。薄膜制品約占地密度聚乙烯制品總產(chǎn)量的一半以上，用于農(nóng)用薄膜及各種食品、紡織品和工業(yè)品的包裝。低密度聚乙烯電絕緣性能優(yōu)良，常用作電線電纜的包覆材料。注射成型制品有各種玩具、蓋盒、容器等。與高密度聚乙烯摻混后經(jīng)注射成型和中空成型可制管道及容器等。
2．高密度聚乙烯（HDPE）
（1）性能
       高密度聚乙烯的高密度為0.941~0.965g/cm³。分子結(jié)構(gòu)為線型結(jié)構(gòu)，支鏈少，平均每1000個碳原子僅含有幾個支鏈。與低密度聚乙烯相比，高密度聚乙烯結(jié)晶度達80%~90% ，密度大，使用溫度較高，硬度和機械強大較大，耐化學(xué)性能好。
（2）用途
      高密度聚乙烯的用途與低密度聚乙烯不同。低密度聚乙烯約50%~70%用于制造薄膜；而高密度聚乙烯則主要用于制造中空硬制品，約占總消費量的40%~65% 。具體用途有：吹塑法制造各種瓶、罐及各種工業(yè)用槽、桶等容器；注射成型制造各種盆、桶、藍、簍、筐等日用成器、日用雜品和家具等；擠出成型制造各種管材、捆扎帶以及纖維、單絲等。此外，還可用于制造電線電纜的包覆材料和合成紙；加入大量無機鈣鹽以后，還可以制造鈣塑包裝箱和家具、門窗等。最近，高密度聚乙烯用于制造高強度超薄薄膜，做食品、農(nóng)副產(chǎn)品和紡織品的包裝材料發(fā)展很快。
3．中密度聚乙烯(MDPE)
（1）性能
      密度為0.926~0.940g/cm³，分子結(jié)構(gòu)為支鏈數(shù)介于高密度聚乙烯和低密度乙烯之間的線型高分子。結(jié)晶度為70%~75%，軟化溫度為110ºC~115ºC，除兼有高、低密度聚乙烯的性能外，還具有優(yōu)良的抗應(yīng)力開裂性、剛性及耐熱性。
（2）用途
      最適宜于高速吹塑成型制造瓶類，高速自動包裹用薄膜以及各種注射成型制品和旋轉(zhuǎn)成型制品，如桶、罐等。還可用于電線電纜包覆層。
4．線型低度密度聚乙烯(LLDPE)
（1）性能
     線型低密度聚乙烯的密度為0.910～0.925g/cm³。
     由于線型低密度聚乙烯分子側(cè)鏈為短支鏈，分子結(jié)構(gòu)介于線型高密度聚乙烯和帶有長支鏈的高壓法低密度聚乙烯之間，所以其物理機械性能優(yōu)于普通低密度聚乙烯。
     在機械性能方面，線型低密度聚乙烯的拉伸強度比普通低密度與乙烯高50%～70%，伸長率高50%以上，耐沖擊強度、穿刺強度及耐低溫沖擊性能均比低密度聚乙烯好。
     在物理性能方面，在相同密度情況下，線型低密度聚乙烯的熔點比低密度聚乙烯高，使用溫度范圍寬，允許使用溫度比低密度聚乙烯高10ºC～15ºC。
（2）用途
     線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、旋轉(zhuǎn)成型制品及電線電纜包覆材料等。制得的產(chǎn)品的機械性能比低密度聚乙烯好。所以，制造相同強度的制品時，線型低密度聚乙烯制品可減薄。

二、聚丙烯(PP)
（一）性能
     聚丙烯重量輕，密度為0.90～0.91g/cm³，是通用塑料中最輕的一種。
     聚丙烯具有優(yōu)良的耐熱性，長期使用的溫度可達100ºC～120ºC，無載荷時使用溫度可達150ºC，聚丙烯是通用塑料中唯一能在水中煮沸，并能經(jīng)受135ºC的消毒溫度的品種，因此可制造輸送熱水的管道。
     聚丙烯的耐低溫性能不如聚乙烯，催化溫度為-10ºC～-13ºC（聚乙烯為-60ºC)。低溫甚至室溫下的抗沖擊性能不佳，低溫下易脆裂是聚丙烯的主要缺點。
     聚丙烯是一種非極性所料，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，并且結(jié)晶度越高，化學(xué)穩(wěn)定性越好。除強化性酸（如發(fā)煙硫酸、硝酸）對他有腐蝕作用外，室溫下還沒有一種溶劑能使聚丙烯溶解，只是低分子量的脂肪烴、芳香烴和氯化烴對它有軟化或溶脹作用。它的吸水性很小，吸水率還不到0.01%。
聚丙烯在成型和使用中易受光、熱、氧的作用而老化。聚丙烯在大氣中12天就老化變脆，室內(nèi)放置4個月就會變質(zhì)，通常需添加紫外線吸收劑、抗氧劑、炭黑和氧化鋅等來提高聚丙烯制品的耐候性。
聚丙烯的力學(xué)強度、剛性和耐應(yīng)力開裂都超過高密度聚乙烯，而且有突出的延伸性和抗彎曲疲勞性能，用它制成的活動鉸鏈經(jīng)過7000萬次彎曲試驗，竟無損壞痕跡。
聚丙烯的電絕緣性能優(yōu)良，特別是高頻絕緣性很好，擊穿電壓強度也高，加上吸水率低，可用于120ºC使用的無線電、電視的耐熱絕緣材料。
（二）用途
      聚丙烯綜合性能優(yōu)良，可以用注射成型、擠出成型、中空成型制成各種制品。在這些用途中用于注射成型制品居首位，包括日用器具、娛樂和體育用品、玩具等；汽車部件，如蓄電池殼體、空調(diào)零件、散熱器葉片等；硬包裝，如醫(yī)療洗滌器、蓋罩、化妝品盒；機械零件，如洗衣機洗槽、攪拌器、空氣管。擠出成型制品包括電線、電纜、薄膜、片材、管材等。薄膜主要用于包裝服裝、針織品、食品、香煙等。中空成型制品包括容器、瓶類。聚丙烯纖維分長絲（單絲、復(fù)絲、膨體紗）、短纖絲。纖維可代替棉、麻、絲、毛等天然纖維。主要用于生產(chǎn)機織和針織，如地毯、沙發(fā)布、捆扎材料、繩索和編織袋等。

三、聚氯乙烯(PVC)
（一）性能
     聚氯乙烯是無毒、無臭的白色粉末，密度為1.40g/cm³，加入增塑劑和填料的聚氯乙烯塑料的密度為1.15～2.00g/cm³。
聚氯乙烯的力學(xué)性能取決于聚合物的分子量、增塑劑和填料的含量。聚合物的分子量越大，力學(xué)性能、耐寒性、熱穩(wěn)定性越高，但成型加工比較困難；分子量低則相反。增塑劑的加入，它不但能提高聚氯乙烯的流動性，降低塑化溫度，而且使其變軟。通常，在100份聚氯乙烯樹脂中增塑劑量大于25份即變成軟質(zhì)塑料，伸長率增加，而拉伸強度、剛度、硬度等力學(xué)性能均降低；增塑劑加入量小于25份時為硬質(zhì)或半硬質(zhì)塑料，具有較高的力學(xué)強度。
     聚氯乙烯是無定型聚合物，它的玻璃化溫度（Tg）為80ºC左右，在此溫度下即開始軟化，隨著溫度的升高，力學(xué)性能逐漸喪失。顯然，Tg是聚氯乙烯理論使用溫度的上限。但在實際應(yīng)用中，聚氯乙烯的長期使用溫度不宜超過65ºC。聚氯乙烯的耐寒性較差，盡管齊催化溫度低于-50ºC，但低溫下即使軟質(zhì)聚氯乙烯制品也會變硬、變脆。
     由于聚氯乙烯含氯量達65%，因而具有阻燃性和自熄性。
聚氯乙烯的熱穩(wěn)定性差，無論受熱或日光都能引起變色，從黃色、橙色、棕色直到黑色，并伴隨著力學(xué)性能和化學(xué)性能的降低。
     聚氯乙烯具有較好的典型能，其電絕緣性可與硬橡膠媲美。
（二）用途
     聚氯乙烯的應(yīng)用比較廣泛。在包裝材料方面，它可制造包裝薄膜、收縮薄膜、復(fù)合薄膜和透明片材，還可制作集裝箱和周轉(zhuǎn)箱以及包裝涂層。

四、聚苯乙烯（PS）
（一）性能
     聚苯乙烯是質(zhì)硬、脆、透明、無定型的熱塑性塑料。沒有氣味，燃燒時冒黑煙。密度為1.04～1.09g/com³，易于染色和加工，吸濕性低，尺寸穩(wěn)定性、電絕緣和熱絕緣性能極好。
聚苯乙烯的力學(xué)性能同制造方法、分子量大小、取向度以及所含雜質(zhì)有關(guān)。分子量大的強度高，分子量在5萬以下的拉伸強度很低，10萬以上的其拉伸強度的改善就不明顯了。分子量高時成型困難，通常分子量控制在5～20萬。
聚苯乙烯可溶解于許多溶劑中，如苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、鄰二氯苯等。
聚苯乙烯的透光率為87%～92%，其透光性僅次于有機玻璃。折光指數(shù)為1.59～1.60。受光照射或長期存放，會出現(xiàn)面混濁和發(fā)黃現(xiàn)象。
聚苯乙烯毒性極低，屬于衛(wèi)生安全的塑料品種。
（二）用途
      聚苯乙烯由于具有高透明度、廉價、剛性、絕緣、印刷性好、易成型等優(yōu)點，使它在青工制品，裝潢和包裝等方面有一定的使用價值。

五、聚對苯二甲酸乙二醇脂 (PET)
(一)性能
      聚對苯二甲酸乙二醇脂系結(jié)晶型聚合物，密度為1.30～1.38g/cm³，熔點為255ºC～260ºC，在熱塑性塑料中具有最大的強韌性，其薄膜拉伸強度可與鋁箔相匹敵，為聚乙烯的9倍，聚碳酸酯和尼龍的3倍。
      聚對苯二甲酸乙二醇脂在較寬的溫度范圍內(nèi)，保持其優(yōu)良的物理機械性能，-20º～80Cº內(nèi)溫度的影響很小，長期使用溫度可達120ºC，能在150ºC使用一段時間。
聚對苯二甲酸乙二醇脂在較高溫度下，也能耐氟氫酸、磷酸、乙酸、乙二酸，但鹽酸、硫酸、硝酸能使它受到不同程度的破壞，如拉伸強度下降。強堿尤其是高溫下的堿，能使它的表面發(fā)生水解，其中以氨水的作用更劇。
（二）用途
      聚對苯二甲酸乙二醇脂除了大量用于抽絲做纖維外，多用于制造薄膜，大量用于電影片基、X光片基、錄音音像帶基。由于電性能好，在電氣、電子工業(yè)中可做B級（130ºC）絕緣材料。此外，還大量用于吹塑瓶子，如用于調(diào)味品、食用油、飲料、化妝用品瓶子。注射制品堅韌耐磨，吸濕性小，尺寸穩(wěn)定，彈性模量高，并具有優(yōu)良的電性能和耐化學(xué)性，主要用于機械、電氣電子精密結(jié)構(gòu)件，如線圈骨架、配電開關(guān)、繼電器原件等。

六、聚酰胺（PA）
（一）性能
      聚酰胺是乳白色或微黃色不透明粒狀或粉狀物，密度為1.02～1.15g/cm³，吸水率為0.3%～9.0%，隨著鏈節(jié)中碳原數(shù)的增加，密度和吸水率趨于降低。
聚酰胺的結(jié)構(gòu)可以看作是聚乙烯分子鏈中每間隔一定距離嵌入一個聚酰胺基團。這中間隔隨鏈節(jié)中碳原子數(shù)的增加而增大，其性能受聚酰胺基團的影響變小，作為聚乙烯的性質(zhì)增加。例如，聚酰胺的拉伸強度彎曲強度、熔點和吸水率等都隨著鏈節(jié)中碳原子數(shù)的增加而降低。但由于聚酰胺基團的存在，聚酰胺類聚合物都顯示出耐磨、易吸水的共性。
      與金屬比，聚酰胺的剛性比較低，表面硬度和耐蠕變性也較差，但它的比強度高于金屬，比壓縮強度與金屬相當(dāng)。
      聚酰胺的拉伸強度、彎曲強度和硬度隨溫度和吸水率的增大而降低。而沖擊強度則隨溫度和吸水率的增大而明顯提高。
      聚酰胺居于有優(yōu)良的耐磨性，各種聚酰胺的摩擦系數(shù)差別不大，通常在0.1～0.3之間。如果在聚酰胺中添加二流化鉬、石墨等填料或聚四氟乙烯粉末，可進一步提高其耐磨性。
    聚酰胺的熔點溫度范圍窄，通常在180ºC～280ºC之間，長期使用溫度一般不宜超過100ºC。若在100ºC以上的溫度下長期與氧接觸，會使制品逐漸呈現(xiàn)褐色，喪失使用性能。
    大多數(shù)聚酰胺具有自燃性，少數(shù)品種具有可燃性，但對火焰的傳播速度很慢。
    聚酰胺在室溫下耐稀酸、弱堿和大多數(shù)鹽類，但強酸、較高濃度的酸及強氧化劑會使其明顯受到侵蝕，在較高溫度下發(fā)生破壞。
    聚酰胺的耐溶劑性優(yōu)良。能耐烴類、油類及一般溶劑，如四氧化碳、乙酸甲脂、苯、四氫呋喃等。它對礦物油、植物油均呈惰性，但水和醇及其類似的化合物能使聚酰胺溶脹，在常溫下可溶于極性的酚類化合物和氯化鈣的甲醇溶液。
    各種聚酰胺的電性能在干態(tài)時基本相同，具有較高的電阻值，但隨著溫度和吸水率的增加有明顯的降低；介電常數(shù)與此相反，雖吸水率的增加而增大。
（二）用途
    聚酰胺在工業(yè)上主要用于制造各種機械、汽車、化工、電子和電器裝置的零部件，特別用于高強度或耐磨制件，如各種齒輪、滑輪、軸承、泵體中葉輪、風(fēng)箱葉片、高壓密封圈、閥座、墊片、各種殼體、工具手柄、支撐架、汽車燈照等。在電子儀器設(shè)備、繼電器等電器設(shè)備中制作零件、電梯導(dǎo)軌、建筑裝飾用扶手等。在包裝上可制成薄膜，與鋁箔制成復(fù)合材料，用于罐頭、食品和飲料的包裝。

七、聚偏二氯乙烯 (PVDC)
（一）性能
    聚偏二氯乙烯是硬幣、韌性、半透明至透明材料，帶有不同程度的黃色。經(jīng)紫光照射后發(fā)暗橙道淡紫色熒光。密度為1.70～1.75g/cm³，吸水性<0.1% 。
    與其他塑料相比，聚偏二氯乙烯對很多氣體和溶液具有很低的透過率，故廣泛用作包裝材料。
    純聚偏二氯乙烯由于難以制得適當(dāng)?shù)臏y試樣品，因而很少獲知其機械性能。主要是測定共聚物的強度。聚偏二氯乙烯的機械性能與結(jié)晶的種類、數(shù)量和定向程度有關(guān)。拉伸強度隨結(jié)晶度升高，而韌性和伸長率則隨之而下降。
    聚偏二氯乙烯在熱、紫外線、離子輻射、堿性試劑、催化金屬或鹽類作用下容易分解，分解反應(yīng)的共同特點是有氯或氫釋放出來。
（二）用途
    聚偏二氯乙烯除作纖維用外，主要用作包裝薄膜。此外還可作為防濕的涂料和粘合劑。

八、聚乙烯醇 (PVA)
(一)性能
    聚乙烯醇的密度為1.26～1.29g/cm³，折射率為1.52，紫外線照射后發(fā)藍白色熒光。吸水性大，浸入水中能溶解。對纖維的含水率可達30%～50%，在65%RH、25ºC環(huán)境下的濕率也可達4.5% 。能透過水蒸氣，但難透過醇蒸汽，更不能透過有機溶劑蒸汽、惰性氣體和氫氣。聚乙烯醇薄膜的阻氣性甚至優(yōu)于聚偏二氯乙烯薄膜。
    聚乙烯醇的彈性模數(shù)為4400～5400MPa，拉伸強度為35MPa，伸長率取決于含濕量，平均可達450%；纖維的濕強度是干強度的55%～60%；薄膜的硬度隨分子量的增加而增加。
聚乙烯醇雖為結(jié)晶性高聚物，但熔點不敏銳，融熔溫度范圍為220ºC～240Cº。玻璃化溫度為85ºC。
聚乙烯醇受熱軟化，穩(wěn)定使用溫度為120ºC～140Cº。在250ºC，有氧存在分解時，產(chǎn)生自然。
由于聚乙烯醇在一般氣候條件下都會吸濕，故不宜在電絕緣方面應(yīng)用。
（二）用途
    由于聚乙烯醇具有良好的透明性、五靜電性、韌性、印刷性，極好的阻氣性和良好的耐化學(xué)性，作為水溶性的包裝材料是個分適宜的。

九、乙烯-醋酸乙烯脂共聚物(EVA)
（一）性能
　  EVA共聚物是高分子的熱塑性聚合物，是典型的無規(guī)共聚體。EVA由于在乙烯支鏈中引入由極性的醋酸集團所組成的短支鏈，打亂了原來的結(jié)晶狀態(tài)，從而降低了支鏈上乙烯的結(jié)晶度，同時還增加了聚合物鏈之間的距離。這就使EVA比聚乙烯更富有柔韌性和彈性。
EVA的熔體指數(shù)（MI）的大小與聚合工藝條件有關(guān)，亦與VA含量有關(guān)，在同一聚合條件下，VA含量逾高，其MI亦逾高。
    EVA的介電常數(shù)、介電損耗角正切值與共聚物中VA含量呈線性的函數(shù)關(guān)系，即VA含量越高，其介電常數(shù)也就越大。
    EVA熱分解溫度為229ºC～230º，也有文獻報道在250Cº以上。
EVA對于氣體和濕氣的滲透性要比低密度聚乙烯高，因此它不宜做高度抗?jié)B透材料。EVA的耐油、耐化學(xué)藥品性比聚乙烯、聚氯乙烯稍差，隨VA含量的增加，這一傾向愈加明顯。
（二）用途
　  EVA可作為收縮薄膜、重包裝袋、可撓性電線和電纜護套，也常用于注射和吹塑制品、熱熔粘合劑、各種板材紙張涂層、泡沫制品等。EVA還可作為其他樹脂的改性劑。

十、聚碳酸酯(PC)
(一)性能
    聚碳酸酯是無色或微黃色透明顆粒，無味、無臭、無毒。密度為1.2g/cm³,吸水率小于0.16%，透明率為75%～90%，折光指數(shù)（25ºC）1.5890，可制成透明、半透明，不透明的各種制品。
    聚碳酸酯具有優(yōu)異的沖擊強度和耐蠕變性，拉伸強度和彈性模量也較高，而且能在較高的溫度范圍內(nèi)保持較高的力學(xué)強度；不足之處是它的疲勞強度和耐磨性差。
    聚碳酸酯既有良好的耐寒性，又有良好的耐熱性。它的脆化溫度為-100%，最高使用溫度為100%，可在-60～120ºC下長期使用。
    聚碳酸酯對熱、氧、大氣和紫外線有良好的穩(wěn)定性。但長期在室外使用或在強光照射下，其表面會變暗，失去光澤、泛黃，甚至產(chǎn)生龜裂。
聚碳酸酯是極性聚合物，電性能比非極性的碳氫聚合物稍差，但仍屬于電性能優(yōu)良的塑料品種。
（二）用途
　   聚碳酸酯的用途十分廣泛，可用作機械零件，能耐油酸可作食品和醫(yī)藥包裝薄膜，能經(jīng)受高溫消毒，可作外科醫(yī)療器械。由于其力學(xué)強度高，又可作安全防護用的面罩、安全帽、機械防護罩等，以及飛機的擋風(fēng)罩、座艙蓋、空調(diào)管道、艙門、儀表盤、座位及結(jié)構(gòu)材料等。日前，聚碳酸酯已成為航空和宇航工業(yè)中不可缺少的材料窗體底端