食品包装用塑料材料及包装容器课件

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1、第六章第六章 食品包装用塑料材料及包装容器食品包装用塑料材料及包装容器组 长:周:周 颖070940413 070940413 周周 颖070940414 070940414 施施协双双070940426 070940426 袁玉蛟袁玉蛟070940427 070940427 马 骏070940428 070940428 蒋明波蒋明波1食品包装用塑料材料及包装容器第一节第一节 塑料的概况塑料的概况第二节第二节 主要塑料包装材料主要塑料包装材料第三节第三节 软塑料包装材料软塑料包装材料第五节第五节 食品用塑料包装材料的选用食品用塑料包装材料的选用主要内容:主要内容:主要内容:主要内容:第四节第四

2、节 塑料包装容器及制品塑料包装容器及制品2食品包装用塑料材料及包装容器本章学习目标本章学习目标1.1.掌握塑料基本概念、组成及主要性能指标。掌握塑料基本概念、组成及主要性能指标。2.2.掌握食品包装常用的塑料树脂及主要包装掌握食品包装常用的塑料树脂及主要包装性能。性能。3.3.掌握食品包装塑料薄膜和复合软包装材料掌握食品包装塑料薄膜和复合软包装材料的包装性能及适用场合。的包装性能及适用场合。4.4.熟悉常用塑料包装容器的种类及其选用方熟悉常用塑料包装容器的种类及其选用方法。法。3食品包装用塑料材料及包装容器第一节第一节 塑料的概况塑料的概况塑料用于食品包装的塑料用于食品包装的特点特点塑料的组成

3、塑料的组成塑料的分类塑料的分类塑料材料的主要包装性能指标塑料材料的主要包装性能指标4食品包装用塑料材料及包装容器一、塑料用于食品包装的特点一、塑料用于食品包装的特点1.1.重量轻,方便运输、销售;重量轻,方便运输、销售;2 2. .化学稳定性好,耐一定的酸、碱、盐及油脂;化学稳定性好,耐一定的酸、碱、盐及油脂;3 3. .包装制品的成型加工性好,可加工成薄膜、片材、丝、带、包装制品的成型加工性好,可加工成薄膜、片材、丝、带、编织物及各种容器;编织物及各种容器;4 4. .透明,易着色、印刷,且装饰效果好;透明,易着色、印刷,且装饰效果好;5 5. .有一定的阻透性和一定的强度,有良好的封合性;

4、有一定的阻透性和一定的强度,有良好的封合性;6 6. .良好的复合性,构成性能更好的复合材料良好的复合性,构成性能更好的复合材料;7 7. .大多数塑料材料可达到食品对包装的卫生安全性的要求;大多数塑料材料可达到食品对包装的卫生安全性的要求;8 8. .能适应各种包装操作。能适应各种包装操作。优点:优点:5食品包装用塑料材料及包装容器缺点:缺点:1.1.易带静电,因此已造成包装表面的污易带静电,因此已造成包装表面的污染和某些操作上的困难;染和某些操作上的困难;2.2.某些塑料存在有毒物质的污染;某些塑料存在有毒物质的污染;3.3.包装废弃物的回收和处理目前还存在包装废弃物的回收和处理目前还存在

5、着较大的问题。着较大的问题。6食品包装用塑料材料及包装容器 塑料塑料(plasticsplastics)的定义:)的定义:以以以以高分子高分子聚合物聚合物合成合成树脂树脂和天然树脂为基本原料,再加入(或不加入)和天然树脂为基本原料,再加入(或不加入)各种各种添加剂添加剂,在一定温度和压力下,加工塑制成型,在一定温度和压力下,加工塑制成型和交联固化型,得到的固体高分子材料。和交联固化型,得到的固体高分子材料。塑料塑料树脂树脂添加剂添加剂:增塑剂、稳定剂、填充剂、着色剂等。增塑剂、稳定剂、填充剂、着色剂等。 二二、塑料的组成、塑料的组成7食品包装用塑料材料及包装容器 我们通常所用的塑料并不是一种我

6、们通常所用的塑料并不是一种纯物质纯物质,它,它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物是塑是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物是塑料的主要成分,此外,为了改进塑料的性能,还要料的主要成分,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、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,才能成为性能良好的润滑剂、稳定剂、着色剂等,才能成为性能良好的塑料。塑料。8食品包装用塑料材料及包装容器 高分子聚合物:是一类分子量在高分子聚合物:是一类分子量在10104 4-10-106 6以上由以上由C C、H H、O O、N N等构成的物质,一种或几种简单

7、的低分子化等构成的物质,一种或几种简单的低分子化合物合物(单体)(单体)以某种形式重复连接而成以某种形式重复连接而成聚合体聚合体。链节链节链节链节( ( ( (重复单元)重复单元)重复单元)重复单元):高分子聚合物:高分子聚合物:高分子聚合物:高分子聚合物大分子是由一些基本的单元结构大分子是由一些基本的单元结构大分子是由一些基本的单元结构大分子是由一些基本的单元结构重复连接而成的,该单元结构称重复连接而成的,该单元结构称重复连接而成的,该单元结构称重复连接而成的,该单元结构称为链节。是为链节。是为链节。是为链节。是化学组成和结构可重化学组成和结构可重复的最小单位。复的最小单位。聚合度聚合度聚合

8、度聚合度:大分子重复链节的数目。:大分子重复链节的数目。:大分子重复链节的数目。:大分子重复链节的数目。 如:聚乙烯由若干乙烯组成。如:聚乙烯由若干乙烯组成。9食品包装用塑料材料及包装容器1 1 1 1. .树脂树脂树脂树脂 树脂树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在含量一般在40%40%100%100%。树脂的种类、性能及树脂的种类、性能及在塑料中所占的比例常常决定了塑料的性质并在塑料中所占的比例常常决定了塑料的性质并起着起着决定性作用决定性作用。10食品包装用塑料材料及包装容器加聚树脂(加成聚合反应)加聚树脂(加成聚合反应) :聚乙烯聚乙烯、聚、聚丙

9、烯、聚氯乙烯丙烯、聚氯乙烯构成食品包装用树脂的主体。缩聚树脂(缩聚聚合反应)缩聚树脂(缩聚聚合反应) :酚、醛、氨:酚、醛、氨基等,基等,在食品包装中较少应用。加成聚合反应加成聚合反应单体进行连续、多步的加成反应,单体进行连续、多步的加成反应,形成高聚物。形成高聚物。按合按合成方成方法可法可分为分为: :11食品包装用塑料材料及包装容器(1 1)增塑剂)增塑剂 通常是通常是有机低分子物质有机低分子物质;当聚合物分子间夹当聚合物分子间夹有低分子物质后,加大了分子间距,降低其分子有低分子物质后,加大了分子间距,降低其分子作用力,从而增强了大分子柔软性和相对滑移流作用力,从而增强了大分子柔软性和相对

10、滑移流动能力。动能力。提高树脂可塑性和柔韧性。提高树脂可塑性和柔韧性。 2 2. .塑料中常用各种添加剂塑料中常用各种添加剂12食品包装用塑料材料及包装容器(2 2)填充剂)填充剂 弥补树脂某些性能的不足,以弥补树脂某些性能的不足,以改善塑料的使用性能。改善塑料的使用性能。如提高制品的稳定性、坚固性、耐热性等,同时可降低塑如提高制品的稳定性、坚固性、耐热性等,同时可降低塑如提高制品的稳定性、坚固性、耐热性等,同时可降低塑如提高制品的稳定性、坚固性、耐热性等,同时可降低塑料成本。料成本。料成本。料成本。 常用的材料有碳酸钙、陶土、滑石粉、石棉、硫酸钙等,常用的材料有碳酸钙、陶土、滑石粉、石棉、硫

11、酸钙等,常用的材料有碳酸钙、陶土、滑石粉、石棉、硫酸钙等,常用的材料有碳酸钙、陶土、滑石粉、石棉、硫酸钙等,一般用量一般用量一般用量一般用量20-50%20-50%20-50%20-50%。13食品包装用塑料材料及包装容器(3 3)稳定剂)稳定剂 主要功用是主要功用是防止和延缓树脂老化防止和延缓树脂老化,主要针对引起塑,主要针对引起塑料老化的氧、光、和热等因素。料老化的氧、光、和热等因素。分分为为三类:三类: 抗氧剂:抗氧剂:抗氧剂:抗氧剂:阻止高分子材料的氧化变质。有酚类和胺阻止高分子材料的氧化变质。有酚类和胺阻止高分子材料的氧化变质。有酚类和胺阻止高分子材料的氧化变质。有酚类和胺类两种,其

12、中酚类抗氧剂因其毒性低、不易污染的特点类两种,其中酚类抗氧剂因其毒性低、不易污染的特点类两种,其中酚类抗氧剂因其毒性低、不易污染的特点类两种,其中酚类抗氧剂因其毒性低、不易污染的特点而被大量应用于食品包装用塑料。而被大量应用于食品包装用塑料。而被大量应用于食品包装用塑料。而被大量应用于食品包装用塑料。 光稳定剂:光稳定剂:光稳定剂:光稳定剂:用于反射或吸收紫外光物质,防止塑料用于反射或吸收紫外光物质,防止塑料用于反射或吸收紫外光物质,防止塑料用于反射或吸收紫外光物质,防止塑料树脂老化,延长其使用寿命,效果显著且用量极少。树脂老化,延长其使用寿命,效果显著且用量极少。树脂老化,延长其使用寿命,效

13、果显著且用量极少。树脂老化,延长其使用寿命,效果显著且用量极少。 热稳定剂:热稳定剂:热稳定剂:热稳定剂:防止塑料在加工和使用过程中因受热而防止塑料在加工和使用过程中因受热而防止塑料在加工和使用过程中因受热而防止塑料在加工和使用过程中因受热而引起的降解,引起的降解,引起的降解,引起的降解,应用最多的是应用最多的是应用最多的是应用最多的是PVCPVCPVCPVC的热稳定剂。的热稳定剂。的热稳定剂。的热稳定剂。14食品包装用塑料材料及包装容器(4 4 4 4)着色剂)着色剂)着色剂)着色剂 用于用于用于用于改变塑料等合成材料固有的颜色改变塑料等合成材料固有的颜色,使产品,使产品,使产品,使产品更美

14、观,并起到更美观,并起到更美观,并起到更美观,并起到屏蔽紫外线和保护内容物屏蔽紫外线和保护内容物等作用,等作用,等作用,等作用,使其具有更高的商品价值。常用的有无机颜料、有使其具有更高的商品价值。常用的有无机颜料、有使其具有更高的商品价值。常用的有无机颜料、有使其具有更高的商品价值。常用的有无机颜料、有机颜料和其他染料。机颜料和其他染料。机颜料和其他染料。机颜料和其他染料。(5 5)润滑剂)润滑剂 塑料制品成型加工时易脱模,同时使制品表面光塑料制品成型加工时易脱模,同时使制品表面光亮美观。亮美观。(6 6)固化剂)固化剂 用于热固性塑料,使其耐热、坚硬。用于热固性塑料,使其耐热、坚硬。(7 7

15、)其他添加剂)其他添加剂 发泡剂、抗静电剂、阻燃剂等。主要用途是使发泡剂、抗静电剂、阻燃剂等。主要用途是使作为食品包装用的塑料更符合其功能特点。作为食品包装用的塑料更符合其功能特点。15食品包装用塑料材料及包装容器食品包装的塑料添加剂特别要求食品包装的塑料添加剂特别要求(1)(1)各种添加剂应具有与树脂很好的相容性、稳定性、各种添加剂应具有与树脂很好的相容性、稳定性、不互相影响其作用;不互相影响其作用;(2 2)无味、无臭、无毒、不溶出。)无味、无臭、无毒、不溶出。16食品包装用塑料材料及包装容器三、三、塑料分类塑料分类1 1. .按理化特特性分类按理化特特性分类 通常按塑料在加热冷却时表现性

16、质不同分:通常按塑料在加热冷却时表现性质不同分:(1 1)热固性)热固性塑料塑料(thermosetting plastic)(thermosetting plastic) 主要以主要以缩聚树脂缩聚树脂为基料,在加入填料、固化为基料,在加入填料、固化剂及其他添加剂而构成。在一定温度下经一定时间剂及其他添加剂而构成。在一定温度下经一定时间固化,再次受热,只能分解,不能软化,因此不能固化,再次受热,只能分解,不能软化,因此不能反复塑制成型。反复塑制成型。优点优点:刚硬、耐热、不溶;:刚硬、耐热、不溶;缺点缺点:较脆,不能反复塑化成型,:较脆,不能反复塑化成型,不常用于食品。不常用于食品。不常用于食

17、品。不常用于食品。常用:常用:常用:常用:酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料等。等。等。等。17食品包装用塑料材料及包装容器(2 2)热塑性)热塑性塑料(塑料(thermoplastic)thermoplastic) 以以加聚树脂加聚树脂为基础,加入适量添加剂制成。为基础,加入适量添加剂制成。在特在特在特在特定的温度范围能反复受热软化流动和冷却硬化成型,定的温度范围能反复受热软化流动和冷却硬化成型,定的温度范围能反复受热软化流动和冷却硬化成型,定的温度范围能反复受热软化流动和冷却硬化成型,其树脂化学组成及基本性能不发

18、生变化。其树脂化学组成及基本性能不发生变化。其树脂化学组成及基本性能不发生变化。其树脂化学组成及基本性能不发生变化。优点优点:成型加工简单,包装性能好,可收回再成型;:成型加工简单,包装性能好,可收回再成型;缺点缺点:刚硬性低、耐热性差。:刚硬性低、耐热性差。常用:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚酰常用:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚酰胺、聚四氯乙烯等。胺、聚四氯乙烯等。18食品包装用塑料材料及包装容器2. 2. 按加工方法分类按加工方法分类 根据塑料的不同的成型方法,可以根据塑料的不同的成型方法,可以分为分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸浇铸塑

19、料和塑料和反应注射反应注射塑料等多种类型。塑料等多种类型。19食品包装用塑料材料及包装容器3 3.按塑料组成成分分类按塑料组成成分分类 根据塑料本身的组成成分不同,可分为:根据塑料本身的组成成分不同,可分为:根据塑料本身的组成成分不同,可分为:根据塑料本身的组成成分不同,可分为:(1 1)单一组分塑料)单一组分塑料 此种塑料基本上由合成树脂组成,有的仅此种塑料基本上由合成树脂组成,有的仅含有少量辅助材料(如润滑剂、染料)。如含有少量辅助材料(如润滑剂、染料)。如聚乙烯、聚苯乙烯和有机玻璃等。聚乙烯、聚苯乙烯和有机玻璃等。(2 2)多组分塑料)多组分塑料 此种塑料除了树脂外还含有较多的辅助材此种

20、塑料除了树脂外还含有较多的辅助材料,如填充剂、增塑剂、稳定剂和固化剂等。料,如填充剂、增塑剂、稳定剂和固化剂等。如聚氯乙烯、酚醛塑料、不饱和聚酯等。如聚氯乙烯、酚醛塑料、不饱和聚酯等。20食品包装用塑料材料及包装容器4 4.按使用特性分类按使用特性分类 根据各种塑料不同的使用特性,通常将塑料分根据各种塑料不同的使用特性,通常将塑料分为为通用塑料通用塑料、工程塑料工程塑料和和特种塑料特种塑料。21食品包装用塑料材料及包装容器 一般是指一般是指一般是指一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便产量大、用途广、成型性好、价格便产量大、用途广、成型性好、价格便产量大、用途广、成型性好、价格便宜宜宜宜的塑

21、料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯的塑料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯的塑料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯的塑料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯(PE)(PE)(PE)(PE)、聚丙烯聚丙烯聚丙烯聚丙烯(PP)(PP)(PP)(PP)、聚氯乙烯、聚氯乙烯、聚氯乙烯、聚氯乙烯(PVC)(PVC)(PVC)(PVC)、聚苯乙烯、聚苯乙烯、聚苯乙烯、聚苯乙烯(PS)(PS)(PS)(PS)及丙烯及丙烯及丙烯及丙烯腈腈腈腈 丁二烯丁二烯丁二烯丁二烯 苯乙烯共聚合物(苯乙烯共聚合物(苯乙烯共聚合物(苯乙烯共聚合物(ABSABSABSABS)。这五大类塑)。这五大类塑)。这五大类塑)。这五大类塑料占据了塑料原

22、料使用的绝大多数,其余的基本可料占据了塑料原料使用的绝大多数,其余的基本可料占据了塑料原料使用的绝大多数,其余的基本可料占据了塑料原料使用的绝大多数,其余的基本可以归入特殊塑料品种以归入特殊塑料品种以归入特殊塑料品种以归入特殊塑料品种 。(1 1)通用塑料)通用塑料22食品包装用塑料材料及包装容器 通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、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、甲基改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子

23、量聚乙烯、甲基改性聚苯醚、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。戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。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。交联特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联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、型的有:聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、型的有:聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、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、聚耐热环氧树指等。非交

24、联型的有:聚砜、聚醚砜、聚耐热环氧树指等。非交联型的有:聚砜、聚醚砜、聚耐热环氧树指等。非交联型的有:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEKPEEKPEEKPEEK)等)等)等)等 (2 2)工程塑料)工程塑料 一般指能承受一定外力作用,具有一般指能承受一定外力作用,具有一般指能承受一定外力作用,具有一般指能承受一定外力作用,具有良好的机械性良好的机械性能和耐高、低温性能,尺寸稳定性较好能和耐高、低温性能,尺寸稳定性较好,可以用作工,可以用作工,可以用作工,可以用作工程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等

25、。程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等。程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等。程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等。 在工程塑料中在工程塑料中在工程塑料中在工程塑料中又将其分为又将其分为又将其分为又将其分为通用工程塑料通用工程塑料通用工程塑料通用工程塑料和和和和特种工程塑料特种工程塑料特种工程塑料特种工程塑料两大类。两大类。两大类。两大类。 23食品包装用塑料材料及包装容器(3 3)特种塑料)特种塑料 一般是指具有特种功能,可用于一般是指具有特种功能,可用于航空、航天航空、航天等特等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅有机硅具有突出的耐具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用,高温、自润滑

26、等特殊功用,增强塑料增强塑料和泡沫塑料具有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。塑料的范畴。 24食品包装用塑料材料及包装容器四、四、塑料材料的主要包装性能指标塑料材料的主要包装性能指标(一)主要保护性能及其指标一)主要保护性能及其指标 包装材料对商品的保护性能是包装材料对商品的保护性能是最为重最为重要、最基本要、最基本的功能,保护性能指标指的是的功能,保护性能指标指的是能保护内容物,防止其质变、被破坏,保能保护内容物,防止其质变、被破坏,保证其内容物的性能。证其内容物的性能。25食品包装用塑料材料及包装容器1 1

27、. .阻透性:阻透性: 主要包括对水分、水蒸气、气体、光线等的阻隔主要包括对水分、水蒸气、气体、光线等的阻隔性能和保香功能。性能和保香功能。(1 1)透气度)透气度(Qg)(Qg)与透气系数与透气系数(Pg)(Pg)(2 2)透湿度)透湿度(Qv)(Qv)与透湿系数与透湿系数(Pv)(Pv)(3 3)透水度)透水度(Qw)(Qw)与透水系数与透水系数(Pw)(Pw)(4 4)透光度)透光度(T)(T)26食品包装用塑料材料及包装容器2 2. .机械性能:机械性能: 在外力作用下的材料表现出抵抗外力而不发生变形在外力作用下的材料表现出抵抗外力而不发生变形和破坏的性能。和破坏的性能。(1 1)硬度

28、:材料表面具有抵抗外力作用而不发生永久硬度:材料表面具有抵抗外力作用而不发生永久变形的性能。变形的性能。(2 2)抗张强度、抗压强度、抗弯强度:材料在拉、压、)抗张强度、抗压强度、抗弯强度:材料在拉、压、弯力缓慢作用下不破坏时,单位受力截面所能承受的弯力缓慢作用下不破坏时,单位受力截面所能承受的最大力分别为材料的抗张、抗压、抗弯强度。最大力分别为材料的抗张、抗压、抗弯强度。(3 3)爆破强度:使塑料薄膜袋破裂所施加的最小内压)爆破强度:使塑料薄膜袋破裂所施加的最小内压应力。应力。(4 4)撕裂强度:材料沿缺口连续撕裂破坏的性能。)撕裂强度:材料沿缺口连续撕裂破坏的性能。(5 5)戳刺强度:材料

29、被尖锐物刺破所需的无原则的最)戳刺强度:材料被尖锐物刺破所需的无原则的最小力。小力。27食品包装用塑料材料及包装容器3 3. .稳定性稳定性 材料抵抗环境因素(温度、介质、光等)的影响而材料抵抗环境因素(温度、介质、光等)的影响而保持其原有性能的能力。保持其原有性能的能力。主要包括主要包括: :(1 1)耐高低温性)耐高低温性 温度升高温度升高,塑料材料的强度刚性明显降低,其阻隔,塑料材料的强度刚性明显降低,其阻隔性能也会下降(耐高温性能用热分解温度来表示)。性能也会下降(耐高温性能用热分解温度来表示)。温温度降低度降低,会使塑料的塑性和韧性下降而变脆(耐低温性,会使塑料的塑性和韧性下降而变脆

30、(耐低温性用脆化温度表示)。用脆化温度表示)。28食品包装用塑料材料及包装容器(2 2)耐化学)耐化学 指塑料在化学介质中的耐受程度指塑料在化学介质中的耐受程度。(3 3)抗老化性)抗老化性 指塑料在加工、贮存、使用过程中受指塑料在加工、贮存、使用过程中受到光、热、氧、水、生物等外界因素作用到光、热、氧、水、生物等外界因素作用下,保持其化学结构和原有性能而不破坏下,保持其化学结构和原有性能而不破坏的能力。的能力。29食品包装用塑料材料及包装容器(二(二) )卫生安全性卫生安全性1 1.无毒性无毒性 塑料由于其成分组成、材料制造、成型加工以及与之相塑料由于其成分组成、材料制造、成型加工以及与之相

31、接触的食品之间的相互关系等原因,存在着有毒物的溶出和接触的食品之间的相互关系等原因,存在着有毒物的溶出和对食品的污染问题。对食品的污染问题。 2 2.抗生物侵入性抗生物侵入性 塑料包装在无缺口和孔隙缺陷时可抵抗微生物的侵入渗塑料包装在无缺口和孔隙缺陷时可抵抗微生物的侵入渗透。但却不能完全抵抗昆虫、老鼠等生物的入侵。透。但却不能完全抵抗昆虫、老鼠等生物的入侵。3 3.防有害物质渗入防有害物质渗入 塑料包装应耐酸、耐碱、耐化学药剂,对油脂也有一定塑料包装应耐酸、耐碱、耐化学药剂,对油脂也有一定的耐抗性。从而保证食品的安全性。的耐抗性。从而保证食品的安全性。30食品包装用塑料材料及包装容器(三)加工

32、工艺性及主要性能指标(三)加工工艺性及主要性能指标1 1. .包装制品成型加工性包装制品成型加工性 表示其成型性好坏的主要指标:表示其成型性好坏的主要指标:(1 1)熔融系数()熔融系数(MIMI)(2 2)成型温度及温度范围)成型温度及温度范围(3 3)成型压力()成型压力(MPaMPa)(4 4)塑料热成型时的流动性)塑料热成型时的流动性(5 5)成型收缩力)成型收缩力31食品包装用塑料材料及包装容器2 2.包装操作工艺性包装操作工艺性 (1 1)机械性能)机械性能 包装强度、刚性等;包装强度、刚性等; (2 2)热封性能)热封性能 包括热封温度、封合压力、热包括热封温度、封合压力、热封强

33、度等。封强度等。3 3.印刷适应性印刷适应性 印刷油墨与塑料的相容性,印刷精度、清印刷油墨与塑料的相容性,印刷精度、清晰度,印刷层耐磨性等。晰度,印刷层耐磨性等。32食品包装用塑料材料及包装容器一一、聚乙烯、聚乙烯(PEPE)二二、聚丙烯、聚丙烯(PPPP)三三、聚苯乙烯、聚苯乙烯(PSPS)四四、聚氯乙烯、聚氯乙烯(PVCPVC)五五、聚酰胺聚酰胺(PAPA)六六、聚酯聚酯(PETPET)七七七七、聚乙烯醇聚乙烯醇(PVAPVA)八八、聚偏二氯乙烯、聚偏二氯乙烯(PVDCPVDC)九九、乙烯乙烯醋酸乙烯共聚物(醋酸乙烯共聚物(EVAEVA) 十十、乙烯、乙烯乙烯醇共聚物(乙烯醇共聚物(EVA

34、LEVAL)十一十一、离子键聚合物、离子键聚合物十二、环境可降解塑料十二、环境可降解塑料十三、其他塑料树脂十三、其他塑料树脂主主要要材材料料第二节第二节 主要塑料包装材料主要塑料包装材料33食品包装用塑料材料及包装容器 聚乙烯树脂由聚乙烯树脂由乙烯单体乙烯单体聚合而成的高分子化合物,聚合而成的高分子化合物,加入少量润滑剂、加入少量润滑剂、抗老化剂抗老化剂等添加剂。等添加剂。是无臭、无毒、是无臭、无毒、外观呈外观呈乳白色的蜡状固体乳白色的蜡状固体。 其分子结构式:其分子结构式: 一一 、聚乙烯聚乙烯 PE PE 34食品包装用塑料材料及包装容器1 1. .主要包装主要包装特性特性(1 1)阻透性

35、:阻水、阻湿性能好)阻透性:阻水、阻湿性能好防潮干燥防潮干燥食品食品,但阻气和阻有机蒸汽性能差,但阻气和阻有机蒸汽性能差, ,耐油性差耐油性差生鲜果蔬生鲜果蔬,不接触油性食品;,不接触油性食品;(2 2)印刷性:印刷性能差,非极性物质,需改)印刷性:印刷性能差,非极性物质,需改善其印刷性。善其印刷性。(3 3)耐高低温性:)耐高低温性: 耐低温性很好耐低温性很好适于冷冻适于冷冻处理处理,耐高温性差,耐高温性差不能用于高温杀菌不能用于高温杀菌;35食品包装用塑料材料及包装容器(4 4)具有良好的化学稳定性:常温下与一般酸、)具有良好的化学稳定性:常温下与一般酸、碱不起作用;碱不起作用;(5 5)

36、机械性能:有一定的抗拉强度和撕裂强度,)机械性能:有一定的抗拉强度和撕裂强度,柔韧性好;柔韧性好;(6 6)成型加工性:成型方便;)成型加工性:成型方便;(7)热封性:热封性能好)热封性:热封性能好复合材料的复合材料的热封层热封层;(8 8)光学性能:光泽度、透明度不高;)光学性能:光泽度、透明度不高;(9)卫生安全性:)卫生安全性:安全无毒安全无毒,可直接接触食品。,可直接接触食品。36食品包装用塑料材料及包装容器37食品包装用塑料材料及包装容器 2 2.聚乙烯的主要品种聚乙烯的主要品种品种品种 a a. .高压低密度聚乙烯高压低密度聚乙烯LDPELDPEb b. .低压高密度聚乙烯低压高密

37、度聚乙烯 HDPE HDPEc c. .线性低密度聚乙烯线性低密度聚乙烯LLDPE LLDPE 因聚合方法和密度不同,可以分为:因聚合方法和密度不同,可以分为:因聚合方法和密度不同,可以分为:因聚合方法和密度不同,可以分为:38食品包装用塑料材料及包装容器 在高压和较高温度条件下聚合的聚乙烯,在高压和较高温度条件下聚合的聚乙烯,分支较多分支较多的线型大分子结构,结晶度较低,密度低,的线型大分子结构,结晶度较低,密度低,为为0.910.910.94g/cm0.94g/cm。 抗撕裂性、延伸性、耐冲击性好、透明度抗撕裂性、延伸性、耐冲击性好、透明度高、热封性好,卫生安全。高、热封性好,卫生安全。1

38、 1)阻气性差,耐油差)阻气性差,耐油差- -生鲜果蔬,不接触油性食品;生鲜果蔬,不接触油性食品;2 2)阻水阻湿性好)阻水阻湿性好- -防潮干燥食品;防潮干燥食品;3 3)耐低温性好)耐低温性好- -冷冻食品;冷冻食品;a a. .高压低密度聚乙烯(高压低密度聚乙烯(LDPELDPE) 应用:应用:主要制作主要制作薄膜薄膜。生鲜果蔬,热封层,生鲜果蔬,热封层,热收缩。热收缩。39食品包装用塑料材料及包装容器 大分子呈直链线性结构,分子结合紧密,结晶大分子呈直链线性结构,分子结合紧密,结晶度高达度高达85-95%85-95%,密度为,密度为0.940.940.96g/cm0.96g/cm ,比

39、,比,比,比LDPELDPELDPELDPE密密密密度稍高度稍高度稍高度稍高;1 1)阻隔性、强度、耐热性比)阻隔性、强度、耐热性比LDPELDPE高,长期使用温度高,长期使用温度可为可为100100;2 2)透明性、柔韧性、成型加工型比)透明性、柔韧性、成型加工型比LDPELDPE低。低。 b b. .低压高密度聚乙烯低压高密度聚乙烯 (HDPEHDPE)应用:主要制作薄膜,用于高温杀菌复合材料热封应用:主要制作薄膜,用于高温杀菌复合材料热封层层(110110)和防潮涂层,也可制成和防潮涂层,也可制成瓶、罐瓶、罐等容器。等容器。40食品包装用塑料材料及包装容器 大分子支链长度和数量介于大分子

40、支链长度和数量介于LDPELDPE和之间。和之间。1 1)有较高的抗张强度、刚性、和耐冲击性,化学)有较高的抗张强度、刚性、和耐冲击性,化学稳定性能、稳定加工性能也较好;稳定性能、稳定加工性能也较好;2 2)柔韧性比)柔韧性比HDPEHDPE好,不加增塑剂可热吹成型。好,不加增塑剂可热吹成型。 c c. .线性低密度聚乙烯线性低密度聚乙烯 (LLDPELLDPE) 应用:应用:主要制作薄膜。主要制作薄膜。肉类、冷冻食品及奶制品肉类、冷冻食品及奶制品,阻气性差,阻气性差,不能长时间保质不能长时间保质(改性:与丁基橡胶共(改性:与丁基橡胶共混提高阻隔性)。混提高阻隔性)。41食品包装用塑料材料及包

41、装容器 线性结构,密度线性结构,密度0.90-0.91g/cm0.90-0.91g/cm3 3 ,是目前,是目前最轻的包装用塑料材料。最轻的包装用塑料材料。 主要制成薄膜材料包装食品,可制成主要制成薄膜材料包装食品,可制成热收热收缩膜缩膜进行热收缩包装。进行热收缩包装。二二、聚丙烯、聚丙烯 PPPP 由由丙烯单体丙烯单体(CH2=CHCH3CH2=CHCH3)聚合而成,其分子结构式:)聚合而成,其分子结构式:42食品包装用塑料材料及包装容器1 1.主要包装特性:主要包装特性:(1 1)阻隔性能优于)阻隔性能优于PEPE,但因分子无极性,阻气性,但因分子无极性,阻气性较差;较差;(2 2)化学稳

42、定性良好,对酸碱盐及许多溶剂具稳)化学稳定性良好,对酸碱盐及许多溶剂具稳定性;定性;(3 3)机械性能较好,强度、硬度、刚性高于)机械性能较好,强度、硬度、刚性高于PEPE;(4 4)耐高温优良,可在)耐高温优良,可在100100120120度长期使用。耐度长期使用。耐低温性比低温性比PEPE差,差,-17-17性能变脆性能变脆;43食品包装用塑料材料及包装容器(5 5)光泽度高,透明度高;)光泽度高,透明度高;(6 6)热封性比)热封性比PEPE差,但比其它塑料要好;差,但比其它塑料要好;(7 7)印刷性差,印刷前须经处理;)印刷性差,印刷前须经处理;(8 8)成型加工性能良好;)成型加工性

43、能良好;(9 9)卫生安全性高于)卫生安全性高于PEPE。44食品包装用塑料材料及包装容器 聚丙烯主要制成薄膜材料包装食品,可替代聚丙烯主要制成薄膜材料包装食品,可替代玻璃玻璃纸纸(PTPT),耐水、阻湿比),耐水、阻湿比PTPT好,透明度,光泽性、耐好,透明度,光泽性、耐撕裂性不低于撕裂性不低于PTPT,但印刷性比其差,但成本可低,但印刷性比其差,但成本可低40%40%。 聚丙烯薄膜经定向拉伸处理(聚丙烯薄膜经定向拉伸处理(OPPOPP)后的各种性)后的各种性能包括能包括强度、透明光泽效果、阻隔性强度、透明光泽效果、阻隔性比普通薄膜比普通薄膜(CPPCPP)都要好,尤其是双向拉伸薄膜()都要

44、好,尤其是双向拉伸薄膜(BOPPBOPP)。)。2 2.主要用途主要用途45食品包装用塑料材料及包装容器应用应用1 1)主要做薄膜材料;)主要做薄膜材料;2 2)热收缩膜,)热收缩膜,用于食品热收缩包装用于食品热收缩包装;3 3)瓶罐瓶罐透明容器、捆扎绳、带等。透明容器、捆扎绳、带等。 包装含油产品,糖果点心;包装含油产品,糖果点心;可替代玻璃纸,糖果点心扭结包装;可替代玻璃纸,糖果点心扭结包装;46食品包装用塑料材料及包装容器三、聚苯乙烯三、聚苯乙烯 PSPS 聚苯乙烯由聚苯乙烯由苯乙烯单体苯乙烯单体加聚合成的。加聚合成的。大分子主链上带有苯环侧基,结构不规整,大分子主链上带有苯环侧基,结构

45、不规整,不易结晶,柔顺性低,为线性、无定型、不易结晶,柔顺性低,为线性、无定型、弱极性高分子化合物。弱极性高分子化合物。47食品包装用塑料材料及包装容器1 1)耐低温性好,但耐热性差,连续使用温度)耐低温性好,但耐热性差,连续使用温度60-80 60-80 ;2 2)化学稳定性好如一般酸、碱、盐、有机酸、低)化学稳定性好如一般酸、碱、盐、有机酸、低级醇;级醇;3 3)光学性能优良透明度好,光泽性好;)光学性能优良透明度好,光泽性好;4 4)成型加工性好()成型加工性好(最大特点最大特点);易着色和表面印);易着色和表面印刷;刷;5 5)无毒、无味、无臭,不易长霉,卫生安全性高)无毒、无味、无臭

46、,不易长霉,卫生安全性高 。但残留单体苯乙烯有低毒,单体残留量限制在但残留单体苯乙烯有低毒,单体残留量限制在1%1%以下;以下;6)机械性能好,具有较高刚硬性能,但脆性大;)机械性能好,具有较高刚硬性能,但脆性大;7 7)阻湿、阻气性能差,阻湿性低于)阻湿、阻气性能差,阻湿性低于PEPE。1 1.包装性能特点:包装性能特点:48食品包装用塑料材料及包装容器应用应用1 1)主要用于制成)主要用于制成透明食品盒透明食品盒,小餐具小餐具、水果盘水果盘等。等。2 2)PSPS片经拉伸处理后,可制得热收缩薄膜和半刚性片经拉伸处理后,可制得热收缩薄膜和半刚性容器;容器;3 3)PSPS制成的发泡材料用作缓

47、冲材料,还有保温、可制成的发泡材料用作缓冲材料,还有保温、可热成型为一次快餐盒,废弃物难处理;热成型为一次快餐盒,废弃物难处理;4 4)改性品种)改性品种:(脆):(脆)ABSABS。食品工程上制作管材、容。食品工程上制作管材、容器。器。49食品包装用塑料材料及包装容器 聚苯乙烯类树脂,丁二烯和苯乙烯聚合。聚苯乙烯类树脂,丁二烯和苯乙烯聚合。 是一是一种具有良好抗冲击性能的聚苯乙烯类透明树脂,由种具有良好抗冲击性能的聚苯乙烯类透明树脂,由丁丁二烯二烯和和苯乙烯苯乙烯共聚而成。共聚而成。1 1)高透明性和耐冲击性,制造各种包装容器,)高透明性和耐冲击性,制造各种包装容器,如盒、如盒、杯、罐等。杯

48、、罐等。2 2)无毒卫生,)无毒卫生,与食品直接接触与食品直接接触;3 3)辐照后性能不受影响,)辐照后性能不受影响,辐照食品包装前景好辐照食品包装前景好;K-K-树脂树脂50食品包装用塑料材料及包装容器 以以PVCPVC树脂为主体,加入增塑剂、稳定剂共树脂为主体,加入增塑剂、稳定剂共混制成,柔顺性差,不易结晶,具有较强性极性混制成,柔顺性差,不易结晶,具有较强性极性的高分子化合物。的高分子化合物。四四、聚氯乙烯聚氯乙烯 PVC PVCPVC PVC 扭结膜包装扭结膜包装51食品包装用塑料材料及包装容器包装特性:包装特性:1 1.阻气、阻油性优于阻气、阻油性优于PEPE。阻湿性不如。阻湿性不如

49、PEPE。 硬质硬质PVCPVC阻阻透性优于软质透性优于软质PVCPVC;2 2.化学稳定性优良;化学稳定性优良;3 3.机械性能好,硬质机械性能好,硬质PVCPVC有很好的拉伸性和刚硬性,软有很好的拉伸性和刚硬性,软质质PVCPVC抗拉强度相对低,但柔韧性和撕裂强度相对抗拉强度相对低,但柔韧性和撕裂强度相对PEPE较高;较高;4 4.耐高、低温性不佳,一般使用温度(耐高、低温性不佳,一般使用温度(-15-155555););52食品包装用塑料材料及包装容器 5.着色性、印刷性和热封性较好;着色性、印刷性和热封性较好; 6.透光性、光泽度比透光性、光泽度比PE更好;更好; 7.卫生安全性卫生安

50、全性:聚氯乙烯树脂本身是一种无毒聚合:聚氯乙烯树脂本身是一种无毒聚合物,但物,但单体氯乙烯单体氯乙烯有麻醉和致畸致癌的作用。应严有麻醉和致畸致癌的作用。应严格控制材料中氯乙烯单体残留量,要求成型制品在格控制材料中氯乙烯单体残留量,要求成型制品在1ppm以下。以下。PVC塑料中的稳定剂、增塑剂是另外塑料中的稳定剂、增塑剂是另外的不安全因素;的不安全因素;53食品包装用塑料材料及包装容器应用应用1 1)软质)软质 PVCPVC(增塑剂达(增塑剂达30-40%30-40%)不能接触食品不能接触食品,可,可作为弹性拉伸膜,热收缩膜,透气性好,可作为弹性拉伸膜,热收缩膜,透气性好,可包装生包装生鲜果蔬鲜

51、果蔬;2 2)硬质)硬质 PVCPVC(增塑剂低于(增塑剂低于5%5%)可直接接触食品,可直接接触食品,安安全性好,可用于矿泉水瓶、饮料瓶,及冰淇淋、果全性好,可用于矿泉水瓶、饮料瓶,及冰淇淋、果冻等的包装;冻等的包装;3 3)改性品种:加入无毒小分子共混。)改性品种:加入无毒小分子共混。54食品包装用塑料材料及包装容器 一般有三种方法,即一般有三种方法,即“一看、二摸、三火一看、二摸、三火烧烧”。一一“看看”:看产品包装上说明是否为看产品包装上说明是否为PEPE保保鲜膜。鲜膜。二二“摸摸”: PEPE保鲜膜:一般黏性和透明度较差,用手保鲜膜:一般黏性和透明度较差,用手揉搓以后容易打开,揉搓以

52、后容易打开, PVCPVC保鲜膜:透明度和黏性较好,用手揉搓保鲜膜:透明度和黏性较好,用手揉搓以后不好展开,容易粘在手上。以后不好展开,容易粘在手上。PVC PVC PVC PVC 保鲜膜问题保鲜膜问题保鲜膜问题保鲜膜问题 ?55食品包装用塑料材料及包装容器三三“火烧火烧”: PEPE保鲜膜:火焰呈黄色,离开火源也不会熄保鲜膜:火焰呈黄色,离开火源也不会熄灭,有滴油现象,且没有刺鼻的异味;灭,有滴油现象,且没有刺鼻的异味; PVCPVC保鲜膜:含有氯元素,火焰呈黄绿色,烟保鲜膜:含有氯元素,火焰呈黄绿色,烟雾比较大,没有滴油现象,离开火源后会熄灭,雾比较大,没有滴油现象,离开火源后会熄灭,且有

53、强烈刺鼻的异味。且有强烈刺鼻的异味。56食品包装用塑料材料及包装容器 聚酰胺:聚酰胺:P P通常称为通常称为尼龙尼龙,是分子主链是分子主链上含大量上含大量酰胺基团酰胺基团的线型结晶型高聚物,按的线型结晶型高聚物,按链节结构中链节结构中C C的原子数量分为的原子数量分为Ny6Ny6,Ny12Ny12等。等。主要为主要为薄膜薄膜。五五、聚酰胺聚酰胺 PAPA57食品包装用塑料材料及包装容器包装特性包装特性1)阻气性良好;)阻气性良好;2)化学稳定性良好,耐酸、碱和盐;耐油性优良;)化学稳定性良好,耐酸、碱和盐;耐油性优良;3)与其它塑料相比,具有很好的抗拉强度;)与其它塑料相比,具有很好的抗拉强度

54、;4)耐高、低温性优良,使用温度在)耐高、低温性优良,使用温度在-60130,最,最高可达高可达200;5)加工成型性较好,热封性不良()加工成型性较好,热封性不良(180190););6)不易受生物的侵害,卫生安全性较好;)不易受生物的侵害,卫生安全性较好;7)吸水性强是其重要缺点,吸水而影响阻透强度。)吸水性强是其重要缺点,吸水而影响阻透强度。58食品包装用塑料材料及包装容器应用应用 食品包装上主要使用食品包装上主要使用PAPA薄膜薄膜制品,大量用于食制品,大量用于食品包装,如鱼、肉类等。品包装,如鱼、肉类等。 复合材料:与复合材料:与PEPE、PVDCPVDC(聚偏二氯乙烯)或(聚偏二氯

55、乙烯)或CPPCPP(普通薄膜)等复合,提高其防湿、热封性能。(普通薄膜)等复合,提高其防湿、热封性能。可用于可用于畜肉类制品的高温蒸煮包装和深度冷冻包装畜肉类制品的高温蒸煮包装和深度冷冻包装。也可用于果汁、奶等食品的无菌包装。也可用于果汁、奶等食品的无菌包装。59食品包装用塑料材料及包装容器六六、聚酯()聚酯() 聚酯是聚对苯二甲酸和乙聚酯是聚对苯二甲酸和乙二醇酯的简称,俗称二醇酯的简称,俗称涤纶涤纶。聚。聚酯树脂大分子主链因含有苯环酯树脂大分子主链因含有苯环而具有较高的而具有较高的柔韧性柔韧性,因含有,因含有柔性醚键而又较好的柔性醚键而又较好的柔顺性柔顺性。 PETPET最先用于制成纤维及

56、最先用于制成纤维及各种纺织品,在食品包装中用各种纺织品,在食品包装中用于制成于制成薄膜薄膜或或薄壁容器薄壁容器。60食品包装用塑料材料及包装容器61食品包装用塑料材料及包装容器优良的包装特性:优良的包装特性:1 1)具有优良的阻气、水、油的高阻隔性;)具有优良的阻气、水、油的高阻隔性;2 2)化学稳定性良好)化学稳定性良好,具有良好的保香功能,具有良好的保香功能;3 3)具有其它塑料所不及的高韧性能。抗拉强度是)具有其它塑料所不及的高韧性能。抗拉强度是PEPE的的5 51010倍,是倍,是NyNy的的3 3倍倍。冲击强度是其它薄膜的。冲击强度是其它薄膜的3 35 5倍。还具有耐磨和耐折叠性。倍

57、。还具有耐磨和耐折叠性。4 4)具有有优良的耐高、低温性,可在)具有有优良的耐高、低温性,可在-70-70120120温度下长期使用,短期使用可耐温度下长期使用,短期使用可耐150150高温;高温;62食品包装用塑料材料及包装容器5)光泽性好、透明性很高(透光率高达)光泽性好、透明性很高(透光率高达90%以上),可阻挡紫外光;以上),可阻挡紫外光;6)由于熔点高,所以加工成型、热封较难;)由于熔点高,所以加工成型、热封较难;7)印刷性较好;)印刷性较好;8)卫生安全性好。)卫生安全性好。63食品包装用塑料材料及包装容器应用应用1 1)无晶型未定向透明薄膜:抗油脂性好,包装含油、)无晶型未定向透

58、明薄膜:抗油脂性好,包装含油、肉类食品,还可用作食品桶、箱、盒等容器的衬袋;肉类食品,还可用作食品桶、箱、盒等容器的衬袋;2 2)无晶型定向拉伸收缩膜:具有高强度和良好的热收)无晶型定向拉伸收缩膜:具有高强度和良好的热收缩性,用蓄肉收缩包装;缩性,用蓄肉收缩包装;3 3)结晶型缩料膜:强度、阻隔性、透明度等提高;)结晶型缩料膜:强度、阻隔性、透明度等提高;4 4)与其他材料复合:真空涂铝、)与其他材料复合:真空涂铝、K K涂涂PVDCPVDC制成高阻隔制成高阻隔性材料。高温蒸煮、冷冻食品包装;性材料。高温蒸煮、冷冻食品包装;5 5)清凉饮料包装。)清凉饮料包装。64食品包装用塑料材料及包装容器

59、改性品种(改性品种(PENPEN) 新型聚酯包装材料聚萘二甲酸乙二醇酯新型聚酯包装材料聚萘二甲酸乙二醇酯(PENPEN) PENPEN比比PETPET更具有优异的阻隔性,特别是更具有优异的阻隔性,特别是阻气性阻气性、防紫外线防紫外线、耐化学药品性耐化学药品性和和耐热性耐热性比比PETPET更好。更好。 PENPEN作为一种高性能、新型包装材料,将作为一种高性能、新型包装材料,将有一定的开发远景。有一定的开发远景。65食品包装用塑料材料及包装容器七七、聚乙烯醇聚乙烯醇 PVAPVA 由由聚醋酸乙烯酯聚醋酸乙烯酯经碱性醇液醇解制得,是一经碱性醇液醇解制得,是一种分子极性极强且高度结晶的高分子化合物

60、,种分子极性极强且高度结晶的高分子化合物,无无毒无味毒无味。66食品包装用塑料材料及包装容器1 1)阻气好,尤其是有机溶剂蒸汽和惰性气体及芳香)阻气好,尤其是有机溶剂蒸汽和惰性气体及芳香气体气体包装含油食品和风味食品;包装含油食品和风味食品;2 2)化学稳定性好,)化学稳定性好,光泽度优良,光泽度优良,透明性良好,印刷透明性良好,印刷性能良好;性能良好;3 3)耐高温性能良好,)耐高温性能良好,耐低温性差;耐低温性差;4)阻湿性差,是阻湿性差,是PEPE的的5-105-10倍,吸水性强,易吸水倍,吸水性强,易吸水膨胀;膨胀;5)机械性能好,抗拉强度、韧性、延伸率高。)机械性能好,抗拉强度、韧性

61、、延伸率高。包装特性包装特性67食品包装用塑料材料及包装容器应用应用1 1)包装含油食品和风味食品,)包装含油食品和风味食品,存放期较长存放期较长;2 2)吸湿性强使其不能用于防潮包装;吸湿性强使其不能用于防潮包装;3 3)复合防潮材料,充)复合防潮材料,充分发挥其优良的阻气性能而分发挥其优良的阻气性能而广泛用于肉类食品如香肠、烤肉、切片火腿等的广泛用于肉类食品如香肠、烤肉、切片火腿等的包装,也可包装汤类、黄油、干酪及快餐食品包包装,也可包装汤类、黄油、干酪及快餐食品包装。装。68食品包装用塑料材料及包装容器八八、聚偏二氯乙烯聚偏二氯乙烯 PVDCPVDC 聚偏二氯乙烯塑料由聚偏二氯乙烯和少量

62、增聚偏二氯乙烯塑料由聚偏二氯乙烯和少量增塑剂、稳定剂等添加剂组成,商品名为塑剂、稳定剂等添加剂组成,商品名为赛纶赛纶。结晶度高,加工性差,薄膜材料要加入稳定剂结晶度高,加工性差,薄膜材料要加入稳定剂和增塑剂。和增塑剂。69食品包装用塑料材料及包装容器优点:优点:1 1.具有对气、油和异臭极好的具有对气、油和异臭极好的阻透性阻透性;2 2.化学稳定性化学稳定性很好,不易受酸、碱和普通有机溶剂很好,不易受酸、碱和普通有机溶剂的侵蚀;的侵蚀;3 3.耐高、低温性能优良,用于需杀菌的食品和冷藏耐高、低温性能优良,用于需杀菌的食品和冷藏食品的包装;食品的包装;4 4.制成的收缩薄膜收缩率高(收缩率可达制

63、成的收缩薄膜收缩率高(收缩率可达30%30%60%60%),适合于香肠、熟食及肉制品的密封贴体包装;),适合于香肠、熟食及肉制品的密封贴体包装;5 5.热封性能不佳,但有良好的自粘性和熔粘性;热封性能不佳,但有良好的自粘性和熔粘性;6 6.透明性、光泽性良好透明性、光泽性良好。70食品包装用塑料材料及包装容器1 1.耐高温稳定性差,且结晶率高,易使薄膜穿耐高温稳定性差,且结晶率高,易使薄膜穿孔或产生小裂纹,薄膜成型加工困难,薄膜孔或产生小裂纹,薄膜成型加工困难,薄膜制品价格高;制品价格高;2 2.热封性差,封口强度不高,可采用结扎法封热封性差,封口强度不高,可采用结扎法封口;口;3 3.薄膜挺

64、度低,对包装机械适应性差;薄膜挺度低,对包装机械适应性差;4 4.由于使用稳定剂、增塑剂,有一定的安全性由于使用稳定剂、增塑剂,有一定的安全性问题。问题。缺点:缺点:71食品包装用塑料材料及包装容器应用应用 PVDCPVDC膜是一种高阻隔性包装材料,其成型加膜是一种高阻隔性包装材料,其成型加工困难,价格较高。工困难,价格较高。 除单独用于食品包装外,还大量用于与其他材除单独用于食品包装外,还大量用于与其他材料复合制成高性能的复合膜。料复合制成高性能的复合膜。 由于由于PVDCPVDC有良好的熔粘性,可做复合材料的有良好的熔粘性,可做复合材料的粘结剂粘结剂,或溶于溶剂后成,或溶于溶剂后成涂料涂料

65、,涂敷在其它薄膜材,涂敷在其它薄膜材料或容器的表面(料或容器的表面(K K涂),可显著提高复合材料的涂),可显著提高复合材料的阻隔性能,适合阻隔性能,适合长期保存的食品包装长期保存的食品包装。72食品包装用塑料材料及包装容器 EVAEVA是一种改性聚乙烯。是由是一种改性聚乙烯。是由乙烯(乙烯(PEPE)和醋酸乙)和醋酸乙烯酯(烯酯(VAVA)共聚而得。共聚而得。 EVAEVA的物理性能取决于的物理性能取决于VAVA的分子质量及其在共聚物的分子质量及其在共聚物中的含量:中的含量: (1 1)VAVA含量含量10%10%左右时,左右时,EVAEVA刚性较好,适合作为塑刚性较好,适合作为塑料的料的E

66、VAEVA,其性能接近于,其性能接近于PEPE; (2 2)VAVA含量增大时,它的弹性、柔软性、透明性增含量增大时,它的弹性、柔软性、透明性增大;大; (3 3)VAVA含量大于含量大于30%30%左右时,左右时,EVAEVA性似橡胶;性似橡胶; (4 4)VAVA含量大于含量大于60%60%左右时,可作为热熔粘结剂;左右时,可作为热熔粘结剂;九九、乙烯醋酸乙烯共聚物(乙烯醋酸乙烯共聚物(EVAEVA)73食品包装用塑料材料及包装容器1 1. .阻透性比阻透性比LDPELDPE差,差,强度比强度比强度比强度比LDPELDPELDPELDPE高高高高 ;2 2. .耐老化性比耐老化性比PEPE

67、好,增加醋酸乙酯的含量,就增强好,增加醋酸乙酯的含量,就增强 了抗紫外线作用,具有耐臭氧的能力;了抗紫外线作用,具有耐臭氧的能力;3 3. .透明性高,光泽性好,柔软,易着色,装饰效果透明性高,光泽性好,柔软,易着色,装饰效果好好;4 4. .成型加工温度低(比成型加工温度低(比PEPE低低20%20%30%30%),热封性良),热封性良好;好;5 5. .具有良好的抗霉菌生长的特性,卫生安全。具有良好的抗霉菌生长的特性,卫生安全。包装特性包装特性74食品包装用塑料材料及包装容器应用应用1 1. . VA VA的含量少的的含量少的EVAEVA薄膜可作为呼吸膜包装生薄膜可作为呼吸膜包装生鲜果蔬保

68、鲜贮藏;鲜果蔬保鲜贮藏;2 2. . VA VA含量含量10%10%30%30%的的EVAEVA可作食品的弹性裹包可作食品的弹性裹包或收缩包装;或收缩包装;3 3. .薄膜制品可直接接触食品,在复合材料中作薄膜制品可直接接触食品,在复合材料中作为内层材料用于热封,直接用来包装干酪食为内层材料用于热封,直接用来包装干酪食品等品等;4 4. .VAVA含量高的含量高的EVAEVA可作为粘结剂和涂料。可作为粘结剂和涂料。75食品包装用塑料材料及包装容器十十、乙烯乙烯醇共聚物(乙烯乙烯醇共聚物(EVALEVAL或或EVOHEVOH) EVALEVAL是由是由乙烯乙烯和和乙烯醇乙烯醇的共聚物,也可以由的

69、共聚物,也可以由EVAEVA水解而成,是高结晶性树脂。水解而成,是高结晶性树脂。 乙烯醇改善了乙烯的阻气性,而乙烯则改善乙烯醇改善了乙烯的阻气性,而乙烯则改善了乙烯醇的可加工性和吸湿性。了乙烯醇的可加工性和吸湿性。76食品包装用塑料材料及包装容器包装特性:包装特性: 1.EVAL最突出的特点是对最突出的特点是对O2、CO2、N2气体的气体的高阻隔性,以及优异的保香阻异味性能高阻隔性,以及优异的保香阻异味性能, PE含含量增加阻气性下降,阻湿性提高量增加阻气性下降,阻湿性提高真空包装、真空包装、充气包装、脱氧包装充气包装、脱氧包装; 2.EVAL有良好的耐油和耐有机溶剂性;有良好的耐油和耐有机溶

70、剂性; 3.有高抗静电性、光泽度和透明度有高抗静电性、光泽度和透明度; 4.EVAL主链羟基有亲水性,吸收水分后会影响其主链羟基有亲水性,吸收水分后会影响其高阻隔性,一般高阻隔性,一般EVAL与高阻湿性的聚烯类(与高阻湿性的聚烯类(PE、PP)薄膜复合,更好发挥阻隔性能。)薄膜复合,更好发挥阻隔性能。77食品包装用塑料材料及包装容器 应用应用 EVALEVAL作为高性能包装新材料,主要用于作为高性能包装新材料,主要用于高阻隔性要求的包装上。高阻隔性要求的包装上。 如真空包装、充气包装或脱氧包装,可如真空包装、充气包装或脱氧包装,可长期保持包装内部气体的稳定。长期保持包装内部气体的稳定。 可用于

71、可用于油性食品油性食品和和食用油食用油的包装。的包装。 EVALEVAL的加工方法灵活多样,可制成单膜、的加工方法灵活多样,可制成单膜、可共挤制成多层膜及片材,也可采用涂布方可共挤制成多层膜及片材,也可采用涂布方法复合。法复合。 成本较高,未能在食品包装上广泛应用。成本较高,未能在食品包装上广泛应用。78食品包装用塑料材料及包装容器 以以离子键交联离子键交联的高分子聚合物。常用乙稀的高分子聚合物。常用乙稀和甲基丙烯酸共聚物引入和甲基丙烯酸共聚物引入NaNa+ +或或ZnZn2+2+交联而成交联而成的产品,也称离聚体,商品为的产品,也称离聚体,商品为surlynsurlyn(沙林沙林)。)。十一

72、十一、离子键聚合物离子键聚合物79食品包装用塑料材料及包装容器包装特性包装特性1 1. .优良的机械力学性能:抗冲击、抗刺破等;优良的机械力学性能:抗冲击、抗刺破等;2 2. .耐酸、碱、油脂;耐酸、碱、油脂;3 3. .透明度、光泽性好;透明度、光泽性好;4 4. .耐低温性好,耐低温性好,高温低于高温低于80 80 ;5 5. .极好的热封性;极好的热封性;6 6. .阻气性好,阻湿性差;阻气性好,阻湿性差;7 7. .卫生安全;卫生安全;80食品包装用塑料材料及包装容器应用应用 适应于形状复杂或带棱角的食品包装,适应于形状复杂或带棱角的食品包装,特别适用于包装油脂性食品,可用作普通特别适

73、用于包装油脂性食品,可用作普通包装、热收缩包装、弹性裹包,也可用作包装、热收缩包装、弹性裹包,也可用作复合材料的热封层。复合材料的热封层。81食品包装用塑料材料及包装容器十二十二、环境可降解塑料、环境可降解塑料 环境可降解塑料(环境可降解塑料(environment environment degradable plasticdegradable plastic)是指在)是指在较短时间较短时间内,内,在自然条件下能够在自然条件下能够自行降解自行降解的塑料。的塑料。美国材美国材料试验协会的定义:在特定的环境条件下,料试验协会的定义:在特定的环境条件下,其化学结构发生了明显的变化,并用标准的其化学

74、结构发生了明显的变化,并用标准的测试方法能测定其物质性能变化的塑料。测试方法能测定其物质性能变化的塑料。 82食品包装用塑料材料及包装容器国际上关于国际上关于环境可降解塑料含义归纳为环境可降解塑料含义归纳为3 3个方面:个方面:1 1. .化学(分子水平)上化学(分子水平)上:其废弃物的化学结:其废弃物的化学结构发生显著变化,最终完全降解成构发生显著变化,最终完全降解成CO2CO2和和H2OH2O。2 2. .物性(材料水平)上物性(材料水平)上:其废弃物在较短时:其废弃物在较短时间内,力学性能下降,应用功能大部分或间内,力学性能下降,应用功能大部分或完全丧失完全丧失。3 3. .形态上形态上

75、:其废弃物在较短时间内破裂、崩:其废弃物在较短时间内破裂、崩碎、粉化成对环境无害或被环境消化。碎、粉化成对环境无害或被环境消化。83食品包装用塑料材料及包装容器被降解的原因被降解的原因高分子材料降解的敏感性取决于高分子材料降解的敏感性取决于自身的结构自身的结构如:如:l含含CN、CO等杂键比含单纯等杂键比含单纯CC的敏感的敏感l带支链的比直链的敏感带支链的比直链的敏感lPE的分子量低于的分子量低于500时,可被微生物所降解时,可被微生物所降解l在热塑性塑料中,能被微生物降解只有脂肪在热塑性塑料中,能被微生物降解只有脂肪族聚酯及其衍生物。族聚酯及其衍生物。84食品包装用塑料材料及包装容器环境可降

76、解塑料分类环境可降解塑料分类: : 指光照作用下能降解的塑料。它属于较早的一指光照作用下能降解的塑料。它属于较早的一代降解塑料。代降解塑料。 其缺点是降解时间因日照和气候变化难以预测,其缺点是降解时间因日照和气候变化难以预测,因而无法控制降解时间。因而无法控制降解时间。 如如:塑塑料料在在见见光光3030个个小小时时后后,就就分分解解,在在实实际际中中肯肯定不适合商品的流通。定不适合商品的流通。(一)一)光降解塑料光降解塑料应用:农用薄膜和饮料包装袋上应用:农用薄膜和饮料包装袋上应用:农用薄膜和饮料包装袋上应用:农用薄膜和饮料包装袋上85食品包装用塑料材料及包装容器(二)生物可降解塑料(二)生

77、物可降解塑料 生物降解塑料(生物降解塑料(biodegradable plasticsbiodegradable plastics)是指能够被是指能够被微生物微生物分解的塑料,分解的产物为分解的塑料,分解的产物为CO2CO2、H2OH2O或一些低分子化合物或一些低分子化合物。有。有完全生物降解完全生物降解塑料塑料和和生物崩坏性塑料生物崩坏性塑料: 1 1. .完全生物降解塑料完全生物降解塑料 指能在较短时间内产生降解而丧失其原有状指能在较短时间内产生降解而丧失其原有状态,之后又能在较短时间内进一步降解为态,之后又能在较短时间内进一步降解为CO2CO2、H2OH2O的塑料。的塑料。 86食品包装

78、用塑料材料及包装容器3 3种完全生物降解塑料种完全生物降解塑料:(1 1)生物合成聚酯塑料)生物合成聚酯塑料 一种名为一种名为biopolbiopol的降解塑料,以小麦制葡萄糖的降解塑料,以小麦制葡萄糖为碳源,在常规发酵罐中由细菌杆菌属富营养细为碳源,在常规发酵罐中由细菌杆菌属富营养细菌(菌(Alcaligenes entrophusAlcaligenes entrophus)发酵合成;此聚酯塑)发酵合成;此聚酯塑料由生物合成,亦称为微生物分解。料由生物合成,亦称为微生物分解。87食品包装用塑料材料及包装容器(2 2)聚交酯)聚交酯 以以乳酸乳酸为原料制得的生物降解塑料,能与活为原料制得的生物

79、降解塑料,能与活细胞相容,可被微生物分解成细胞相容,可被微生物分解成CO2CO2和和H2OH2O,乳,乳酸通过交酯聚合而得聚交酯。酸通过交酯聚合而得聚交酯。 目前市场开发的主要方向是食品和饮料包目前市场开发的主要方向是食品和饮料包装材料、一次性生活用品和垃圾袋,常见的有装材料、一次性生活用品和垃圾袋,常见的有聚乳酸和聚己内酯(聚乳酸和聚己内酯(PALPAL)。)。88食品包装用塑料材料及包装容器(3 3)天然高分子材料)天然高分子材料 以淀粉为主要原料的可完全生物降解塑料,以淀粉为主要原料的可完全生物降解塑料,淀粉含量高达淀粉含量高达60%60%80%80%,具有无毒、相溶性及,具有无毒、相溶

80、性及分散性好、成本低、应用领域广泛等特点。分散性好、成本低、应用领域广泛等特点。 使用聚酯型淀粉可直接生产一次性餐具,使用聚酯型淀粉可直接生产一次性餐具,废弃后可进一步用作畜牧饲料。废弃后可进一步用作畜牧饲料。89食品包装用塑料材料及包装容器2 2.生物崩坏性塑料生物崩坏性塑料 生物崩坏性塑(生物崩坏性塑(biodestructible biodestructible plasticplastic)指在较短时间内产生降解而丧失)指在较短时间内产生降解而丧失其原有状态,之后在很长时期才能降解其原有状态,之后在很长时期才能降解成成CO2CO2和和H2OH2O的塑料。主要有两种:的塑料。主要有两种:

81、90食品包装用塑料材料及包装容器(1)合成生物可降解塑料)合成生物可降解塑料 高分子材料易受微生物侵蚀且其降解的敏感高分子材料易受微生物侵蚀且其降解的敏感性依赖于他自身的结构。在热塑性塑料中,已知性依赖于他自身的结构。在热塑性塑料中,已知能被微生物降解的只有脂肪族聚酯及其衍生物。能被微生物降解的只有脂肪族聚酯及其衍生物。91食品包装用塑料材料及包装容器(2 2)共混型生物可破坏塑料)共混型生物可破坏塑料 如将淀粉于如将淀粉于PEPE或或PVAPVA等进行共混,这种塑料虽等进行共混,这种塑料虽能被微生物破坏,即掺混的淀粉等被微生物分解而能被微生物破坏,即掺混的淀粉等被微生物分解而使塑料失去强度被

82、粉碎,但其中不能被微生物分解使塑料失去强度被粉碎,但其中不能被微生物分解的塑料仍未降解,只是变成碎片或粉化而分散于土的塑料仍未降解,只是变成碎片或粉化而分散于土壤环境中。壤环境中。 这类可分解塑料开发应用的关键在于共混淀粉这类可分解塑料开发应用的关键在于共混淀粉含量的多少,及其制品的性能和价格。含量的多少,及其制品的性能和价格。92食品包装用塑料材料及包装容器( (三)光三)光/ /生物降解塑料生物降解塑料 光降解和微生物相结合的一类塑料,光降解和微生物相结合的一类塑料,它同时具有光和微生物降解塑料的特点。它同时具有光和微生物降解塑料的特点。 93食品包装用塑料材料及包装容器(四)水降解塑料(

83、四)水降解塑料 在塑料中添加在塑料中添加吸水性物质吸水性物质,用完后弃于,用完后弃于水中即能溶解掉,主要用于水中即能溶解掉,主要用于医药卫生用具医药卫生用具方方面(如医用手套),便于销毁和消毒处理。面(如医用手套),便于销毁和消毒处理。 随着现代生物技术的发展,生物降解塑随着现代生物技术的发展,生物降解塑料越来越受到重视,已经成为研究开发的新料越来越受到重视,已经成为研究开发的新一代热点。一代热点。 94食品包装用塑料材料及包装容器1 1. .聚氨酯聚氨酯:多元醇和多元异氰酸酯反应制得,多元醇和多元异氰酸酯反应制得,泡沫塑料、塑料、涂料、粘合剂等。泡沫塑料、塑料、涂料、粘合剂等。2 2. .氟

84、树脂氟树脂:含氟单体聚合成的高聚物,耐高低含氟单体聚合成的高聚物,耐高低温、耐药品,不具粘性。制作容器和薄膜。温、耐药品,不具粘性。制作容器和薄膜。十三十三、其他塑料其他塑料95食品包装用塑料材料及包装容器名称名称 聚乙烯聚乙烯 高压低高压低密度聚密度聚乙烯乙烯 低压高密度低压高密度聚乙烯聚乙烯 线型低线型低密度聚密度聚乙烯乙烯 聚丙烯(聚丙烯(BOPPBOPP,OPPOPP) 聚苯乙烯聚苯乙烯 简写简写 PE PE LDPE LDPE HDPE HDPE LLDPE LLDPE PP PP PSPS特征特征 最轻的食品包最轻的食品包装用塑料装用塑料 最主要缺点是脆性最主要缺点是脆性 阻水性阻

85、水性 好好 高于高于LDPE LDPE 水蒸气透过率水蒸气透过率与与HDPEHDPE相似相似 差,低于差,低于PE PE 阻气性阻气性 差差 差差 高于高于LDPE LDPE 差差 氧气透过率也氧气透过率也相似相似 差差 机械强度机械强度 低低 高于高于LDPE LDPE 高于高于LDPE LDPE 好,高于好,高于PEPE较好的刚硬度、脆性较好的刚硬度、脆性大;耐冲击性能差大;耐冲击性能差 延伸性延伸性 好好 好好 耐低温性耐低温性 很好很好 比比PEPE差差1717变脆变脆 良好良好 耐高温性耐高温性 差差 优良优良 差,为差,为60608080 透明度透明度 不高不高 较高较高 低于低于

86、LDPE LDPE 好好 好,高达好,高达88%88%92% 92% 96食品包装用塑料材料及包装容器名称名称 聚乙烯聚乙烯 高压低密度高压低密度聚乙烯聚乙烯 低压高密度低压高密度聚乙烯聚乙烯 线型低密线型低密度聚乙烯度聚乙烯 聚丙烯聚丙烯(BOPPBOPP,OPPOPP) 聚苯乙烯聚苯乙烯 印刷性能印刷性能 差,须要处差,须要处理理 差,须要处差,须要处理理 热封性热封性 很好很好 好好低于低于LDPE LDPE 比比PEPE差差 柔顺性柔顺性 好好 低于低于LDPE LDPE 高于高于HDPE HDPE 加工性加工性 好好 低于低于LDPELDPE较好较好 好好 卫生、安全卫生、安全 好好

87、 高于高于PE PE 好,无毒、好,无毒、无味无味 适适 用用 范范 围围 适应食品的适应食品的冷冻处理冷冻处理 主要制成膜,主要制成膜,用于包装要用于包装要求较低的食求较低的食品,品,防潮要防潮要求的干燥食求的干燥食品;生鲜果品;生鲜果蔬的保鲜包蔬的保鲜包装;冷冻食装;冷冻食品的包装品的包装 与与LDPELDPE相相比,相同强比,相同强度下,可节度下,可节省原材料,省原材料,作为复合膜作为复合膜的热封层用的热封层用于高温杀菌于高温杀菌食品的包装食品的包装 主要制成主要制成膜,用于膜,用于包装肉类、包装肉类、冷冻食品、冷冻食品、和奶制品,和奶制品,阻气性差,阻气性差,不能满足不能满足长时间的长

88、时间的保持要求。保持要求。 薄膜经定向薄膜经定向拉伸处理比拉伸处理比CPPCPP好,包好,包装含油食品,装含油食品,可代替玻璃可代替玻璃纸包装点心、纸包装点心、面包,可用面包,可用作糖果、点作糖果、点心的扭结包心的扭结包装制成各种装制成各种形式绳、带形式绳、带 制成透明制成透明的食品盒、的食品盒、水果盘,水果盘,色泽艳丽色泽艳丽发泡发泡EPSEPS可用作保可用作保温及缓冲温及缓冲包装材料,包装材料,如:快餐如:快餐盒盒 97食品包装用塑料材料及包装容器第三节第三节 软塑料包装材料软塑料包装材料 软塑料材料:指单种塑料薄膜或塑料软塑料材料:指单种塑料薄膜或塑料与塑料的复合薄膜,或以塑料为主体,包

89、与塑料的复合薄膜,或以塑料为主体,包含纸或铝箔等其他可扰性材料的复合材料含纸或铝箔等其他可扰性材料的复合材料薄膜。薄膜。软塑料包装材料是食品包装材料的软塑料包装材料是食品包装材料的重要组成部分。重要组成部分。一一、概概述述98食品包装用塑料材料及包装容器 我国软塑料包装存在差距:我国软塑料包装存在差距:1 1. .在产品的结构上,还从干式复合为主,挤出和共在产品的结构上,还从干式复合为主,挤出和共挤复合还较少挤复合还较少;2 2. .部分软包装产品的生产技术落后,质量还部分软包装产品的生产技术落后,质量还达不到达不到要求要求,如高温蒸煮袋,气相防锈热收缩薄膜等;如高温蒸煮袋,气相防锈热收缩薄膜

90、等;3 3. .软包装的标准的方面还不充足;软包装的标准的方面还不充足;4 4. .在合成树脂方面,我国还要部分进口且很多品种在合成树脂方面,我国还要部分进口且很多品种还要进口,如:尼龙还要进口,如:尼龙6 6树脂树脂PVDCPVDC等等;5 5. .部分生产基材薄膜的设备还不能国产,要进口。部分生产基材薄膜的设备还不能国产,要进口。99食品包装用塑料材料及包装容器二二 、塑塑料料薄薄膜膜的的成成型型加加工工(挤挤、拉拉、流流、压压)挤出吹塑型挤出吹塑型筒膜筒膜T T型膜法型膜法平膜平膜 平挤拉伸成型平挤拉伸成型 流延法成型流延法成型 压延法成型压延法成型熔融挤出成型熔融挤出成型100食品包装

91、用塑料材料及包装容器(一)熔融挤出成型(一)熔融挤出成型 熔融挤出成型是应用熔融挤出成型是应用最广泛的一种单层薄膜成最广泛的一种单层薄膜成型方法。主要设备为螺旋型方法。主要设备为螺旋杆挤出机。杆挤出机。1 1.挤出吹塑成型挤出吹塑成型 压缩空气从芯棒中空压缩空气从芯棒中空孔道吹入,使管状坯料吹孔道吹入,使管状坯料吹胀成筒状薄膜,冷却后卷胀成筒状薄膜,冷却后卷收记得筒膜成品。(图收记得筒膜成品。(图6-6-1 1)101食品包装用塑料材料及包装容器2.T型膜法成型平膜 因挤出膜口流道连接成因挤出膜口流道连接成T T字形而得名。在成型字形而得名。在成型时,从时,从T T型膜口挤出的薄膜状树脂直接流

92、绕到在表面型膜口挤出的薄膜状树脂直接流绕到在表面镀铬内芯冷却的金属转鼓上,经急冷定型,切边镀铬内芯冷却的金属转鼓上,经急冷定型,切边后卷取。此法适用于结晶性树脂且要求较薄的薄膜后卷取。此法适用于结晶性树脂且要求较薄的薄膜成型,如成型,如PEPE、PPPP、软质、软质PVCPVC、PVDCPVDC等薄膜制造。等薄膜制造。与挤压吹塑成型相比,薄膜具有强度高、光泽性好、与挤压吹塑成型相比,薄膜具有强度高、光泽性好、透明度高等特点。透明度高等特点。102食品包装用塑料材料及包装容器(二)平挤拉伸成型 如图6-2所示为平挤拉伸成型工艺过程原理103食品包装用塑料材料及包装容器(三)流延法成型(三)流延法

93、成型 先将树脂溶于有机溶剂,制成含量为先将树脂溶于有机溶剂,制成含量为10%35%10%35%的的溶液,并将其过滤、消泡,然后送入流延机,通过溶液,并将其过滤、消泡,然后送入流延机,通过流延嘴使溶液流延到滚筒或移动的钢带上蒸发干燥流延嘴使溶液流延到滚筒或移动的钢带上蒸发干燥成一定厚度的薄膜。成一定厚度的薄膜。104食品包装用塑料材料及包装容器(四)压延法成型(四)压延法成型 使热塑性塑料颗粒通过挤出机加热塑化挤使热塑性塑料颗粒通过挤出机加热塑化挤出预成型薄膜,然后经过几个内部加热而相邻出预成型薄膜,然后经过几个内部加热而相邻逆转的辊筒间隙,连续压延制成成型薄膜,薄逆转的辊筒间隙,连续压延制成成

94、型薄膜,薄膜厚度取决于最后一组辊筒的间隙,此法常用膜厚度取决于最后一组辊筒的间隙,此法常用于于PVCPVC膜膜生产。生产。105食品包装用塑料材料及包装容器(一)普通塑料膜(一)普通塑料膜 指采用吹塑成型、指采用吹塑成型、T T型模法型模法成型、溶液流涎发成型及压涎法成型、溶液流涎发成型及压涎法成型未经拉伸处理的一类薄膜。成型未经拉伸处理的一类薄膜。 阻湿性能好:阻湿性能好:PVDCPVDC、PEPE、OPPOPP; 气体阻隔性好:气体阻隔性好:PVAPVA、PAPA、PVDCPVDC、EVALEVAL; 耐高温:耐高温:CPPCPP、PAPA、PETPET、PVDCPVDC;三、常用食品包装

95、塑料薄膜三、常用食品包装塑料薄膜106食品包装用塑料材料及包装容器1.1.定义:将定义:将普通塑料薄膜普通塑料薄膜在其玻璃化至熔点在其玻璃化至熔点的某一温度条件下的某一温度条件下拉伸到原长度拉伸到原长度的几倍,然的几倍,然后在张紧状态下,在高于其拉伸温度而低于后在张紧状态下,在高于其拉伸温度而低于熔点的温度区间内某温度保持几秒进行熔点的温度区间内某温度保持几秒进行热处热处理定型理定型,最后最后急速冷却至室温急速冷却至室温,可制得定向可制得定向拉伸薄膜。拉伸薄膜。 (二)定向拉伸塑料薄膜(二)定向拉伸塑料薄膜107食品包装用塑料材料及包装容器优点:优点:拉伸强度、阻隔性能、透明强度较高拉伸强度、

96、阻隔性能、透明强度较高缺点:缺点:延伸率低、热封性变差、独立使用不易延伸率低、热封性变差、独立使用不易封口使用时一般与封口使用时一般与PEPE等具有良好的热封性的薄等具有良好的热封性的薄膜复合;膜复合; 定向延伸薄膜的性能与塑料的品种、分子定向延伸薄膜的性能与塑料的品种、分子量大小、结晶度、热处理温度和时间等因素有量大小、结晶度、热处理温度和时间等因素有关,其中拉伸方向程度最重要。关,其中拉伸方向程度最重要。 108食品包装用塑料材料及包装容器注意:注意: 1 1)单向拉伸的薄膜拉伸方向上强度增加,而未经)单向拉伸的薄膜拉伸方向上强度增加,而未经拉伸方向强度降低、易破裂。拉伸方向强度降低、易破

97、裂。 2 2)拉伸程度可以影响机械力学性能、阻透性能、)拉伸程度可以影响机械力学性能、阻透性能、和耐热耐寒性能。和耐热耐寒性能。产品产品: : 单向拉伸膜:单向拉伸膜:OPP OPS OPET OPVCOPP OPS OPET OPVC等;等; 双向拉伸膜:双向拉伸膜:BOPP BOPE BOPSBOPP BOPE BOPS等;等;109食品包装用塑料材料及包装容器(三)热收缩薄膜(三)热收缩薄膜1.1.定义:未经热处理定型的拉伸薄膜称热收缩薄膜。定义:未经热处理定型的拉伸薄膜称热收缩薄膜。收收缩性是热收缩薄膜的一个重要性能。由于塑料品种、拉缩性是热收缩薄膜的一个重要性能。由于塑料品种、拉伸条

98、件和拉伸后定向分子的结晶化等因素影响,拉伸塑伸条件和拉伸后定向分子的结晶化等因素影响,拉伸塑料膜有不同的收缩能力。有的收缩率可达料膜有不同的收缩能力。有的收缩率可达30%-60%30%-60%。 正因为这类薄膜没有经过热处理,使得膜可沿拉伸正因为这类薄膜没有经过热处理,使得膜可沿拉伸方向收缩还原。方向收缩还原。优点:良好的保护性,商品展示性,经济实用性优点:良好的保护性,商品展示性,经济实用性2.2.产品:产品:PVCPVC、PEPE、PPPP、PVDCPVDC110食品包装用塑料材料及包装容器111食品包装用塑料材料及包装容器(四)弹性(拉伸)薄膜(四)弹性(拉伸)薄膜 弹性(拉伸)薄膜(弹

99、性(拉伸)薄膜(elastic filmelastic film)的定义:是)的定义:是具有特殊性能的薄膜,具有较大的延伸率而又有足具有特殊性能的薄膜,具有较大的延伸率而又有足够的强度,有良好的拉伸弹性和弹性张力。够的强度,有良好的拉伸弹性和弹性张力。 1. 1.拉伸薄膜的性能指标拉伸薄膜的性能指标(1 1)自粘性:指薄膜之间接触后的粘附性;)自粘性:指薄膜之间接触后的粘附性;(2 2)韧性:)韧性: 是薄膜抗戳穿和抗撕裂的综合性质;是薄膜抗戳穿和抗撕裂的综合性质;(3 3)许用拉力:保持包装所能施加的最大拉伸;)许用拉力:保持包装所能施加的最大拉伸;(4 4)应力滞留:指在拉伸裹包过程中,对

100、薄膜施加)应力滞留:指在拉伸裹包过程中,对薄膜施加的张力能保持的程度的张力能保持的程度112食品包装用塑料材料及包装容器2. 2.常用拉伸薄膜常用拉伸薄膜 食品包装上有食品包装上有PVCPVC、EVAEVA、LLDPELLDPE,其中,其中EVAEVA和和LLDPELLDPE膜弹性好,是理想品种。膜弹性好,是理想品种。 常用拉伸薄膜的性能常用拉伸薄膜的性能薄膜种薄膜种类类延伸率延伸率(% %)拉伸应拉伸应力力(MPaMPa)透明度透明度(% %)抗戳穿强抗戳穿强度(度(PaPa)粘着力粘着力(N N)LLDPELLDPEEVAEVAPVCPVCLDPELDPE55551515252515154

101、24225.925.924.524.521.721.7-8888777748489609608248245505501371371.81.81.61.61.31.30.60.6113食品包装用塑料材料及包装容器(五)高阻隔性能薄膜(五)高阻隔性能薄膜 定义:定义:指厚度在指厚度在25.4m25.4m的薄膜在的薄膜在22.822.8的条的条件下的透气度件下的透气度10ml/(645m10ml/(645m2 2 24h 24h 0.1Mpa)0.1Mpa)以以下。下。 优点优点:极好的阻气性,可大大提高食品的保香:极好的阻气性,可大大提高食品的保香性和延长保质期。性和延长保质期。产品:产品:EVO

102、HEVOH、PVDCPVDC、聚丙烯腈、聚丙烯腈、PAPA、PETPET。114食品包装用塑料材料及包装容器1.EVOH1.EVOH薄膜薄膜 ( (日本称日本称EVAL) EVAL) (乙烯(乙烯乙烯乙烯酯共聚体)酯共聚体) 由于由于EVOHEVOH分子结构中有亲水基团,易分子结构中有亲水基团,易吸附水分而影响其高阻气性,故吸附水分而影响其高阻气性,故EVALEVAL一般一般用复合膜的中间层。用复合膜的中间层。是高阻性材料中热稳是高阻性材料中热稳定性最好的一种。定性最好的一种。115食品包装用塑料材料及包装容器2.2.硅氧化物涂复薄膜硅氧化物涂复薄膜 涂硅膜是最新开发出的超高阻隔性、透明的蒸镀

103、涂硅膜是最新开发出的超高阻隔性、透明的蒸镀二氧化硅或二氧化硅的薄膜材料二氧化硅或二氧化硅的薄膜材料 涂布二氧化硅:涂布二氧化硅:无色透明状,二氧化硅略带黄色无色透明状,二氧化硅略带黄色而透明。而透明。 适合涂硅适合涂硅基材:基材:PETPET、OPPOPP、BOPABOPA等。等。 特性:特性:光和微波可通过,高温高湿下不脱层,涂光和微波可通过,高温高湿下不脱层,涂硅层不耐腐蚀,易出现针孔,比硅层不耐腐蚀,易出现针孔,比PVDCPVDC的阻隔性耐高温的阻隔性耐高温性好。性好。 应用:应用:适合微波加热,高温蒸煮袋杀菌食品包装,适合微波加热,高温蒸煮袋杀菌食品包装,一般作复合材料的中间层。一般作

104、复合材料的中间层。116食品包装用塑料材料及包装容器3.K3.K涂膜涂膜材料材料:双向拉伸薄膜做基材,涂布:双向拉伸薄膜做基材,涂布PVDCPVDC或偏或偏二氯乙烯与丙烯酸酯共聚胶乳薄膜。二氯乙烯与丙烯酸酯共聚胶乳薄膜。特性:阻气、阻湿、保香性、低温、热封性特性:阻气、阻湿、保香性、低温、热封性好。好。应用应用:食品、香烟、药品包装,如香烟用:食品、香烟、药品包装,如香烟用KOPPKOPP膜。膜。117食品包装用塑料材料及包装容器4. 4.镀铝薄膜(真空镀铝薄膜)镀铝薄膜(真空镀铝薄膜)特性:特性:高阻隔性、遮光性,可防止充氧对高阻隔性、遮光性,可防止充氧对食品的综合变败作用。食品的综合变败作

105、用。应用:应用:由于优异的综合包装性能和相对较由于优异的综合包装性能和相对较低的包装成本而大量应用于低的包装成本而大量应用于食品包装食品包装。118食品包装用塑料材料及包装容器 定义:只有两层或两层以上不同品种可定义:只有两层或两层以上不同品种可挠性材料,通过一定技术组合的挠性材料,通过一定技术组合的“结构化结构化”多层材料。复合基材有塑料薄膜、铝箔和纸多层材料。复合基材有塑料薄膜、铝箔和纸等。等。 四、复合软包装材料四、复合软包装材料119食品包装用塑料材料及包装容器(一)复合软包装材料的特性和要求(一)复合软包装材料的特性和要求 改善了包装材料的综合性能;具有单一材料无法具备改善了包装材料

106、的综合性能;具有单一材料无法具备的高性能。的高性能。 扩大了适用范围,如深度冷冻包装,高温高压包装,扩大了适用范围,如深度冷冻包装,高温高压包装,阻气保香包装,充气包装,无菌包装等。阻气保香包装,充气包装,无菌包装等。(1 1)综合包装性能好)综合包装性能好 综合了构成复合材料的所有单膜性能,具有高阻隔综合了构成复合材料的所有单膜性能,具有高阻隔性、高强度、良好热封性、耐高低温性和包装操作适应性。性、高强度、良好热封性、耐高低温性和包装操作适应性。(2 2)卫生安全性好)卫生安全性好 可将印刷装饰层布置在复合材料的外层或中间层,可将印刷装饰层布置在复合材料的外层或中间层,具有不污染内容物并起到

107、保护和美化包装面的作用。具有不污染内容物并起到保护和美化包装面的作用。1. 1.复合软包装特性复合软包装特性120食品包装用塑料材料及包装容器2. 2.用于食品包装的复合材料结构要求用于食品包装的复合材料结构要求(1 1)内层内层要求无毒、无味、耐油、耐化学性要求无毒、无味、耐油、耐化学性能好、有热封性和粘合性,常用的又能好、有热封性和粘合性,常用的又PEPE、CPPCPP、EVAEVA等。等。(2 2)外层外层要求具有光学性、印刷性好,耐磨、要求具有光学性、印刷性好,耐磨、耐热,且具有强度和刚性,常用的有耐热,且具有强度和刚性,常用的有PAPA、PETPET、PCPC、BOPPBOPP、铝箔

108、、纸等。、铝箔、纸等。(3 3)中间层中间层要求高阻隔性(阻气、阻香、防要求高阻隔性(阻气、阻香、防潮、遮光),铝箔和潮、遮光),铝箔和PVDCPVDC是最常用的品种。是最常用的品种。121食品包装用塑料材料及包装容器复合材料的表示方法:复合材料的表示方法: 如典型结构:纸如典型结构:纸/PE/AL/PE/PE/AL/PE 最前面(左边)的为外层;外层纸主要最前面(左边)的为外层;外层纸主要提供印刷性能。提供印刷性能。 最后面(右边)的为内层;内层最后面(右边)的为内层;内层PEPE主要主要提供热封性能。提供热封性能。 中间的分别属中间层。中间层的中间的分别属中间层。中间层的PEPE为粘为粘合

109、层,合层,ALAL主要提供阻隔性和刚度。主要提供阻隔性和刚度。122食品包装用塑料材料及包装容器 (二)复合工艺方法及其复合材料(二)复合工艺方法及其复合材料1.1.涂布法涂布法(coatingcoating) 在一种基材表面涂上涂布剂并经干燥或冷却后在一种基材表面涂上涂布剂并经干燥或冷却后形成复合材料的加工方法。形成复合材料的加工方法。 基材:纸、玻璃纸、铝波、各种塑料薄膜基材:纸、玻璃纸、铝波、各种塑料薄膜 ; 涂布剂:涂布剂:LDPELDPE、PVDCPVDC、EVAEVA等;等;如如: :涂布涂布PVDCPVDC主要用于提高薄膜阻隔性;涂布主要用于提高薄膜阻隔性;涂布PEPE是要是要提

110、供良好的热封层。提供良好的热封层。123食品包装用塑料材料及包装容器几种典型的涂布复合材料:几种典型的涂布复合材料:(1 1)PT/PE-PT/PE-方便面、糕点、小吃等干燥食品。方便面、糕点、小吃等干燥食品。(2 2)OPP/PE(EVA)- OPP/PE(EVA)- 冷食、鱼片、茶叶等。冷食、鱼片、茶叶等。(3 3)ONy/PE(EVA)ONy/PE(EVA)或或KONy/PE(EVA)-KONy/PE(EVA)-冷冻、蒸煮、油脂冷冻、蒸煮、油脂食品食品。(4 4)PET/PE(EVA)PET/PE(EVA)或或KPET/PE(EVA)KPET/PE(EVA)阻气、耐冲击、耐刺、阻气、耐冲

111、击、耐刺、耐油、耐冷冻,具有热封性。耐油、耐冷冻,具有热封性。 (5 5)PT/PE/AL/PE-PT/PE/AL/PE-粉状调料、速溶咖啡、巧克力等粉状调料、速溶咖啡、巧克力等(防潮、耐油、阻气、热封好)。(防潮、耐油、阻气、热封好)。(6 6)纸)纸/PE/PE/铝箔铝箔/PE/PE或纸或纸/PE/PE(利乐包装)(利乐包装)-调味料、乳调味料、乳制品、糖、点心等。制品、糖、点心等。124食品包装用塑料材料及包装容器2.2.共挤法共挤法(co-extrusionco-extrusion) 用两台或两台以上挤出机,分别将加用两台或两台以上挤出机,分别将加热的熔融异色或异种塑料从一个模孔中挤出

112、热的熔融异色或异种塑料从一个模孔中挤出成膜的工艺方法。成膜的工艺方法。主要用于材料相近或相同主要用于材料相近或相同的多层组合共挤。的多层组合共挤。 基材:基材:PEPE、PP PP ,有有2 2层,层,3 3层,层,5 5层共挤层共挤组合组合。 125食品包装用塑料材料及包装容器几种典型的共挤复合材料:几种典型的共挤复合材料:(1 1)LDPE/PP/LDPE-LDPE/PP/LDPE-改善热封性和耐寒性。改善热封性和耐寒性。(2 2)PP/LDPE-PP/LDPE-改善热封性和温度适应性,改善热封性和温度适应性,可用于冷食和蔬菜的包装。可用于冷食和蔬菜的包装。(3 3)LDPE/LDPE-L

113、DPE/LDPE-可异色、改善滑爽性,阻可异色、改善滑爽性,阻隔性和耐刺性,用于牛奶包装。隔性和耐刺性,用于牛奶包装。(4 4)LDPE/LDPE /LDPE-LDPE/LDPE /LDPE-形成不同色彩的高形成不同色彩的高档膜。档膜。(5 5)Ny/PVDC/LDPE-Ny/PVDC/LDPE-改善热封性、强度和阻改善热封性、强度和阻隔性,可作液体衬袋。隔性,可作液体衬袋。126食品包装用塑料材料及包装容器3.3.层合法(层合法(laminatinglaminating) 用粘合剂把两层或两层以用粘合剂把两层或两层以上的基材粘合到一起而形成的上的基材粘合到一起而形成的一种工艺方法。一种工艺方

114、法。 特点:特点:适用某些无法用于挤出适用某些无法用于挤出复合工艺加工的复合材料复合工艺加工的复合材料;应用范应用范围广,选择适合的粘合材料和粘合围广,选择适合的粘合材料和粘合剂就可以粘合任何薄膜;粘合强度剂就可以粘合任何薄膜;粘合强度高,同时可将印刷层夹于薄膜之间,高,同时可将印刷层夹于薄膜之间,保护印刷层。保护印刷层。127食品包装用塑料材料及包装容器(1 1)铝)铝/ /纸纸-香烟。香烟。(2 2)纸)纸/ /铝箔铝箔/PE-/PE-饼干、糕点等(阻隔、饼干、糕点等(阻隔、防潮、热封好)。防潮、热封好)。(3 3)BOPP/PA/CPPBOPP/PA/CPP、PT/PE(EVA)-PT/

115、PE(EVA)-方便面、方便面、调料、油脂食品等(热封好、防潮、耐油、调料、油脂食品等(热封好、防潮、耐油、挺括)。挺括)。(4 4)PET/AL/CPP PET/AL/CPP 性能较全面,可用于性能较全面,可用于熟食肉、油脂类食品等。熟食肉、油脂类食品等。(5 5)AL/PE AL/PE 乳制品、牛奶、茶叶内包装乳制品、牛奶、茶叶内包装等。等。几种典型的层合复合材料:几种典型的层合复合材料:128食品包装用塑料材料及包装容器 高温蒸煮袋(高温蒸煮袋(petort pouchpetort pouch)是一类有特)是一类有特殊耐高温要求的复合材料。应能承受殊耐高温要求的复合材料。应能承受1211

116、21以以上的加热灭菌,对气体、水蒸气具有的阻隔性上的加热灭菌,对气体、水蒸气具有的阻隔性且热封性好,封口强度高。且热封性好,封口强度高。1. 1.按杀菌温度可分为:按杀菌温度可分为: (1 1)高温蒸煮袋()高温蒸煮袋(121121杀菌杀菌30min30min) (2 2)超高温蒸煮袋()超高温蒸煮袋(135135杀菌杀菌30min30min)(三)高温蒸煮袋用复合膜(三)高温蒸煮袋用复合膜129食品包装用塑料材料及包装容器2. 2.按透明与否可分为按透明与否可分为: : (1 1)透明蒸煮袋)透明蒸煮袋 KPA/CPPKPA/CPP、KPET/CPPKPET/CPP (2 2)不透明蒸煮袋)

117、不透明蒸煮袋PET/Al/CPP,PET/Al/CPP,不透明不透明复合薄膜中间层为铝箔。复合薄膜中间层为铝箔。130食品包装用塑料材料及包装容器3. 3.复合膜的一般结构复合膜的一般结构: :外层外层:一般用:一般用PETPET或或PAPA内层内层:CPPCPP(若用(若用PEPE,仅能承受,仅能承受110110以下以下高温);高温);中间层中间层:如果透明用:如果透明用PVDCPVDC或或PVAPVA,传热较,传热较慢,适合内容物慢,适合内容物300g300g以下的小型蒸煮袋;以下的小型蒸煮袋;如果不透明用铝箔,传热快,内容物可超如果不透明用铝箔,传热快,内容物可超过过500g500g。1

118、31食品包装用塑料材料及包装容器项目项目单位单位种类种类结构结构外观外观复合强度复合强度封口强度封口强度抗涨强度抗涨强度伸长率伸长率抗撕裂强度抗撕裂强度热封温度热封温度透氧率透氧率透湿性透湿性m mN NN NN N% %1010 N NMl/(mMl/(m2424h)h)g/(mg/(m24h24h) )PET12/Al9/PO70PET12/Al9/PO70不透明、高光泽不透明、高光泽9.89.868.668.678.478.48 8784/882784/8821801802302300 00 0PET12/PO70PET12/PO70半透明半透明5.885.8858.558.568.66

119、8.67 7490490686/637686/6371501502202201181183 3Ny15/PO70Ny15/PO70半透明半透明5.885.8868.668.698981010588/686588/68615015023023055553 3高温蒸煮袋的结构和性能高温蒸煮袋的结构和性能注:注:POPO为聚乙烯或聚丙烯,总称为聚烃烯薄膜为聚乙烯或聚丙烯,总称为聚烃烯薄膜132食品包装用塑料材料及包装容器第四节第四节 塑料包装容器及制品塑料包装容器及制品 1.1.塑料包装容器:塑料包装容器: 主要是指塑料中空容器、热成型容器、主要是指塑料中空容器、热成型容器、塑料箱、钙塑瓦楞箱、塑料

120、包装袋等。塑料箱、钙塑瓦楞箱、塑料包装袋等。 2.2.塑料包装容器成型加工方法:塑料包装容器成型加工方法: 常用的有注射成型、中空吹塑成型、常用的有注射成型、中空吹塑成型、片材热成型片材热成型等。等。133食品包装用塑料材料及包装容器(一)塑料瓶成型工艺方法(一)塑料瓶成型工艺方法 塑料瓶是液体食品包装容器。塑料瓶是液体食品包装容器。成型工艺有:成型工艺有:1. 1.挤挤-吹工艺吹工艺 2. 2.注注吹工艺吹工艺 3. 3.挤挤拉拉吹工艺吹工艺 4. 4.注注拉拉吹工艺吹工艺 5. 5.多层共挤(注)多层共挤(注)-吹工艺吹工艺一、塑料瓶一、塑料瓶134食品包装用塑料材料及包装容器1. 1.挤

121、挤-吹工艺吹工艺 是塑料瓶最常用的成型工艺,在塑料挤出是塑料瓶最常用的成型工艺,在塑料挤出机上将树脂加热熔融并通过出口模挤出空心管机上将树脂加热熔融并通过出口模挤出空心管坯,然后送入金属模具并向管坯内吹入压缩空坯,然后送入金属模具并向管坯内吹入压缩空气使塑料瓶坯膨胀贴模,经冷却后形成制品。气使塑料瓶坯膨胀贴模,经冷却后形成制品。 是生产是生产LDPELDPE、HDPEHDPE、PVCPVC小口瓶小口瓶的主要方的主要方法。法。135食品包装用塑料材料及包装容器2. 2.注注吹工艺吹工艺 包括两道工序,先是将塑料熔融注塑成具有包括两道工序,先是将塑料熔融注塑成具有一定形状的瓶坯,然后移去注塑模并趁

122、热换上吹一定形状的瓶坯,然后移去注塑模并趁热换上吹塑模,吹塑成型、冷却而形成制品。塑模,吹塑成型、冷却而形成制品。 是生产是生产大口容器大口容器的主要方法,所适合的塑料的主要方法,所适合的塑料品种主要有品种主要有PSPS、HDPEHDPE、LDPELDPE、PETPET、PPPP、PVCPVC、PANPAN等。等。136食品包装用塑料材料及包装容器3. 3.挤挤拉拉吹工艺吹工艺 先将塑料熔融挤出成管坯,然后在拉伸温度下先将塑料熔融挤出成管坯,然后在拉伸温度下进行纵向拉伸并用压缩空气吹模成型,最后经冷却进行纵向拉伸并用压缩空气吹模成型,最后经冷却定型后启模取出成品。定型后启模取出成品。 制品经定

123、向拉伸而提高了透明度、阻隔性和强制品经定向拉伸而提高了透明度、阻隔性和强度,并降低了成本和质量。这种成型工艺主要适合度,并降低了成本和质量。这种成型工艺主要适合于于PPPP、PVCPVC等塑料瓶等塑料瓶。137食品包装用塑料材料及包装容器4. 4.注注拉拉吹工艺吹工艺 瓶坯用注射法成型,再经拉伸和吹塑成型。其瓶坯用注射法成型,再经拉伸和吹塑成型。其特点是制品精度高、颈部尺寸精确无需修正特点是制品精度高、颈部尺寸精确无需修正 ,容,容器刚性好、强度高、外观质量好,适合于器刚性好、强度高、外观质量好,适合于大批量生大批量生产产;其缺点为对狭口或异形瓶难成型。这种工艺适;其缺点为对狭口或异形瓶难成型

124、。这种工艺适合于合于PETPET、PPPP、PSPS等塑料瓶成型。等塑料瓶成型。138食品包装用塑料材料及包装容器5. 5.多层共挤(注)多层共挤(注)-吹工艺吹工艺主要用于主要用于多层多层复合塑料瓶罐的成型。复合塑料瓶罐的成型。139食品包装用塑料材料及包装容器1.1.硬质硬质PVCPVC瓶瓶 特点:无毒、质硬、透明度高,特点:无毒、质硬、透明度高,价格低,透明性好,价格低,透明性好,耐油,耐溶剂,具有一定的阻气性的特点耐油,耐溶剂,具有一定的阻气性的特点 。用途:食用油、酱油、不含气饮料用途:食用油、酱油、不含气饮料(矿泉水)(矿泉水)等等液液态食品态食品。主要有普通吹塑主要有普通吹塑PV

125、CPVC瓶和双轴拉伸瓶和双轴拉伸PVCPVC瓶两种。瓶两种。(二)食品包装常用塑料瓶(二)食品包装常用塑料瓶140食品包装用塑料材料及包装容器2.PE2.PE瓶瓶 主要有主要有LDPELDPE瓶和瓶和HDPEHDPE瓶两种。瓶两种。特点:不透明、高透气性、渗油,带静电是其主特点:不透明、高透气性、渗油,带静电是其主要缺点,但其水蒸气透过率较小,且成本也很低。要缺点,但其水蒸气透过率较小,且成本也很低。应用:日用化学品如洗涤剂、洗发精,应用:日用化学品如洗涤剂、洗发精,很少应用很少应用液体食品包装;药品片剂等包装液体食品包装;药品片剂等包装。141食品包装用塑料材料及包装容器3.PET3.PET

126、瓶瓶 特点:透明美观、高强度、质轻、高阻隔性、阻气保特点:透明美观、高强度、质轻、高阻隔性、阻气保香性好、再循环利用性能好。香性好、再循环利用性能好。应用:应用:含气饮料、橙汁含气饮料、橙汁,如可口可乐中,如可口可乐中PETPET瓶包装占瓶包装占80%80%以上。以上。 PETPET瓶一般采用注瓶一般采用注拉拉吹工艺生产,是定向拉伸吹工艺生产,是定向拉伸的最大品种,主要用于含气饮料的包装。的最大品种,主要用于含气饮料的包装。不足:不足:(1 1)阻隔二氧化碳气体还不充)阻隔二氧化碳气体还不充分(分(K K涂涂PVDCPVDC可改善);可改善);(2 2)原料价格昂贵,设备投资)原料价格昂贵,设

127、备投资较大;较大;142食品包装用塑料材料及包装容器143食品包装用塑料材料及包装容器大家知道我们喝的饮料,大家知道我们喝的饮料,那些饮料是由什么塑料那些饮料是由什么塑料材质制成的材质制成的 ? 大部分饮料瓶的瓶底都会印有一个含大部分饮料瓶的瓶底都会印有一个含“1”1”或或“2”2”数字的三角形,其周围还会写上英文字母。数字的三角形,其周围还会写上英文字母。数字数字“1”1”代表代表“聚对苯二甲酸乙二醇酯聚对苯二甲酸乙二醇酯”,英文,英文字母为字母为“PET”PET”;数字;数字“2”2”则代表高密度聚乙烯,则代表高密度聚乙烯,英文为英文为“HDPE”HDPE”。这些塑料标志主要是为了便于回。

128、这些塑料标志主要是为了便于回收再利用,如果懂的话,消费者就能通过这个标识收再利用,如果懂的话,消费者就能通过这个标识知道所其使用的塑料制品是由什么材质制成的,也知道所其使用的塑料制品是由什么材质制成的,也会放心使用。会放心使用。144食品包装用塑料材料及包装容器4.PS4.PS瓶和瓶和PCPC瓶瓶PSPS特点:光亮透明、尺寸稳定性好、阻气防水也特点:光亮透明、尺寸稳定性好、阻气防水也较好,且价格较低,适用于对较好,且价格较低,适用于对氧气敏感氧气敏感的包装食的包装食品产品包装。由于品产品包装。由于PSPS的脆性,的脆性,PSPS瓶只能用瓶只能用注注- -吹工吹工艺艺生产。生产。注:注:不适合含

129、大量香味物质、调味香料产品。因不适合含大量香味物质、调味香料产品。因为其中的为其中的酯和酮酯和酮会溶解会溶解PSPS。145食品包装用塑料材料及包装容器PCPC特点:具有极高的强度和透明度、耐热、特点:具有极高的强度和透明度、耐热、耐冲击、耐油及耐应变,价格昂贵,加工耐冲击、耐油及耐应变,价格昂贵,加工性能差,加工条件要求高,故应用较少。性能差,加工条件要求高,故应用较少。 国外用作小型牛奶瓶,可进行蒸汽消国外用作小型牛奶瓶,可进行蒸汽消毒,也可采用微波灭菌,可重复使用毒,也可采用微波灭菌,可重复使用1515次。次。146食品包装用塑料材料及包装容器5.PP5.PP瓶瓶 PPPP瓶的加工性能较

130、差。瓶的加工性能较差。 (1 1)采用挤)采用挤- -吹工艺生产的普通吹工艺生产的普通PPPP瓶,其透明度、瓶,其透明度、耐油性、耐热性比耐油性、耐热性比PEPE瓶好,但它的透明度、刚性瓶好,但它的透明度、刚性和阻气性不及和阻气性不及PVCPVC瓶,且低温下耐冲击能力较差,瓶,且低温下耐冲击能力较差,易脆裂,因此很少使用。易脆裂,因此很少使用。 (2 2)采用挤(注)采用挤(注)- -拉拉- -吹工艺生产的吹工艺生产的PPPP瓶,在瓶,在性能上得到明显改善,有些还优于性能上得到明显改善,有些还优于PVCPVC瓶,且瓶,且拉伸拉伸后质量减轻,节约原料后质量减轻,节约原料30%30%左右,可用于包

131、装不含左右,可用于包装不含气的果汁饮料及日用化学品。气的果汁饮料及日用化学品。147食品包装用塑料材料及包装容器聚乙烯瓶聚乙烯瓶聚丙烯瓶聚丙烯瓶PCPC瓶瓶PETPET瓶瓶PSPS瓶瓶PVCPVC瓶瓶LDPELDPE瓶瓶HDPEHDPE瓶瓶拉伸拉伸PPPP普通普通PPPP透明性透明性水蒸气透过性水蒸气透过性透氧性透氧性CO2CO2透过性透过性耐酸性耐酸性耐乙醇性耐乙醇性耐碱性耐碱性耐溶剂性耐溶剂性耐热性耐热性耐寒性耐寒性耐光性耐光性热变形温度热变形温度硬度硬度价格价格主要用途主要用途半透明半透明低低极高极高极高极高-7171 104104低低低低小食品小食品半透明半透明极低极低高高高高-717

132、1 121121中中低低牛奶、果牛奶、果汁、油汁、油半透明半透明极低极低高高中中 高高 - - -121121 127127中中 高高中中果汁、果汁、小食品小食品半透明半透明极低极低高高中中 高高-121121 127127中中 高高中中 高高饮料、饮料、果汁果汁透明透明高高中中 高高中中 高高 -3838 7171高高极高极高婴儿奶瓶婴儿奶瓶牛奶饮料牛奶饮料透明透明中中低低低低- -7171 104104中中 高高中中碳酸饮料碳酸饮料食用油食用油透明透明高高高高高高- - -9393 104104中中 高高中中调料、调料、食用油食用油透明透明中中低低低低-6060 6565中中 高高中中食用

133、油食用油调料调料各种塑料瓶使用性能比较各种塑料瓶使用性能比较 一般一般好好好好极好极好极好极好 差差差差148食品包装用塑料材料及包装容器食品用塑料瓶的发展方向:食品用塑料瓶的发展方向:1. 1.提高阻隔性;提高阻隔性; 采用高阻隔性树脂或共挤复合;采用高阻隔性树脂或共挤复合; 涂覆涂覆PVDCPVDC(涂)提高阻隔性能;(涂)提高阻隔性能;2. 2.轻量化轻量化3. 3.高速化生产高速化生产如:通过提高拉伸倍率,在提高强体强度和气密性如:通过提高拉伸倍率,在提高强体强度和气密性的同时,降低了瓶体的重量,节省原材料和成本。的同时,降低了瓶体的重量,节省原材料和成本。(三)食品用塑料瓶的发展方向

134、(三)食品用塑料瓶的发展方向149食品包装用塑料材料及包装容器二、塑料周转箱和钙塑瓦楞箱二、塑料周转箱和钙塑瓦楞箱(一)塑料周转箱(一)塑料周转箱150食品包装用塑料材料及包装容器(一)塑料周转箱(一)塑料周转箱1. 1.特点:具有体积小、质量轻、美观耐用、易清洗、特点:具有体积小、质量轻、美观耐用、易清洗、耐腐蚀、易成型加工、使用管理方便、安全卫生等特耐腐蚀、易成型加工、使用管理方便、安全卫生等特点。点。2. 2.用途:用作用途:用作啤酒、汽水、生鲜果蔬、牛奶、禽蛋、啤酒、汽水、生鲜果蔬、牛奶、禽蛋、水产品水产品等的运输包装。等的运输包装。3. 3.材料:材料:(1 1)PPPP和和HDPE

135、HDPE周转箱的耐低温性能较好;周转箱的耐低温性能较好;(2 2)PPPP周转箱的抗压性能比较好;周转箱的抗压性能比较好;(3 3)EPSEPS发泡塑料周转箱作为生鲜果蔬的低温保鲜发泡塑料周转箱作为生鲜果蔬的低温保鲜包装,因其具有隔热、防震缓冲等优越性而广泛应用。包装,因其具有隔热、防震缓冲等优越性而广泛应用。151食品包装用塑料材料及包装容器(二)钙塑瓦楞箱(二)钙塑瓦楞箱152食品包装用塑料材料及包装容器(二)钙塑瓦楞箱(二)钙塑瓦楞箱 钙塑材料是在具有一定热稳定性的树脂中加钙塑材料是在具有一定热稳定性的树脂中加入大量填料及少量助剂而形成的复合材料(一般入大量填料及少量助剂而形成的复合材料

136、(一般含树脂含树脂50%50%和和CaCO3CaCO3等等50%50%)。)。 常用树脂为常用树脂为PEPE和和PPPP; 常用的填料碳酸钙、硫酸钙、亚硫酸钙、滑常用的填料碳酸钙、硫酸钙、亚硫酸钙、滑石粉等石粉等; ; 与瓦楞纸箱相比具有防水、防潮、高强度的与瓦楞纸箱相比具有防水、防潮、高强度的优越性。用于优越性。用于冷冻食品、水产品、果蔬类包装。冷冻食品、水产品、果蔬类包装。153食品包装用塑料材料及包装容器三、其他塑料包装容器及制品三、其他塑料包装容器及制品154食品包装用塑料材料及包装容器(一)塑料包装袋(一)塑料包装袋1.1.单层薄膜袋单层薄膜袋(single-lager film b

137、agsingle-lager film bag) :PE PPPE PP。 LDPELDPE小食品包装;小食品包装; HDPEHDPE背心式购物袋;背心式购物袋; LLDPELLDPE垃圾袋垃圾袋 PPPP服装、食品包装袋服装、食品包装袋 单膜袋用量最大的品种是单膜袋用量最大的品种是LDPELDPE袋,用于食品袋,用于食品包装的单膜袋可有不同厚度,不同透明度,不同包装的单膜袋可有不同厚度,不同透明度,不同颜色、不同结构颜色、不同结构。155食品包装用塑料材料及包装容器无齿拉链袋无齿拉链袋156食品包装用塑料材料及包装容器 适用于各种特殊用途适用于各种特殊用途的包装,如蒸煮、杀菌、的包装,如蒸煮

138、、杀菌、冷冻、真空、充气等。冷冻、真空、充气等。 具有高强度、高阻隔、具有高强度、高阻隔、耐高低温、适应性、热封耐高低温、适应性、热封性等优异特性。性等优异特性。2. 2.复合包装薄膜袋(复合包装薄膜袋(recombinal film bagrecombinal film bag)157食品包装用塑料材料及包装容器3. 3.高温蒸煮袋(高温蒸煮袋(petort pouchpetort pouch) 是复合袋的典型产品,也称软罐头。是复合袋的典型产品,也称软罐头。 具有耐高温蒸煮、耐压、高强度和高密封具有耐高温蒸煮、耐压、高强度和高密封性。性。 蒸煮袋有两层、三层、四层、五层蒸煮袋有两层、三层、

139、四层、五层常用结构。常用结构。158食品包装用塑料材料及包装容器(1 1)两层蒸煮袋(透明蒸煮袋)两层蒸煮袋(透明蒸煮袋) PET/PEPET/PE,Ny/PENy/PE只耐小于只耐小于100100的高温,的高温,保质期仅为保质期仅为3 36 6个月。个月。159食品包装用塑料材料及包装容器160食品包装用塑料材料及包装容器(2 2)三层蒸煮袋(不透明蒸煮袋)三层蒸煮袋(不透明蒸煮袋)1212微米微米PET/9PET/9微米微米AL/7.5AL/7.5微米改微米改性性PPPP复合袋结构。复合袋结构。具有较好的阻隔性、印刷性、具有较好的阻隔性、印刷性、尺寸稳定性和耐高温性(尺寸稳定性和耐高温性(

140、1001001204512045分钟加热杀菌),保存期分钟加热杀菌),保存期可达两年。可达两年。161食品包装用塑料材料及包装容器162食品包装用塑料材料及包装容器163食品包装用塑料材料及包装容器(3 3)四层蒸煮袋)四层蒸煮袋 PET/AL/PET(Ny)/PPPET/AL/PET(Ny)/PP四层结四层结构适合于构适合于120120130130高温短时杀高温短时杀菌。菌。164食品包装用塑料材料及包装容器4. 4.塑料编织袋塑料编织袋 是采用经拉伸的是采用经拉伸的PEPE或或PPPP扁丝,通过编制机制扁丝,通过编制机制袋而成。袋而成。 具有质轻、高强度、卫生、清洁、耐腐蚀等具有质轻、高强

141、度、卫生、清洁、耐腐蚀等优点有较大的承载能力和耐冲击能力。优点有较大的承载能力和耐冲击能力。 用于食品包装时,常涂布用于食品包装时,常涂布PEPE或内衬或内衬PEPE待用于待用于食糖包装,具有防潮,防水性能。食糖包装,具有防潮,防水性能。165食品包装用塑料材料及包装容器166食品包装用塑料材料及包装容器167食品包装用塑料材料及包装容器(二)塑料片材热成型容器(二)塑料片材热成型容器 热塑性塑料片材加热到软化点以上,熔热塑性塑料片材加热到软化点以上,熔融温度以下的某一温度,采用适当模具夹在融温度以下的某一温度,采用适当模具夹在气体压力、液体压力或机械压力作用下成型气体压力、液体压力或机械压力

142、作用下成型为与模具形状相同的包装容器。近为与模具形状相同的包装容器。近3030年来,年来,由于热成型容器具有许多优异的包装性能,由于热成型容器具有许多优异的包装性能,使其在使其在食品包装上的应用得到迅速发展食品包装上的应用得到迅速发展。168食品包装用塑料材料及包装容器(三)其他塑料产品的包装制品(三)其他塑料产品的包装制品1. 1.高温杀菌塑料罐高温杀菌塑料罐 材料组成材料组成PP-EVOH-PPPP-EVOH-PP,其特点在于,其特点在于以以EVOHEVOH为夹层材料,阻气性极好,保存期为夹层材料,阻气性极好,保存期与罐头相同,可取代目前的金属罐。国际与罐头相同,可取代目前的金属罐。国际上

143、此新材料还处于试生产阶段。上此新材料还处于试生产阶段。 169食品包装用塑料材料及包装容器2. 2.微波炉、烤箱双用塑料托盘微波炉、烤箱双用塑料托盘 以以结晶性结晶性PETPET为材料,可耐高温,用于微波食为材料,可耐高温,用于微波食品及烤箱食品包装,在欧美、日本等国家广泛应用。品及烤箱食品包装,在欧美、日本等国家广泛应用。 近年来又开发了更耐高温的新型材料如聚砜近年来又开发了更耐高温的新型材料如聚砜薄膜(薄膜(180180)、液晶聚合物()、液晶聚合物(250250260260)、聚)、聚醚酷亚胺(醚酷亚胺(220220)、聚)、聚4-4-甲基戊烯(甲基戊烯(TPXTPX)/ /纸板纸板(2

144、20220)等用于微波食品的包装。)等用于微波食品的包装。170食品包装用塑料材料及包装容器171食品包装用塑料材料及包装容器 材料组成材料组成PP-EVOH-PPPP-EVOH-PP,用共挤压技术制造,保气性、用共挤压技术制造,保气性、挤压性良好,用于热充填、挤压性良好,用于热充填、不杀菌的食品包装,如果酱、不杀菌的食品包装,如果酱、调味酱等。调味酱等。3. 3.可挤压瓶可挤压瓶172食品包装用塑料材料及包装容器种类种类性能特点性能特点 成型方法成型方法HDPEHDPE加工简单容易,成本低,耐化学腐蚀性好,低温抗加工简单容易,成本低,耐化学腐蚀性好,低温抗冲击强度好,水蒸气的阻隔性好,气体透

145、过率高,冲击强度好,水蒸气的阻隔性好,气体透过率高,不适合不适合高温充填和消毒,气体的阻隔性差。高温充填和消毒,气体的阻隔性差。挤挤- -吹法吹法注注- -吹法吹法LDPELDPE具有挠性,耐冲击,水蒸气的阻隔性好,加工性好,具有挠性,耐冲击,水蒸气的阻隔性好,加工性好,价格低,但价格低,但阻气性差,高温下会开裂。阻气性差,高温下会开裂。挤挤- -吹法吹法吹吹- -吹法吹法PVCPVC耐冲击强度高,氧气的透过率低,水蒸气的透过率耐冲击强度高,氧气的透过率低,水蒸气的透过率中等,透明度好,制品变形的温度低,中等,透明度好,制品变形的温度低,不宜在高温不宜在高温条件下使用,加工性较差。条件下使用,

146、加工性较差。挤挤- -吹法吹法吹吹- -吹法吹法挤挤- -拉拉- -吹法吹法PPPP重量轻,熔点高,可消毒处理,耐化学性好,耐冲重量轻,熔点高,可消毒处理,耐化学性好,耐冲击,透明,水蒸气透过率低,而击,透明,水蒸气透过率低,而渗透率高,阻气性渗透率高,阻气性差,具有低温脆性差,具有低温脆性注注- -吹法吹法 注注- -拉拉- -吹吹法法PETPET抗拉强度高,耐冲击,透明,水蒸气、氧气、二氧抗拉强度高,耐冲击,透明,水蒸气、氧气、二氧化碳的透过率低,酒精透过率低,耐油性好,但需化碳的透过率低,酒精透过率低,耐油性好,但需要有专用设备加工,要有专用设备加工,不能加工成有机容器,且价格不能加工成

147、有机容器,且价格较高较高。注注- -吹法吹法 注注- -拉拉- -吹吹法法173食品包装用塑料材料及包装容器第五节第五节 食品用塑料包装材料的选用食品用塑料包装材料的选用 塑料作为食品包装材料已有几十年历史塑料作为食品包装材料已有几十年历史,因具有优异的包装性能而得到广泛应用,因具有优异的包装性能而得到广泛应用,但塑料本身所具有的特性和缺陷,用于食品但塑料本身所具有的特性和缺陷,用于食品包装时会带来诸如卫生安全等方面的问题。包装时会带来诸如卫生安全等方面的问题。因此,在选用塑料包装材料时,除考虑食品因此,在选用塑料包装材料时,除考虑食品包装基本要求外,必须注意卫生安全性问题。包装基本要求外,必

148、须注意卫生安全性问题。174食品包装用塑料材料及包装容器(一)树脂(一)树脂 树脂本身无毒,但其单体大多有毒,多为致癌物;树脂本身无毒,但其单体大多有毒,多为致癌物; 如:如:PVCPVC、PVDCPVDC单体有明显的致突变性;单体有明显的致突变性;聚苯乙烯聚苯乙烯树脂中苯乙烯单体对肝细胞有破坏作用;丙烯腈单体树脂中苯乙烯单体对肝细胞有破坏作用;丙烯腈单体是强致癌物质是强致癌物质。 用于食品包装的塑料在卫生安全性上存在用于食品包装的塑料在卫生安全性上存在两个问题:两个问题:一是树脂本身的安全性,二是所使一是树脂本身的安全性,二是所使用添加剂有毒或超过规定剂量。用添加剂有毒或超过规定剂量。一、食

149、品用塑料包装材料的卫生安全性一、食品用塑料包装材料的卫生安全性175食品包装用塑料材料及包装容器(二)添加剂(二)添加剂1.1.增塑剂:增塑剂:邻苯二甲酸酯类邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、脂肪族、磷酸酯类、脂肪族二元酸酯类、柠檬酸酯类、环氧类,后三类毒性二元酸酯类、柠檬酸酯类、环氧类,后三类毒性较低。较低。 根据增塑剂在其运用中毒性的大小分类,一般含有量高的塑料制品,不适用于液体食品特别是酒精、油脂食品。176食品包装用塑料材料及包装容器 玩具玩具 聚氯乙烯聚氯乙烯(PVC)(PVC)分子结构稳定、柔软分子结构稳定、柔软, ,常被用来制作玩具。欧盟毒理、生物毒理委员会常被用来制作玩具。欧盟毒理、生

150、物毒理委员会发现某些含有邻苯二甲酸二酯发现某些含有邻苯二甲酸二酯(DEHP)(DEHP)和邻苯二甲和邻苯二甲酸二异壬酯酸二异壬酯(DINP)(DINP)增塑剂的软增塑剂的软PVCPVC玩具与儿童接触玩具与儿童接触造成危害造成危害, DEHP, DEHP会损伤心血管会损伤心血管, DINP, DINP对肝脏和肾对肝脏和肾脏有副作用。脏有副作用。瑞典瑞典政府从政府从19991999年年8 8月起禁止销售软月起禁止销售软塑料玩具;塑料玩具;邻邻苯苯二二甲甲酸酸酯酯类类177食品包装用塑料材料及包装容器 欧盟欧盟于于19991999年年1212月月3 3岁以下儿童岁以下儿童使用的与口接使用的与口接触的

151、玩具中触的玩具中PVCPVC材料所含材料所含6 6种邻苯二甲酸酯物质总种邻苯二甲酸酯物质总量不得超过量不得超过0.1%0.1%;奥地利和丹麦奥地利和丹麦已经分别从已经分别从20012001年的年的1 1月和月和4 4月月禁止销售禁止销售软塑料玩具软塑料玩具;2001;2001年年6 6月月5 5日日, ,欧盟又重申欧盟又重申禁止销售禁止销售邻苯二甲酸酯含量超过邻苯二甲酸酯含量超过0.1%0.1%的玩具。我国是世界玩具出口第一大国的玩具。我国是世界玩具出口第一大国, , 上述禁令将直接影响我国对欧、美的玩具出口上述禁令将直接影响我国对欧、美的玩具出口。 邻邻苯苯二二甲甲酸酸酯酯类类178食品包装

152、用塑料材料及包装容器塑料袋塑料袋用聚氯乙烯用聚氯乙烯(PVC)(PVC)软袋输液软袋输液, ,由于增塑剂的挥发和溶由于增塑剂的挥发和溶出出, ,可能导致输液澄清度下降可能导致输液澄清度下降, ,有害健康。为此有害健康。为此, ,我我国药监局于国药监局于20002000年年1111月在明确指出应考虑不宜采用月在明确指出应考虑不宜采用PVCPVC袋子灌装输液。目前国内外都加紧了袋子灌装输液。目前国内外都加紧了邻苯二甲邻苯二甲酸酯酸酯代用品的研究,如柠檬酸酯、聚酯都属于低毒代用品的研究,如柠檬酸酯、聚酯都属于低毒增塑剂增塑剂, ,可用于医用制品。可用于医用制品。 179食品包装用塑料材料及包装容器

153、塑料大棚塑料大棚 农用塑料大棚布的增塑剂有邻苯二农用塑料大棚布的增塑剂有邻苯二甲酸酯甲酸酯, ,经过日晒雨淋会从塑料中溶化出来经过日晒雨淋会从塑料中溶化出来, ,进入土进入土壤壤, ,被植物吸收,给人们带来环境激素的毒性威胁。被植物吸收,给人们带来环境激素的毒性威胁。仅仅少用或不用农药化肥仅仅少用或不用农药化肥, ,并不能完全避免环境激并不能完全避免环境激素对蔬菜水果的污染。素对蔬菜水果的污染。 化妆品化妆品美容产品包括香水、除臭剂、发胶和美容产品包括香水、除臭剂、发胶和指甲油等,其中指甲油等,其中72%72%含有邻苯二甲酸酯。含有邻苯二甲酸酯。180食品包装用塑料材料及包装容器 塑料餐具和食

154、品包装塑料餐具和食品包装 各种塑料餐盒、塑料袋以及铝箔袋的食品容器各种塑料餐盒、塑料袋以及铝箔袋的食品容器一般含有邻苯二甲酸酯一般含有邻苯二甲酸酯, ,由于其具有脂溶性由于其具有脂溶性, ,容易污容易污染高脂肪的食品染高脂肪的食品, ,例如奶酪、黄油、巧克力、炸土例如奶酪、黄油、巧克力、炸土豆等。为了避免豆等。为了避免邻苯二甲酸酯邻苯二甲酸酯污染污染, ,应该应该不使用聚不使用聚苯乙烯苯乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯聚氯乙烯、聚碳酸酯材料作为食品容器材料作为食品容器; ;不使用不使用泡沫塑料容器泡沫塑料容器泡方便面泡方便面; ;不使用不使用聚氯乙烯塑聚氯乙烯塑料容器料容器在微波炉中加热。正确的做法是

155、把食品移到在微波炉中加热。正确的做法是把食品移到耐热玻璃器皿或陶瓷器皿耐热玻璃器皿或陶瓷器皿中进行加热。选用包装材中进行加热。选用包装材料时料时, ,应选用相对比较安全的应选用相对比较安全的聚乙烯制品聚乙烯制品。 181食品包装用塑料材料及包装容器2.2.稳定剂稳定剂 钙、锌、锂的脂肪酸盐类可用于食品包钙、锌、锂的脂肪酸盐类可用于食品包装用;铅化合物钡化合物、镉化合物、大装用;铅化合物钡化合物、镉化合物、大部分有机物锡化合物不能用于食品。部分有机物锡化合物不能用于食品。182食品包装用塑料材料及包装容器3. 3.着色剂和油墨着色剂和油墨 着色剂:一般都有毒性。接触食品的着色剂:一般都有毒性。接

156、触食品的塑料最好不着色;塑料最好不着色; 油墨:塑料印刷用油墨均有一定毒性、油墨:塑料印刷用油墨均有一定毒性、其印刷层不宜直接与食品接触。其印刷层不宜直接与食品接触。183食品包装用塑料材料及包装容器4. 4.其他:其他: 润滑剂:大部分毒性较低。润滑剂:大部分毒性较低。 发泡剂:使塑料产生气泡形成多空泡发泡剂:使塑料产生气泡形成多空泡漠结构、隔热保温、防震缓冲用于食品漠结构、隔热保温、防震缓冲用于食品包装必须无毒或低毒。包装必须无毒或低毒。184食品包装用塑料材料及包装容器 影响透过性的因素:影响透过性的因素: 内部内部:塑料本身的成分、大分子的结构和分:塑料本身的成分、大分子的结构和分子聚

157、集的状态、受温湿度的影响。子聚集的状态、受温湿度的影响。 外部外部:能透过物质分子的大小和性质、及二:能透过物质分子的大小和性质、及二者的亲和性。者的亲和性。二、二、 塑料包装材料阻透性的影响因素塑料包装材料阻透性的影响因素185食品包装用塑料材料及包装容器(一)阻气性和聚合分子结构的关系(一)阻气性和聚合分子结构的关系 聚合物树脂分子的极性大、结晶度高、分子定聚合物树脂分子的极性大、结晶度高、分子定向的排列的程度大,可使分子紧密结合,而提高向的排列的程度大,可使分子紧密结合,而提高其阻气性。其阻气性。 而常用的而常用的拉伸拉伸处理,可使结晶度和分处理,可使结晶度和分子的定向排列程度增大。子的

158、定向排列程度增大。 常用塑料树脂的阻气性能:常用塑料树脂的阻气性能: 原则:分子极性越大,阻气性越大原则:分子极性越大,阻气性越大 排序:排序:PET,PVA PAPET,PVA PA,PAC PS PEPAC PS PE,PPPP186食品包装用塑料材料及包装容器(二)水蒸气的透过性和树脂分子的结构关系(二)水蒸气的透过性和树脂分子的结构关系 这主要取决于水蒸气与树脂分子的这主要取决于水蒸气与树脂分子的亲和性亲和性。 亲水性树脂:亲水性树脂:如PVA和PA可以吸收水分;吸收水分既可以对聚合物起增塑作用,又使水蒸气在材料中容易扩散,使薄膜发生溶胀现象。而且随着湿度的改变,阻透性还会发生变化。

159、非亲水性树脂:透湿性不受环境湿度的影响。非亲水性树脂:透湿性不受环境湿度的影响。 结论:非亲水性树脂比亲水性树脂的阻湿性要好。结论:非亲水性树脂比亲水性树脂的阻湿性要好。187食品包装用塑料材料及包装容器(三)温度(三)温度 温度一般对聚合物树脂的分子结构有影响,温度一般对聚合物树脂的分子结构有影响,但也随材料的不同而不同但也随材料的不同而不同 如:如:PVDCPVDC受温度的影响变化小,铝箔则更小。受温度的影响变化小,铝箔则更小。 规律:温度升高,阻透性能下降;规律:温度升高,阻透性能下降; 原因:温度升高,使聚合物的结晶度、排列取原因:温度升高,使聚合物的结晶度、排列取向度降低,分子间距拉

160、大,密度降低。向度降低,分子间距拉大,密度降低。188食品包装用塑料材料及包装容器(四)树脂分子亲水性与阻透性关系(四)树脂分子亲水性与阻透性关系 亲水性大、阻隔性就小。亲水性大、阻隔性就小。 如:如:PVCAPVCA、PAPA纤维素膜等。纤维素膜等。189食品包装用塑料材料及包装容器三、塑料包装材料的异臭成分三、塑料包装材料的异臭成分1. 1.食品在储藏过程中,油脂色素等成分的氧化或食品在储藏过程中,油脂色素等成分的氧化或氨基酸与羰基反应产生褐变生成异臭(用阻气性氨基酸与羰基反应产生褐变生成异臭(用阻气性好的包装材料,并充入惰性气体,避光控制氧化)好的包装材料,并充入惰性气体,避光控制氧化)

161、;2. 2.微生物污染及酶作用产生(加热杀菌、低温储微生物污染及酶作用产生(加热杀菌、低温储存、控制氧气、添加防腐剂、保存剂等)。存、控制氧气、添加防腐剂、保存剂等)。(一)食品本身的变质异臭(一)食品本身的变质异臭190食品包装用塑料材料及包装容器(二)塑料包装材料产生的异臭(二)塑料包装材料产生的异臭1.1.塑料制造过程中的未分解的反应物和副产品等产生塑料制造过程中的未分解的反应物和副产品等产生的异味;的异味;2.2.塑料热分解或氧化生成物产生的异臭(加工控制在塑料热分解或氧化生成物产生的异臭(加工控制在适当范围);适当范围);3.3.添加剂挥发、容出分解与材料反应产生异臭;添加剂挥发、容

162、出分解与材料反应产生异臭;4.4.材料复合用黏合剂、印刷油墨及溶剂产生的异臭;材料复合用黏合剂、印刷油墨及溶剂产生的异臭;5.5.辐射产生的异臭。辐射产生的异臭。191食品包装用塑料材料及包装容器(三)印刷颜料、粘结剂或溶剂产生的异味(三)印刷颜料、粘结剂或溶剂产生的异味1.1.用有机颜料着色的薄膜,加热时会发生明用有机颜料着色的薄膜,加热时会发生明显的挥发物质;显的挥发物质;2.2.复合材料粘结剂或溶剂等产生异味问题较复合材料粘结剂或溶剂等产生异味问题较多,粘结剂的选用和溶剂的残留是最重主要多,粘结剂的选用和溶剂的残留是最重主要的问题。的问题。 192食品包装用塑料材料及包装容器 总之,导致

163、食品异臭原因很多,而且比较复杂。由于食品和包装材料的质量、性能、包装技术、防腐措施、储藏环境等条件不同,异臭产生程度也不一样,只有找出真正的原因,才能采取相应针对性措施,包装食品的异臭问题完全可以解决。 193食品包装用塑料材料及包装容器四、保证塑料包装安全性的应对措施四、保证塑料包装安全性的应对措施(一(一(一(一)积极开展认证工作,加大执法力度)积极开展认证工作,加大执法力度(二)加快标准修改制作工作(二)加快标准修改制作工作(三)积极采用国际先进管理方式(三)积极采用国际先进管理方式(四)加强消费者的安全知识教育(四)加强消费者的安全知识教育194食品包装用塑料材料及包装容器1.1.什么

164、是塑料,它由什么组成,主要性能包括哪些什么是塑料,它由什么组成,主要性能包括哪些?2.2.何谓定向拉伸薄膜?何谓热收缩薄膜?何谓定向拉伸薄膜?何谓热收缩薄膜?3.3.试说明试说明PET/Al/CPPPET/Al/CPP、Ny/EVAL/PENy/EVAL/PE的复合材料构成、的复合材料构成、主要包装性能和适用场合。主要包装性能和适用场合。4.4.试列举目前常用的蒸煮袋,说明其主要包装性能试列举目前常用的蒸煮袋,说明其主要包装性能和适用场合。和适用场合。5.5.试列举塑料瓶成型工艺方法,列出各种塑料瓶的试列举塑料瓶成型工艺方法,列出各种塑料瓶的应用方式。应用方式。6.6.试说明试说明PEPE、PPPP、PVCPVC、PVDCPVDC、PAPA、PVAPVA、PETPET、EVAEVA、EVALEVAL的主要包装性能和适用场合。的主要包装性能和适用场合。7.7.何谓生物可降解塑料?何谓生物可降解塑料?思考题思考题195食品包装用塑料材料及包装容器196食品包装用塑料材料及包装容器

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