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關(guān)于塑料包裝制品的類型與選材

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2023-03-13 09:43:57    作者:付夕卉    瀏覽次數(shù):57
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1、塑料周轉(zhuǎn)箱塑料周轉(zhuǎn)箱是塑料包裝材料中的一個重要組成部分,主要用于商品流通中的周轉(zhuǎn),也應(yīng)用于商品生產(chǎn)過程中的零部件的周轉(zhuǎn),包括上、下工序間,車間與車間之間以及配套廠與總裝廠之間的零部件的周轉(zhuǎn)。塑料周

1、塑料周轉(zhuǎn)箱

塑料周轉(zhuǎn)箱是塑料包裝材料中的一個重要組成部分,主要用于商品流通中的周轉(zhuǎn),也應(yīng)用于商品生產(chǎn)過程中的零部件的周轉(zhuǎn),包括上、下工序間,車間與車間之間以及配套廠與總裝廠之間的零部件的周轉(zhuǎn)。塑料周轉(zhuǎn)箱和大多數(shù)塑料包裝材料不同,一般塑料包裝材料多系一次性使用,取出產(chǎn)品之后,包裝材料即完成其歷史使命,作廢棄物處置;而周轉(zhuǎn)箱則在使用之后往往要回收重復(fù)使用多次,因此塑料周轉(zhuǎn)箱在設(shè)計構(gòu)思上,除了應(yīng)考慮到它在使用過程中,要對所盛裝的物品有良好的保護(hù)及貯運功能之外,往往還需要考慮空箱的堆放問題節(jié)約倉儲面積,降低運輸費用。

塑料周轉(zhuǎn)箱通常由高密度聚乙烯或聚丙烯經(jīng)注射成型而得。高密度聚乙烯耐低溫性能突出,在-40℃左右仍有較好的韌性,其耐候性亦優(yōu)于聚丙烯,但耐熱性、剛性及強(qiáng)度較聚丙烯稍遜。聚丙烯的主要特點是耐熱性好(較HDPE要高20℃左右),剛性大、強(qiáng)度高,主要缺點是耐低溫性能較差,均聚丙烯在0℃左右即呈現(xiàn)一定程度的脆性。因此,盡管共聚聚丙烯的價格較高,人們亦常采用耐寒性較好的共聚聚丙烯為周轉(zhuǎn)箱的原料。聚丙烯性能上的另一缺陷是耐候性較差,在周轉(zhuǎn)箱用聚丙烯中,配入紫外線吸收劑之類的助劑是十分必要的。由聚丙烯和高密度聚乙烯制得的周轉(zhuǎn)箱有許多共性,如質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐化學(xué)藥品性能好、防濕防潮性好、無毒無味、衛(wèi)生性能可靠、易于著色及表面修飾等,因此兩種塑料的周轉(zhuǎn)箱的應(yīng)用領(lǐng)域常常相互滲透而無十分明顯的界限。

可用于生產(chǎn)塑料周轉(zhuǎn)箱的材料有HDPE和PP兩種,要求MI為3-10g/10min。HDPE和PP兩種材料各有特長。HDPE的耐低溫性好,耐沖擊性好,但耐熱性和強(qiáng)度稍遜于PP。PP的耐熱性好、強(qiáng)度高及剛性大,但耐低溫性不好,不適于寒冷地區(qū)使用;另外,其耐候性不好,不適于戶外使用。為改善兩種材料的不足,常用PP與HDEP共混,以解決兩者的耐熱性和耐低溫性;另外共聚PP的耐低溫性能好,雖價格稍高,也經(jīng)常采用。在具體選用樹脂時,要求注射用MI為3~10g/10min,熱擠冷壓用MI為3~7g/10min。如選PP為材料,需加入適量的紫外光吸收劑,以提高耐候性。

生產(chǎn)塑料周轉(zhuǎn)箱的方法有注射法和熱擠冷壓法。注射法適于成型復(fù)雜形狀的大批量制品,其優(yōu)點為生產(chǎn)效率高、制品尺寸精度高;熱擠冷壓法適于形狀簡單的小批量低價制品,其優(yōu)點為設(shè)備投資少,并可適于流動性較差原料的成型。

2、鈣塑瓦楞箱

鈣塑瓦楞箱的基本結(jié)構(gòu)與瓦楞紙箱相同,它是由鈣塑紙經(jīng)壓楞、黏合制得瓦楞板之后經(jīng)剪裁加工制成。鈣塑瓦楞紙通常以高填充的聚乙烯為原料,其填充劑一般為碳酸鈣,填充劑含量在40%以上。大量填充劑的應(yīng)用,有利于降低產(chǎn)品成本,提高其市場競爭力,同還能明顯提高產(chǎn)品的剛性,改善使用效果。鈣塑瓦楞箱可反復(fù)利用,廢棄物還可回收復(fù)制用,是一種比較受人們歡迎,應(yīng)用廣泛的包裝材料。

鈣塑瓦楞箱和紙質(zhì)瓦楞箱的性能基本相同,但其防水防潮性能遠(yuǎn)優(yōu)紙質(zhì)瓦楞箱。鈣塑瓦楞箱的濕強(qiáng)度高,對于包裝液體商品是一大突出的優(yōu)點,即使液體包容器破裂,液體物質(zhì)與鈣塑箱接觸,它仍能保持良好的強(qiáng)度,對所包裝的商品起到良好的保護(hù)作用,這對于那些包裝破損后,危險性較大的液態(tài)商品,比如農(nóng)藥,更具有特別重要義。因此,化工部門已指定液態(tài)農(nóng)藥類商品必須采用鈣塑箱作為外包裝。

鈣塑箱還具有無毒、無味、衛(wèi)生性能好的優(yōu)點,它不易發(fā)霉,耐腐蝕性強(qiáng),對于食品包裝也是十分有利的。鈣塑箱與牛皮紙瓦楞箱相比,其性能上的一個比較明顯的缺欠是表面摩擦系數(shù)較低,碼堆性能較差。鈣塑箱的抗壓強(qiáng)度高,除與傳統(tǒng)的牛皮紙瓦楞箱相競爭用于農(nóng)藥(已全部采用鈣塑箱)、化學(xué)試劑、日化產(chǎn)品、食品、日雜商品等產(chǎn)品的外包裝之外,還部分進(jìn)入原來采用木箱包裝的一些領(lǐng)域??捎糜谏a(chǎn)塑料瓦楞箱的塑料材料有HDPE及LDPE兩種,填料為碳酸鈣,其他成分為抗氧劑、紫外線吸收劑等等。

3、泡沫塑料包裝箱

聚苯乙烯泡沫塑料具有很好的隔熱保溫性能,以之制成的保溫箱用于魚,蝦等水產(chǎn)品以及鮮花、水果等商品的包裝,結(jié)合冷藏、冷凍庫貯存,可以使所包裝的商品在脫離冷藏(或冷凍)鏈的情況下,較長時間內(nèi)保持在一個比較適宜的較低的溫度環(huán)境中,從而有效地延長了其保鮮、保質(zhì)期,改善了商品的流通條件,帶來十分可觀的經(jīng)濟(jì)效益。因此,近年來聚苯乙烯泡沫塑料周轉(zhuǎn)包裝箱的應(yīng)用日漸增多。

聚苯乙烯泡沫塑料包裝箱由聚苯乙烯發(fā)泡珠粒制得,其軟化溫度較低(僅88℃左右),實際最高使用溫度僅75℃左右,因此聚苯乙烯泡沫塑料包裝箱只適于在較低的溫度下使用,一般用于室溫及低溫領(lǐng)域。聚苯乙烯泡沫塑料的熱導(dǎo)率隨密度的下降而降低,當(dāng)密度降到32kg/m3時,熱導(dǎo)率達(dá)到最低值,密度再降低,熱導(dǎo)率反而有上升的趨勢。因此從隔熱的角度看,聚苯乙烯泡沫包裝箱的密度以32kg/m3左右為最好。

聚苯乙烯泡沫塑料的壓縮強(qiáng)度與其密度之間存在有密切的相關(guān)關(guān)系。聚苯乙烯泡沫塑料的密度降低,其壓縮強(qiáng)度減小。聚苯乙烯泡沫塑料密度小時,單位體積耗用原料較少,在一定密度范圍內(nèi),密度小時按體積計的成本較低。因此,聚苯乙烯泡沫塑料包裝箱有時取較小的密度(例如25kg/m3),而不取32kg/m3的密度。

4、旅行箱

旅行箱為旅行中盛裝衣物、文件及日用品的包裝箱,軟質(zhì)旅行箱用帆布和皮革制作,硬質(zhì)旅行箱用塑料和塑皮復(fù)合制作。硬質(zhì)旅行箱的優(yōu)點為防盜及防壓。塑料旅行箱的制作材料為ABS和PP,其優(yōu)點為外表美觀、表面易裝飾處理及沖擊強(qiáng)度高等。

塑料旅行箱制作方法為:擠出成片→片材熱成型需要形狀箱體→箱體組合(用五金件、黏合等方法),或者采用注塑方法一次成型。

5、塑料保溫箱

塑料保溫箱用PS泡沫塑料制成,其保溫性能十分好,相對密度在0.032時熱導(dǎo)率最低。主要用于冷藏品和高溫品的包裝,可在75℃以下使用。具體可包裝的產(chǎn)品有雪糕、水產(chǎn)、水果、鮮花及食品(如盒飯、饅頭、包子等)等。

PS塑料保溫箱用PS發(fā)泡珠粒經(jīng)熱壓制而成,具體成型工藝為:PS→浸漬發(fā)泡劑→預(yù)發(fā)泡珠?!旎訜釅褐啤芰媳叵?。

6、吸塑包裝類制品

塑料吸塑類制品是一類開放式杯、盒、托盤、泡罩等小型包裝容器,主要用于食品、冰淇淋、水果、工藝品、五金件及玩具等輕質(zhì)包裝材料。塑料吸塑類制品的生產(chǎn)方法有陰模法、陽模法、陰模柱塞助壓法、對模法等,其中陰模法和對模法適于淺制品如托盤、快餐飯盒及泡罩等,陽模法適于較深制品如冰淇淋盒及果凍盒等,陰模柱塞助壓法適于更深制品如水杯等。

可用于吸塑成型的塑料材料有PVC、PP、PS、PE、ABS、PMMA及PC等。其中純PP的熱成型性較差,只能用陰模柱塞助壓法也稱為正壓法,用少量PE共混可改善熱成型性能。PVC、PP及PS片材為常用的吸塑材料,主要用于杯、盒及托盤等制品的成型。PMMA、ABS及PC等厚片常用于成型泡罩類制品。

7、塑料編織袋

塑料編織袋是以塑料扁絲為原料,通過編織加工制成塑料布,再經(jīng)縫制而制成的包裝袋。

塑料扁絲是由塑料粒子(例如聚丙烯)先經(jīng)熔融擠出加工制得膜,再經(jīng)剖切加工、單向拉伸而制得。厚膜的制備有T膜法及吹脹法兩種,其中以T膜法制得的薄膜厚度精度較高,扁絲質(zhì)量較好,但這種方法所用設(shè)備成本高,一次性投資比較大。由于扁絲在制造過程中,經(jīng)過單向拉伸處理,所以它具有很高的拉伸強(qiáng)度。

塑料編織袋起初是作為傳統(tǒng)的包裝麻袋的代用品而開發(fā)的。在實際使用過程中,它體現(xiàn)了許多麻袋所不可比擬的優(yōu)越性,例如高度的耐水防潮性、耐化學(xué)腐蝕性、防蛀,防霉性等,而且在扁絲的制備過程中,還可根據(jù)使用的需要,在熔融擠出制扁絲之前,在塑料中配入各種助劑,例如紫外線吸收劑、紫外線屏蔽劑、消光劑、抗氧劑以及著色劑等,以改進(jìn)扁絲的特性,因此塑料編織袋的應(yīng)用與發(fā)展極為迅速?,F(xiàn)在塑料編織袋已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越麻袋的代用品的地位,而成為一大類品種繁多,應(yīng)用廣泛的塑料包裝材料。

塑料編織袋就其袋的形式而言,可分為普通編織袋、涂塑編織袋和紙塑編織袋等三種基本類型,此外還有大型柔性集裝袋等。塑料編織袋按材質(zhì)分,主要有聚丙烯類、高密度聚乙烯類、線型低密度聚乙烯類幾種。聚丙烯類編織袋,其扁絲由聚丙烯或者主要由聚丙烯制得。在相同厚度條件下,聚丙烯扁絲較之聚乙烯扁絲有更高的強(qiáng)度和更大的剛挺性,因此,聚丙烯編織袋較聚乙烯編織袋有更高的強(qiáng)度與剛挺性。在聚乙烯編織袋中,線型低密度聚乙烯編織袋的強(qiáng)度略低于高密度聚乙烯,其柔軟性則優(yōu)于高密度聚乙烯編織袋,是幾種編織袋中柔軟性最好的。此外,幾種塑料編織袋在耐光、耐候性方面亦存在著較大的差別。雖然它們同屬聚烯烴塑料,耐候性均比較差,但其中聚丙烯的耐候性明顯低于聚乙烯。因此,當(dāng)塑料編織袋,特別是聚丙烯編織袋,在室外光照條件下使用時,一定要考慮使用含紫外線吸收劑或紫外線屏蔽劑等助劑的耐候性配方,否則其使用壽命將急劇下降。

8、打包帶

打包帶是包裝材料中常見的一種捆扎束縛件,主要用于外包裝,多用于瓦楞箱和軟包裝的捆扎與加強(qiáng)。打包帶按材質(zhì)分,有金屬打包帶與塑料打包帶兩種。塑料打包帶有通用塑料類(聚乙烯類、聚丙烯類、聚氯乙烯類)與工程塑料類(聚酯類、尼龍類)兩大類。

(1)聚烯烴類打包帶

聚烯烴類打包帶是最常用的通用塑料型打包帶,主要是聚乙烯打包帶和聚丙烯打包帶。其中,聚乙烯類打包帶通常采用高密度聚乙烯,聚丙烯打包帶多采用均聚丙烯。聚烯烴類打包帶的優(yōu)點是綜合物理及力學(xué)性能良好,特別是防潮防濕性能突出,成型制造及使用方便,價格低廉,主要缺點是強(qiáng)度較低,蠕變性較大。

在聚烯烴類打包帶中,聚丙烯打包帶強(qiáng)度高(是通用塑料打包帶中強(qiáng)度最高的品種),其耐熱性也比較好,在較高的溫度下(例如100℃左右),亦有一定的強(qiáng)度,因此可在較高的溫度下使用。雖然普通聚丙烯制品低溫性能欠佳,但聚丙烯打包帶因生產(chǎn)過程中,經(jīng)過單向拉伸加工處理,故可在低溫下使用(在-60℃仍有一定強(qiáng)度)。聚丙烯打包帶的主要缺點是耐候性較差,在光、特別是紫外光的作用下容易發(fā)生降解老化,因此普通聚丙烯打包帶不宜在露天環(huán)境中使用。當(dāng)打包帶需長期暴露在陽光下時,應(yīng)采用耐候配方的聚丙烯。

聚乙烯打包帶的強(qiáng)度及抗蠕變性不及聚丙烯打包帶,耐熱性也比聚丙烯打包帶低(一般長期使用溫度不超過60℃)。但聚乙烯打包帶較聚丙烯打包帶的優(yōu)點主要是耐光、耐候性較好,耐低溫性能更佳。此外,其柔軟性比聚丙烯打包帶要好。但就一般應(yīng)用而言,聚乙烯打包帶這些優(yōu)點并非影響打包帶應(yīng)用的主要因素;因此聚乙烯打包帶的應(yīng)用不及聚丙烯打包帶廣泛。

(2)、PVC打包帶

聚氯乙烯(PVC)系非結(jié)晶型聚合物,拉伸成型加工對其產(chǎn)品力學(xué)性能的提高幅度遠(yuǎn)不如結(jié)晶型聚合物(聚乙烯、聚丙烯以及聚酯、尼龍等)大,因此,盡管硬聚氯乙烯本身強(qiáng)度較高,但其打包帶的強(qiáng)度卻較聚丙烯打包帶及聚乙烯打包帶要低,使用性能上的競爭力不強(qiáng)。同時,聚氯乙烯打包帶還受到環(huán)境保護(hù)問題的困擾。因此聚氯乙烯打包帶雖然曾作為塑料打先驅(qū),得到開發(fā)應(yīng)用,但目前已不多見。

(3)聚酯打包帶

聚酯(PET)打包帶是塑料打包帶中性能最好的品種,其主要特征:①強(qiáng)度高、其強(qiáng)度約為鋼質(zhì)打包帶的1/2;②延伸率低,為2%~3%;③抗蠕變性好,捆扎后蠕變量小,彈性恢復(fù)能力強(qiáng);④有缺口時,缺口不易擴(kuò)展,因而亦不易斷裂;⑤抗?jié)裥阅茌^好,不會因受潮而產(chǎn)生大的蠕變。

PET打包帶,既適用于硬質(zhì)物件的捆扎,也可用于趨于膨脹的貨物的集成包裝。而且PET打包帶的成本亦不太高,是一種有良好發(fā)展前景的新型打包帶。

(4)、尼龍打包帶

尼龍(PA)打包帶的強(qiáng)度也很好,和PET打包帶相當(dāng),同時它還具有彈性回復(fù)與抗蠕變能力強(qiáng)的優(yōu)點,可長期緊緊地束縛在被包裝物件上,特別適合于捆扎集合后趨于下沉的物件的包裝。

尼龍打包帶與PET打包帶相比,受潮后強(qiáng)度及抗蠕變性有比較明顯的下降,同時還具有出現(xiàn)缺口時(比如受損傷)容易斷裂的缺點,其延伸率亦比PET打包帶要高、對應(yīng)力的長期保持能力較PET打包帶要差。此外,尼龍打包帶是塑料打包帶中成本最高的品種,這亦是影響其推廣應(yīng)用的一個不利因素。

9、塑料結(jié)扎繩

市售塑料結(jié)扎繩一般系聚丙烯扁絲(即撕裂薄膜),用它代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紙繩以及棉、麻繩帶,用于縛扎商品,收到了很好的效果。

目前市售普通聚丙烯結(jié)扎繩,通常耐光耐候性較差,長期在光照,特別是長期在紫外光照射下,容易產(chǎn)生光老化降解,導(dǎo)致強(qiáng)度大幅度下降,甚至失去使用價值。其次是普通塑料結(jié)扎繩的纖維化傾向比較嚴(yán)重,即容易開裂分成很細(xì)的纖維,以致使用不便。要解決上述問題,需要在配方及生產(chǎn)工藝上做適當(dāng)調(diào)整,有一定的技術(shù)含量。(來源于嘉峪檢測網(wǎng))

 
(文/付夕卉)
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