塑料包装材料及其包装容器优秀课件

• 大分子之间是靠范德华力和氢键等次价力 结合而构成物体。
• 单个的次价力与其主价力相比很小，只相 当于它1％~10％，但链很长，次价力的总 和力要远远超过主价力。
• 聚合度越大，分子的结合力越大，相互结 合的越紧密。
• 所以高分子聚合物比低分子的有高得多的 强度和化学稳定性。
大分子聚集结构对高分子聚合物的性能的影响
• 聚合度：大分子重复链节的数目。 • 已知链节的分子量和聚合度，可得出大分子分子量：
M = mn M大分子的分子量；m链节的分子量；n大分子的聚合度。 • 同一种高分子聚合物中，各分子所含链节的数目是不同的。 因此高分子聚合物的聚合度和分子量是指其平均聚合度和 平均分子量。
(二) 高分子聚合物的结构和构象
3 高聚物构象
• 高分子聚合物含有特殊构象：同分异构体。
• 高分子聚合物大分子链中的单键可以绕着 它邻近的键按一定的键角作旋转运动，它 是一种热运动，运动速度很高，细长的大 分子时而收缩，时而舒张，这种大分子构 象的瞬息变化使大分子具有很好的柔顺性， 在宏观方面表面出很好的柔韧性和弹性。
(三) 高分子聚合物大分子间的结合及聚集态
(四) 高分子聚合物的物态及其相应性能
• 高分子聚合物在不同温度下分别呈现出玻 璃态、高弹态、黏流态，各种物态分别具 有一定的特性。高分子聚合物的结构不同 其物态也不同。
• 其关系用温度——形变曲线表示。
1 线型无定型高分子聚合物
• 在恒定的应力下，随着温度升高， 高分子出现三种物态。
• 玻璃态：温度低于玻璃化温度tg， 它是聚合物作为塑料时的使用状态。 这时聚合物形变小，且随外力消失 而消失，呈现刚硬的固体状态。 tb—脆化点。
装性能及适用场合。 • 4.熟悉常用塑料包装容器的种类及其选用方法。
第一节 塑料的概念、组成及主要包装性能
一、高分子聚合物的基本知识 二、塑料的组成和分类 三、塑料材料的主要包装性能指标
基本概念 塑料是以一种高分子聚合物---树脂为基 本成分，再加入一些用来改善性能的各种添 加剂制成的高分子材料。
一、高分子聚合物的基本知识
（一） 基本知识 • 高分子聚合物从两层意思上来理解： (1) 高分子是指分子量在104~106以上的大分子物
质，所含的原子数可以高达几百万个。 (2) 虽然它分子量很大Байду номын сангаас但它的化学组成却并不
复杂，它往往是由一种或几种简单的化合物 (单体)以某种形式重复而形成聚合体。
• 链节：高分子聚合物大分子是由一些基本的单元结构重复 连接而成的，该单元结构称为链节。
3 体型高分子聚合物
• 因为大分子的交联使大分子束缚而不能 产生相对滑动，因此没有高弹态和黏流 态。温度达到一定程度，只有分解。
二、塑料的组成
（一）聚合物树脂
树脂在塑料中约占40~100%。目前塑料中所用树脂基本 上是人工合成的高分子聚合物。
按合成方法可分为: ✓ 加聚树脂：聚乙烯、聚丙烯、 聚氯乙烯树脂等; ✓ 缩聚树脂：酚醛、环氧、氨 基树脂等。
塑料用于食品包装存在的缺点
1、易带静电，造成包装表面的污染和某 些操作上的困难；
2、某些塑料存在有毒物质的污染； 3、包装废弃物的回收和处理目前还存在
着较大的问题。
本章学习目标
• 1.掌握塑料基本概念、组成及主要性能指标。 • 2.掌握食品包装常用的塑料树脂及主要包装性能。 • 3.掌握食品包装塑料薄膜和复合软包装材料的包
• 高弹态：温度介于tg和黏流温度tm 之间，大分子热运动加剧，聚合物 变成有极高弹性的物体，弹性变形 可达原长的5~10倍。室温下的橡 胶即位于此种状态下。
1 线型无定型高分子聚合物
• 黏流态：温度介于tm和分解温度td 之间，分子动能增加到大分子之 间可以相互滑动的状态而使高分 子聚合物变成可流动的黏稠液体， 是聚合物成型加工的物态，如流 动树脂。
塑料包装材料及其包装容器
塑料材料用于食品包装的优点
1、重量轻，方便运输、销售； 2、化学稳定性好，耐一定的酸、碱、盐及油脂； 3、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，能适应各种包装操作； 4、透明，易着色、印刷，且装饰效果好； 5、有一定的阻透性和一定的强度，有良好的封合性； 6、良好的复合性，构成性能更好的复合材料； 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。
1 大分子之间的作用力 • 主价力：组成高分子聚合物的大分子是
原子在共价键的作用下连接而成的。形 成的结合力较强，称为主价力。 • 次价力：分子之间的作用力，如氢键力、 范德华力。
2 大分子的形状 • 高分子聚合物长链分子可以按几何形状分为两
种： • 线型大分子：直链线型；支链线型 • 体型大分子
• 大分子的聚集态按分子排列是否有序分为两 类：
• 无定型聚合物：大分子在空间以杂乱无序的 形式聚集而构成聚合物。
• 结晶型聚合物：大分子有规则地排列而构成 聚合物。
结晶比不结晶、结晶度大比结晶 度小的聚合物具有更高的强度、 硬度、熔点、化学稳定性、阻透 性等性能，而弹性、塑性和冲击 强度则相应降低。
（二）塑料中常用的添加剂
1. 增塑剂：提高树脂可塑性和柔 软性的添加剂。
2. 稳定剂：是为提高树脂的抗老 化性能。
3. 填充剂：弥补树脂某些性能的 不足，以改善塑料的使用性能。 用量一般为20~50%。
4. 着色剂：用于改变塑料等合成材料 固有的颜色。
5. 润滑剂：塑料制品成型加工时易脱 模，同时使制品表面光亮美观。
• 温度超过分解温度td时，大分子共 价健破坏而导致高分子聚合物的 分解。
2 线型结晶高分子聚合物
• 只有结晶态和黏流态。 • 因为大分子热运动的加剧不足以
克服结晶区原子之间的结合力， 不能成为具有极高弹性的物体。 当大分子不能保持有序排列的结 构时，晶区消失而呈现了黏流态。 • 以tm为分界点，高于tm—加工， 低于tm—使用。
6. 其他添加剂：发泡剂、抗静电剂、 着色剂、阻燃剂等。
注意：添加剂要具有无味、无臭、无 毒、不溶出的性征，以免影响包装食 品的品质
三、塑料的分类
（一）热塑性塑料（thermoplastic)
主要是以加聚树脂为基料，加入少量添加剂而构成。 受热易软化，冷却即变硬，加热冷却可重复多次，其