塑料包装材料塑料包装材料主要品种及性能概述.ppt

塑料是由聚合物和各种助剂所组成。 加入各种助剂的作用可概括为：改善成型工艺性能、改善制品的使用性能或降低成本。 塑料中各种助剂的添加方式有：①在合成树脂的后处理工艺中加入到树脂中；②在成型加工时与树脂掺混；③以及在成型制品后进行表面处理等。 所以塑料助剂又称塑料加工助剂或添加剂。 聚合物是塑料的主要成分，它决定了塑料制品的基本性能。在塑料制品中，聚合物应成为均一的连续相，其作用在于将各种助剂粘结成一个整体，使其具有一定的物理机械性能。 (1)所有添加剂必须要同塑料有良好的相容性，在树脂中易分散均匀，能长期稳定地均匀分散在树脂中。 (2)所有添加剂应在加工及使用的具体条件下呈化学惰性，不发生化学反应，不仅同合成树脂不发生化学反应，各助剂之间也不发生化学反应。 (3)各种添加剂耐久性要好，在塑料中不渗析、不迁移、不被萃取、不挥发，能长久地在塑料中起作用。 (4)添加剂在塑料中应容易分散均匀，添加剂颗粒应细小，颗粒愈细，表面积愈大，越易发挥添加剂的最大功能，颗粒细小易分散均匀。 (5)添加剂应具有良好的功能，应尽量选择具有协同效应的添加剂，这样可以更好地充分发挥其功能。 (6)添加剂应适用于树脂的加工条件，即：加工适应性要好，例如：加工及使用温度、不会发生分解、腐蚀设备、促使其他添加剂或树脂分解等不良作用。 添加到聚合物中，能够增加其塑性、改善成型时的流动性、赋予制品柔韧性的物质称为增塑剂。 增塑剂的作用： (1)降低塑料的熔融粘度，提高塑料熔体的流动性。 (2)降低塑料的熔融温度。 (3)提高塑料制品的柔软性。 聚合物的增塑，是由于增塑剂使聚合物分子链间聚集作用的削弱而造成的。 非极性增塑剂 极性增塑剂 按增塑剂的化学结构进行分类。具体可分为： ①邻苯二甲酸酯类。为最常用的主增塑剂。综合性能好，用量最大，占增塑剂总量的4／5。其透明性优、低毒，其中邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)用量最大。 ②脂肪族二元酸酯类，为耐寒性辅助增塑剂，与主增塑剂并用。用量过多，制品表面会发粘、易迁移、易被萃取、易生霉。主要种类是癸二酸二辛酯(DOS)、壬二酸二辛酯(DOZ)、己二酸二辛酯(DOA)。 ③磷酸酯类：为主增塑剂，一般与其他增塑剂并用，又是塑料阻燃剂。磷酸酯类有毒，且耐寒性差。主要的是磷酸三甲酚酯(TCP)、磷酸三辛酯(TOP)、亚磷酸三苯酯(TPP)。 ④环氧酯类：具有光、热稳定性，常作耐气候性和耐寒性辅助稳定剂，但与聚合物的相容性差。主要有环氧大豆油、环氧棉籽油、环氧亚麻油等、这是无毒透明副增塑剂，兼具稳定剂的作用。 ⑤含氯增塑剂，主要为氯化石蜡，属辅助增塑剂。作增塑剂使用的氯化石蜡，含氯量在43％~52％。氯化石蜡电绝缘性能优，挥发性小，且阻燃性好，但受热易分解、耐寒性差、塑化性差。 ⑥聚酯类，为聚合型增塑剂，它是由脂肪族二元酸和二元醇缩聚而成的低分子聚酯。其耐久性好，不被抽出、不挥发、耐迁移等，但与聚合物的相容性较差，且加工性差。 ⑦脂肪酸酯类，为辅助型增塑剂。具有耐寒性，无毒，但与聚合物的相容性较差。 ⑧多元醇酯类等。 塑料在成型加工、贮存和使用过程中，由于物理及化学作用而发生塑料内部分子结构的破坏，性能变坏，逐渐丧失原有的使用价值，这种过程叫塑料的老化。 凡能阻缓塑料老化变质的物质称为稳定剂。 按所发挥的作用，稳定剂包括：抗氧剂、光稳定剂、热稳定剂。 抗氧剂是一类化学物质，在塑料中添加少量抗氧剂（通常小于2%），就能抑制或延缓聚合物在正常或较高温度下的氧化。 按照抗氧剂的作用机理可分为两大类： ①链终止型抗氧剂（主抗氧剂）：这些化合物都具有不稳定的氢原子，借此可以与自由基或增长链发生作用，从而免除自由基或增长链从聚合物中夺取氢原子，这样使聚合物的氧化降解被终止。 ②氢过氧化物分解剂（辅助抗氧剂）：这些物质都能使氢过氧化物分解成非自由基型的稳定化合物，从而避免因过氧化物分解成自由基而引起的一系列降解反应。 高分子材料，特别是无色透明制品，在使用过程中由于日光照射（主要是紫外线）的影响，会引发自动氧化反应而导致聚合物的降解，使制品的外观和物理机械性能劣化，这一现象称为光老化或气候老化。 凡是能够抑制光老化的物质都称之为光稳定剂。 ①光屏蔽剂：是指能够吸收或反射紫外光的物质。其作用就像光源和聚合物之间的一道屏障，使紫外光在射到聚合物分子之前就被吸收或反射回去，阻碍紫外线向聚合物内部渗入。 ②紫外光(UV)吸收剂：它能够强烈地有选择地吸收高能量的紫外光，并通过吸收能量再转换，以热能或无破坏性的低能辐射将能量释放或消耗掉。 1、水杨酸酯类 它最早用于纤维素塑料，吸收紫外光的能力较差，但它相容性好，价廉，主要品种有水杨酸-4-叔丁基苯酯(TBS)、水杨酸对辛基苯基酯(OPS)、对、