2.2食品包装材料与容器(塑料包装材料与容器)

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1、课题二食品包装材料与容器2（食品包装塑料材料及容器）上节回顾：1、纸类包装材料的包装性能2、纸及纸板的质量指标（纸病、定量等）3、包装用纸和纸板（牛皮纸、玻璃纸、瓦楞纸板）课题引入：塑料是一种高分子聚合物-树脂为基本成分，再加入一些用来改善其性能的各种添加剂制成的高分子有机材料。塑料用作包装材料是现代包装技术发展的重要标志，因其原材料来源丰富、成本低廉、性能优良，成为近40年来世界发展最快、用量巨大的包装材料。第一节概述一、高分子聚合物塑料的基本知识(一)高分子聚合物的基本概念分子质量大（104~106）、分子所含原子数多（几万几十万上百万）、分子长度长。链节

2、：高分子聚合物大分子是由一些基本单元结构重复连接而成，这一单元结构成为链节。高分子聚合物具有一系列低分子化合物所不具有的特殊性能，如化学惰性、难溶、强韧性好等。(二)高分子聚合物大分子间的结合及其聚集高分子聚合物内大分子之间是靠物理吸引力相互结合而构成物体，这一结合力称为次价键力。包括范德华力和氢键两种。高分子聚合物的大分子聚集态：无定型聚合物(非晶态结构)；结晶型聚合物高分子聚合物是否能结晶及结晶度大小对其性能有很大影响外力拉伸使高分子聚合物沿着拉伸方向定向排列而提高聚合物结晶度(三)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为玻璃态、高

3、弹态、黏流态。结晶体型高分子聚合物没有高弹态和黏流态受热后仍保持坚硬状态，当加热达到一定高温度时聚合物被分解破坏。二、塑料的组成和分类（一）塑料的组成1．聚合物树脂由不饱和烃和它们的衍生物的低分子化合物（俗称单体）通过加成聚合反应或缩合聚合反应，变成结构上具有很多同样单元重复出现的高分子聚合物（Polymer），统称合成树脂。2．添加剂增塑剂、稳定剂、填充剂、着色剂其它比较重要的常用添加剂有抗静电剂、润滑剂、阻燃剂、着色剂等（二）塑料的分类（按加热、冷却时呈现的性质不同）P441．热塑性塑料2．热固性塑料三、塑料的主要包装性能指标（一）主要保护性能指标1．阻隔

4、性与渗透性2．机械力学性能3．稳定性耐高温性和耐低温性（温度适应性）、耐化学性（化学稳定性）、耐老化性1．阻隔性和透气性(1)透气度(Qg)和透气系数(Pg)透气度：单位cm3／(m2·24h)，指一定厚度材料在一个大气压差条件下、1m2面积24小时内所透过的气体量(在标准状况下)。透气系数Pg：单位cm3·cm／(cm2·s·cmHg)，指单位时间单位压差下透过单位面积和厚度材料的气体量。（2）透湿度Qv和透湿系数透湿度：单位g／(m2·24h)，指一定厚度材料在一个大气压差条件下、1m2面积24小时内所透过的水蒸气的克数。透湿系数：单位g·cm／(cm3·

5、s·cmHg)，指单位时间单位压差下透过单位面积和厚度材料的水蒸气重量。（3）透水度Qw和透水系数透水度：单位g／(m2·24h)，指1m2材料在24小时内所透过的水分重量。透水系数：单位g·cm／(cm2·s·0.1MPa)，指单位时间单位压差下透过单位面积和厚度材料的水分的质量。（4）透光度(T)透光度：透过材料的光通量和射到材料表面的光通量的比值。2.机械力学性能指外力作用下材料表现出抵抗外力作用而不发生变形和破坏的性能(1)硬度(2)抗张、抗压、抗弯强度(3)爆破强度(4)撕裂强度(5)戳刺强度3.稳定性指材料抵抗环境因素(温度、介质、光等)的影响而保

6、持其原有性能的能力(1)耐高低温性能(2)耐化学性(3)耐老化性（二）卫生安全性指标食品用塑料包装材料的卫生安全性非常重要，主要包括：无毒性、耐腐蚀性、防有害物质渗透性、防生物侵入性等。1．无毒2.抗生物侵入性侵害率：指用一定厚度某材料制成的容器内装食品后密封，在存放环境中存放至被昆虫侵入包装时所经过的平均周数。入侵率：指用一定厚度某材料制成的容器装入食品后密封，在存放环境中存放时每周侵入包装的昆虫的个数。（三）加工工艺性能指标1．包装制品成型加工工艺性及指标。表示其成型工艺性好坏的指标。2．包装操作加工工艺性及指标。表示塑料包装材料对食品包装各工艺过程的操作

7、，特别是机械化、自动化操作的适应能力。3．印刷适应性。第二节食品包装常用的塑料树脂一、聚乙烯（PE）1．PE的包装性能阻隔性：阻水阻湿性好，但有一定的透气性；化学稳定性：具有良好化学稳定性，常温下与一般酸碱不起作用，但耐油性稍差；机械力学性能：有一定的机械抗拉和抗撕裂强度，柔韧性好；温度适应性：耐低温性好，但耐高温性能差；加工性：易加工成型，热封性好，但印刷性能较差；卫生安全性：卫生安全性好。2．聚乙烯的品种和性能特点（1）LDPE阻隔性差，机械强度低，但延伸性、抗撕裂性和耐冲击性好，透明度较高，加工性和热封性好，柔软性好，耐低温。（2）HDPE具有较高的机械

8、强度、硬度和优良的耐热性能（100℃长