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塑料薄膜性能测试

塑料薄膜性能测试
塑料薄膜性能测试

塑料薄膜性能测试(PVC)

聚氯乙烯简介

2009年04月16日10:23凤凰网财经【大中小】【打印】已有评论0条

聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride),简称PVC,是我国重要的有机合成材料。其产品具有良好的物理性能和化学性能,广泛用于工业、建筑、农业、日用生活、包装、电力、公用事业等领域。

从产品分类看,PVC属于三大合成材料(合成树脂、合成纤维、合成橡胶)中的合成树脂类,其中包括五大通用树脂,聚乙烯PE、聚氯乙烯PVC、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、ABS 树脂。

一、聚氯乙烯简介

聚氯乙稀是一种无毒、无臭的白色粉末。化学稳定性很高,具有良好的可塑性。除少数有机溶剂外,常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50~60%的硝酸及20%以下的烧碱,对于盐类亦相当稳定;PVC的热稳定性和耐光性较差,在140℃以上即可开始分解并放出氯化氢(HCl)气体,致使PVC变色。电绝缘性优良,一般不会燃烧,在火焰上能燃烧并放出HCl,但离开火焰即自熄,是一种“自熄性”、“难燃性”物质。主要用于生产透明片、管件、金卡、输血器材、软、硬管、板材、门窗、异型材、薄膜、电绝缘材料、电缆护套、输血料等。

聚氯乙烯由氯乙烯单体通过自由基聚合而成,聚合度n一般在500~20000范围内,其分子结构式如下:

二、聚氯乙稀的分类及表示方法

1、聚氯乙稀的分类

根据生产方法的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC

树脂。通用型PVC树脂是由氯乙烯单体在引发剂的作用下聚合形成的;高聚合度PVC树脂是指在氯乙烯单体聚合体系中加入链增长剂聚合而成的树脂;交联PVC树脂是在氯乙烯单体聚合体系中加入含有双烯和多烯的交联剂聚合而成的树脂。

根据氯乙烯单体的获得方法来区分,可分为电石法、乙烯法和进口(EDC、VCM)单体法(习惯上把乙烯法和进口单体法统称为乙烯法)。

根据聚合方法,聚氯乙烯可分为四大类:悬浮法聚氯乙烯,乳液法聚氯乙烯、本体法聚氯乙烯、溶液法聚氯乙烯。悬浮法聚氯乙烯是目前产量最大的一个品种,约占PVC总产量的80%左右。下面图表列出这四种聚氯乙烯的基本特性。

图表1:聚氯乙烯树脂

2、聚氯乙稀的命名

悬浮法聚氯乙烯按绝对黏度[1]分六个型号:XS-1、XS-2……XS-6;XJ-1、XJ-2……、XJ-6。型号中各字母的意思:X-悬浮法;S-疏松型;J-紧密型;下面图表为国产悬浮法聚氯乙烯的特性。

图表1:悬浮法聚氯乙烯树脂

乳液聚合生产所得的聚氯乙烯称乳液法聚氯乙烯(Emulsion poly-merixation)。它是糊状树脂,分子量较高,颗粒较细。乳液法聚氯乙烯的型号为RH-x-y,其中R-乳液法;H-糊状树脂;x-树脂烯溶液的绝对黏度;y-糊黏度[2]。x分1、2、3型,1型绝对黏度为2.01-2.4mPa·s,2型绝对黏度为1.81~2.00mPa·s,3型绝对黏度为1.60~1.80mPa·s。y分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号,Ⅰ号糊黏度不大于3,000mPa·s,Ⅱ号糊黏度为3000~7000mPa·s,Ⅲ号糊黏度为7,000~

10,000mPa·s。

本体法聚氯乙烯[palyvinyl chloride(bulk polymerization)]我国已有生产,四川宜宾天原、内蒙古海吉两家企业,该方法产品透明度和绝缘性高于其它方法。溶液聚合聚氯乙烯树脂多用于表面涂层方面。在度温20~30℃或0℃以下的低温下进行悬浮法、乳液法或本体法聚合均称低温聚合。低温聚合的聚氯乙烯分子量高、结晶度高、结构规整性好,玻璃化温度高,耐热性、耐溶剂性好。但比普通聚氯乙烯难加工,冲击强度稍低,用作纤维及特殊塑料制品。

[1]指1%的1,2-二氯乙烷溶液,20℃测定的黏度。

[2]指聚氯乙烯与邻苯二甲酸二辛酯为1:1,在25℃放置24小时测定的黏度。

三、聚氯乙烯生产工艺的比较

我国PVC产量自20世纪90年代以来有了快速发展,但仍然赶不上发展更快的PVC制品加工需求,自给率只能保持在70%左右。需求的旺盛,国内乙烯资源的不足,反倾销终裁后进口量的下降,国际原油和石化产品的价格不断上升使乙烯法生产成本相应升高,也使得电石法成为许多企业的首选工艺。

随着近五年国际原油价格的居高不下,以石油天然气路线制聚氯乙烯的工艺路线将会受到乙烯供应的限制及成本的影响,近一段时期内,在市场竞争上不如电石法PVC价格低。目前我国PVC生产以电石法为主。根据我国现有能源结构和PVC行业国内竞争力的状况分析,今后西部地区(包括宁夏)建设电石法PVC项目尚有竞争优势,但也不容乐观。

1、电石法与乙烯法原料路线不同,前者约耗电3000KWH/T(包括制氯气,氢气用电,)约耗电石1.5T/T,后者约耗电3000KWH/T,约耗乙烯0.5T/T。电石耗电约3500KWH/T,

因此,电石法PVC实际上以电为主要原料,综合耗电约8250KWH/T。所以,供电与电价是电石法PVC生产的关键所在。从自备热电平衡的角度出发,将大大缩减PVC的生产成本。在建设周期尚不能同步的情况下,可先期收购并改造发电机组,为一期工程供电供汽,考虑正常发电利润(约8%)的电力成本比网上供电价格要低50%左右,从而保证了把电石法PVC 成本控制在较低的范围内的目标,与乙烯法PVC比较具有相当的市场价格竞争力。

2、电石法与乙烯法PVC相比,前者生产中有一种副产品:电石渣浆,即含20%左右Ca(OH)2 的饱和溶液,可用其作为发电烟气的脱硫剂,而剩余的部分可以进行压滤,其中Ca(OH)2 96%以上的固相用于生产水泥,其含Ca(OH)2 5%左右的液相全部回收使用。现在有一种干法乙炔生产技术值得关注,可以较好的改善生产过程对社会环境的影响,特别是节水、减少固体及气体废物的排放量,降低对电的使用量。

3、大规模和联合生产是实现清洁工艺的基本条件。实际上,电石法PVC三废的处理技术上是基本成熟的。只是,以前电石法PVC企业主要分布在西部地区,规模小,实力差,技术落后,没有经济能力去解决。大规模和联合生产不仅具备综合利用,变废为宝,大幅度降低三废处理条件,还可为社会提供具有可观效益的产品。如用电石渣做水泥,20万吨/年规模可以保本,100万吨/年的规模可盈利。西部的电石法PVC生产企业有望成为电石法PVC 清洁生产工艺的开拓者。此外,从可持续发展的理念出发,采取诸如膜过滤,生化处理等技术达标排放。

不管是电石法还是乙烯法PVC生产路线,最后都是由氯乙烯单体聚合生成PVC。氯乙烯单体合成方法主要有乙炔法、联合法、烯烃法、乙烯氧氯化法、乙烷一步氧氯化法五种,我国目前普遍采用的为乙炔法(电石法)和乙烯氧氯化法两种。当前我国氯碱工业大部分采用电石法生产PVC以平衡氯气。虽然此法耗能较高,但因此方法具有投资低,设备简单、转化率及产品纯度较高等特点,所以,电石法在我国PVC生产中占有很大比例。

聚氯乙烯和聚乙烯塑料薄膜

聚氯乙烯和聚乙烯塑料薄膜是目前农业生产中用量最大的两种塑料薄膜。其中,聚氯乙烯薄膜,由于有较好的综合性能,是我国农业生产上推广应用时间最长、数量最大的一种。聚乙烯薄膜是近年推广应用的品种,由于它的性能优越,用量正在大幅度地增长,现将这两种农用塑料薄膜的性能特点简单对比如下:

1.聚氯乙烯薄膜的机械强度较大,抗老化性能较好,弹性好,拉伸后可以复原;而聚乙烯薄膜的机械强度约为聚氯乙烯薄膜的百分之七十左右,韧性和回弹性较差,透光和表面老化

性能不及聚氯乙烯薄膜,如果在制造薄膜时没有添加足够的抗老化材料,就容易在强烈的阳光下过早地发生表面龟裂、脆化等现象。不过,在使用期间,聚乙烯薄膜的机械强度,随时间增长而下降的速度,却要比聚氯乙烯薄膜小。

2.聚乙烯薄膜的透气性及传导热量的速度都比聚氯乙烯薄膜大。一般说来,传热的速度大,塑料薄膜大棚内热量的损失也大。因此,聚氯乙烯薄膜的保温性能要比聚乙烯薄膜好,增温效果也较显著。据测试,聚乙烯薄膜平均保持的温度要比聚氯乙烯薄膜低l一2度.

3.在聚氯乙烯薄膜大棚内,当水蒸汽增多时,容易附着在薄膜上,形成雾层和水油,造成棚内秧苗烂秧。在聚乙烯薄髓大棚内,情况就要好得多,由于它表面光滑,当棚内水蒸汽形成水摘时,能沿着膜壁流入土壤中。

4.聚氯乙烯薄膜和聚乙烯薄膜损坏后,都可用热焊法和胶粘剂修补。但用胶粘剂修补聚乙烯薄膜的效果,不如修补聚氯乙烯薄膜好。

5.聚乙烯薄膜透过光线的速度比聚氯乙烯薄膜慢。但是,聚氯乙烯薄膜容易沾附灰尘,洗涤也比较困难,使用时间一长,它的透光性能往往要比聚乙烯薄膜差。6.聚氯乙烯薄膜洗净后,如果水渍没有揩干或晾干,就收藏保管,容易在薄膜表面上形成白色水渍印;在折叠堆放时,如不撒上些滑石粉,—旦天热或受重压,就容易使薄膜粘附在一起。而聚乙烯薄膜则没育这些缺点,洗涤、收藏都比较方便。

7.聚乙烯薄膜比重小,仅为聚氯乙烯薄膜的76%左右。这样原来需用一百公斤聚氯乙烯薄膜覆盖的土地面积,改用聚乙烯薄膜后,只需八十公斤左右就可以了。

8.聚氯乙烯薄膜在制造时,使用的辅助材料的品种和数量较多,生产工序也较多,工艺较难控制;而聚乙烯薄膜成型加工方便,可用吹塑法生产门幅较宽的薄膜,在使用时可省去不少拼接薄膜的劳力和时间。无滴薄膜农用塑料薄膜较好的保温性能,虽能在塑料薄膜大棚内造成比露天高的地温,但在冬春季节由于大棚内外的温度差异较大,棚内的水蒸汽容易在大棚薄膜内表面上凝结细小的雾残,这些雾珠又会径结成水膜,最后聚集成小水珠,一滴一滴地落下。聚乙烯薄膜凝聚水珠的现象要少些,但也会形成一层阻挡光线的雾珠。薄膜附着了雾珠和水膜后,不仅会影响它的透光性能,阻碍光线进入大棚,面且由于水珠对太阳热昼的吸收,会造成棚内地面温度的降低;

此外,冷的水滴直接落在秧苗上,也容易造成烂秧,这些情况对农作物的生长那是不利的。为了解决这个问题,薄膜制造厂在薄膜配方中增加一种或几种表面活性剂,使水与薄膜之间的表面亲和力大为减弱,或者完全消除。这样,就能使大棚内水蒸汽形成的水珠,不附着在薄膜上,而顺着膜壁流到地下,以保持薄膜原有的透明度。这种加有表面活性剂的塑料薄膜称为无滴薄膜。据测试,使用无滴薄膜的塑料薄膜大棚,比使用一般薄膜的大棚可提高

温度2—4度,对紫外线的透光率也提高百分之一到五。用无滴薄膜育秧,可使秧苗生长快,素质好,成活率高,不易烂秧。

但是,也不是所有农作物的育苗栽培都要使用无滴薄膜。例如,一些地区的水稻育秧,要求温度低一点,使用薄膜的时间较短,也可以用有滴薄膜。这时如用无滴薄膜,反而会因薄膜透光量较多,使大棚内的温度一时过高而挠伤秧苗。此外,使用无滴薄膜时,还要注意大棚内温度的变化,加强管理,以适应农作物生长的需要。

有色塑料薄膜有色塑料薄膜是一种分别带有各种颜色的塑料薄膜,也可把它视为一种改变光质的塑料滤光,它可以是不透明的,也可以是透明的。透明有色薄膜的透光率在80%左右,主要有红、橙、黄、绿、蓝、紫等颜色,不透明的有色薄膜主要是黑色的覆盖薄膜。

有色塑料薄膜在我国农业生产上的应用时间不长,但从试验结果来看,它与无色塑料薄膜相比,有增加农作物产量,提高农作物质量,减轻植物病虫害等效果。例如,紫色薄膜对菠菜有提高产员、推迟抽苔、延长上市季节的作用?用强蓝色薄膜培育的水稻秧苗比用无色薄膜培育的更茁壮,植株矮,分英多,谷较也较重,在烟草定植后,用黑色薄膜覆盖,能抑制杂草生长,促使姻苗发育良好,等等。

使用有色塑料薄膜,要根据农作物的品种和当地的自然条件进行选择,例如,黄色薄膜对黄瓜有明显的增产作用;而蓝色薄膜虽然能提高香莱的维生素丙的含量,但却会使黄瓜的产量降低。此外,由于太阳光照射的强弱与不同地区的地理纬度有关,光质与光量的关系又十分复杂等原因,要求我们在使用有色塑料薄膜时,必须经过仔细的研究与实践,在取得一定经验后再进行推广。

Pvc薄膜加工配方设计

按生产方法的不同,pvc薄膜可分为压延膜和吹塑膜两种,其加工配方压延膜配方设计设计略有差异。

pvc压延膜配方设计

树脂,选用SG-2或SG--3

增塑剂,用量大,一般可达40-50份;品种多,一般选2-5种并用。常用DOP,并配以D BP,DOA,DOS等。

稳定剂,透明制品以金属皂类为主,具体有BA/CD,BA/PB等,加入量3-5份;有时加入有机锡。

润滑剂,可不加或少加,常用硬脂酸,用量0.5份以下。

(1)PVC大棚膜加工配方

PVC 100

DOP 37

DOA 10

环氧酯 3

BAST 2

CAST 0.5

PVC吹塑膜加工配方设计

树脂,选用SG-3型。

增塑剂,品种以DOP为主,适量加入ED3及M-50等降低成本,加入量为30-40份。润滑剂,选用硬脂酸和石蜡,用量1份左右。

PVC农用无滴大棚膜加工配方

PVC 100

DOP 34

环氧硬脂酸丁酯 3

有机锡 1

BAST 2

CAST 1

硬脂酸甘油单酯 4

四、聚氯乙烯的主要用途

(一)PVC一般软制品

利用挤出机可以挤成软管、电缆、电线等;利用注射成型机配合各种模具,可制成塑料凉鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽车配件等。

(二)PVC薄膜

PVC与添加剂混合、塑化后,利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜,用这种方法加工薄膜,成为压延薄膜。也可以通过剪裁,热合加工包装袋、雨衣、桌布、窗帘、充气玩具等。宽幅的透明薄膜可以供温室、塑料大棚及地膜之用。经双向拉伸的薄膜,所受热收缩的特性,可用于收缩包装。

(三)PVC涂层制品

有衬底的人造革是将PVC糊涂敷于布上或纸上,然后在100摄氏度以上塑化而成。也可以先将PVC与助剂压延成薄膜,再与衬底压合而成。无衬底的人造革则是直接由压延机压延成一定厚度的软制薄片,再压上花纹即可。人造革可以用来制作皮箱、皮包、书的封面、沙发及汽车的坐垫等,还有地板革,用作建筑物的铺地材料。

(四)PVC泡沫制品

软质PVC混炼时,加入适量的发泡剂做成片材,经发泡成型为泡沫塑料,可作泡沫拖鞋、凉鞋、鞋垫、及防震缓冲包装材料。也可用挤出机基础成低发泡硬PVC板材和异型材,可替代木材试用,是一种新型的建筑才材料。

(五)PVC透明片材

PVC中加冲击改性剂和有机锡稳定剂,经混合、塑化、压延而成为透明的片材。利用热成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包装,是优良的包装材料和装饰材料―如月饼包装盒。

(六)PVC糊树脂

将PVC分散在液体增塑剂中,使其溶胀塑化而成增塑溶胶,通常用乳液或微悬浮树脂,还需加稳定剂、填料、着色剂等,经充分搅拌,脱气泡后,配成PVC糊,再用进、浸渍、浇铸或搪塑等加工成各种制品。如衣架、工具手柄、圣诞树等。

(七)PVC硬板和板材

PVC中加入稳定剂、润滑剂和填料,经混炼后,用挤出机可挤出各种口径的硬管、异型管、波纹管,用作下水管、饮水管、电线套管或楼梯扶手。将压延好的薄片重叠热压,可制成各种厚度的硬质板材。板材可以切割成所需的形状,然后利用PVC焊条用热空气焊接成各种耐化学腐蚀的贮槽、风道及容器等。

(八)PVC其他

门窗有硬质异型材料组装而成。在有些国家已与木门窗铝窗等共同占据门窗的市场;仿木材料、代钢建材(北方、海边);中空容器。

塑料薄膜的力学性能测试

拉伸性能测试(静态)

拉伸性能测试主要确定材料的拉伸强度,为研究、开发、工程设计以及质量控制和标准规范提供数据。在拉伸测试中,薄的薄膜会遇到一定困难。拉伸试样的切边必须没有划痕或裂缝,避免薄膜从这些地方开始过早破裂。

对于更薄的薄膜,夹头表面是个问题。必须避免夹头发滑、夹头处试样破裂。任何防止夹头处试样发滑和破裂,而且不干扰试样测试部分的技术如在表面上使用薄的橡胶涂层或使用纱布等都可以接受。

从拉伸性能测试中可以得到拉伸模量、断裂伸长率、屈服应力和应变、拉伸强度和拉伸断裂能等材料性能。ASTM D 638 (通用)[4]和ASTM D 882 [5] (薄膜)中给出了塑料的拉伸性能(静态)。

拉伸强度

拉伸强度是用最大载荷除以试样的初始截面面积得到的,表示为单位面积上的力(通常用MPa为单位)。

屈服强度

屈服强度是屈服点处的载荷除以试样的初始截面面积得到的.用单位面积上的力(单位MPa)表示,通常有三位有效数字。

拉伸弹性模量

拉伸弹性模量(简称为弹性模量,E)是刚性指数,而拉伸断裂能(T EB,或韧性)是断裂点处试样单位体积所吸收的总能量。拉伸弹性模量计算如下:在载荷-拉伸曲线上初始线性部分画一条切线,在切线上任选一点,用拉伸力除以相应的应变即得(单位为MPa),实验报告通常有三位有效数字。正割模量(应力-应变间没有初始线性比值时)定义为指定应变处的值。将应力-应变曲线下单位体积能积分得到TEB,或者将吸收的总能量除以试样原有厚度处的体积积分。TEB表示为单位体积的能量(单位为MJ/m3),实验报告通常有两位有效数字。

拉伸断裂强度

拉伸断裂强度的计算与拉伸强度一样,但要用断裂载荷,而不是最大载荷。应该注意的是,在大多数情况中,拉伸强度和拉伸断裂强度值相等。

断裂伸长率

断裂伸长率是断裂点的拉伸除以初始长度值。实验报告通常有两位有效数字。

屈服伸长率

屈服伸长率是屈服点处的拉伸除以试样的初始长度值,实验报告通常有两位有效数字。

塑料薄膜的包装产率

有一种专门的ASTM测试方法(ASTMD 4321[6])测定塑料薄膜的“包装产率”,以试样单位质量上的面积表示。在这种测试中,定义并得到标称产率(用户和供应商之间达成的目标产率值)、包装产率(按标准计算的产率)、标称厚度(用户和供应商之间达成的薄膜厚度目标值)、标称密度和测量密度等值。对于加工厂商来说包装产率值很重要,因为它决定了某种应用中一定质量的薄膜可以得到的实际包装数量。

薄薄膜测试用ASTM D 882标准

拉伸测量中,结果可能并且经常出现偏差,要么是因为用了不同几何形状的不同试样,和/或是测试过程中采用了不同的测试速度。但这种测试得到的数据不能认为适用于载荷时标准与测试中实际所用的有很大差异的应用。实际上,薄膜厚度不同,建议采用的试样形状会不同,不同标准中都有规定(如ISO 527对厚薄膜作了规定[7-9],ISO 1 184[9]和ASTM D 882对厚度≤0.25mm的薄膜作了规定[5])。下面简述ASTM D 882—95 a。

选用的载荷范围应使试样在其上限三分之二内断裂,建议进行几次试验。在几点测量试样的截面面积、宽度(精确到0.25mm)和厚度(厚度≤0.25mm的薄薄膜精确到0.025mm,更厚的薄膜精确到1%)。设定夹头分开速率,将试样放在夹头间,均匀夹紧,启动机器,记录载荷与伸长值曲线。

ASTM D 882—95a的表中给出了不同塑料薄膜的特征拉伸值。就拉伸强度(11?37.9MPa)而言,LDPE是用作大棚覆盖材料的薄膜中最弱的一种[10]。聚乙烯(P E)的密度从LDPE增加到高密度聚乙烯(HDPE),拉伸屈服强度和刚性也在增加,而伸长率和柔性降低[11]。这是因为结晶区大大提高了弹性模量和高温时塑料的承载能力[12]。

从ASTM D 882—95a中的表看到的另外一种作用是增强影响,这是薄膜吹胀过程中产生的分子取向造成的,因为在分子水平上,分子链上共价C—C键方向上的拉伸性能高于横向,后者是非常弱的范德华键决定的。由于LDPE薄膜的晶体优先朝平行于机器方向(纵向)取向,沿机器方向作用的载荷产生的拉伸强度值高于其垂直方向。事实上,不仅是薄膜方向,熔体温度、机头参数、吹胀比、拉伸比、霜白线高度和冷却条件等参数都会使组分相同的两种薄膜的力学性能不同[13](详见第2章)。

冲击强度

冲击值表示材料吸收冲击能的总能力,由两部分组成:(a)键断裂所需的能量;(b) —定体积的材料变形所消耗的功。

对较脆的试样来说,ASTM D 256[14]将塑料总的冲击性能规定为标准化锤摆一个摆作用于辊磨的缺口(Izod测试和Charpy测试)或无缺口试样所释放的能量。结果表示为单位试样宽度所吸收的能量。

而对韧性塑料薄膜来说,建议采用自由落镖法。自由落镖法(A STM D1709[15]或ISO 7765-1[16]和ISO 7765-2[17])测量LDPE的冲击性能有一个专门的AST M标准,结果有两种情况,即260g和881g (厚0.20mm)薄膜。LDPE有良好的韧性,但随着材料密度降低。

ASTM D 1790[17a]和ASTM D 746[18]是特定“脆性”温度常规测量的测试方法,在“脆性”温度处,塑料在规定的冲击条件下发生脆性断裂。第一种方法用于薄(≤0.25mm)塑料薄膜;第二种方法用于实际承载条件。这样就可以得出预测低温时材料性能的方法,这对于在各种温度条件下使用的塑料薄膜来说非常重要。这种测试也适用于类似的变形条件.而且在测试中用统计方法估算脆性温度,即50%试样断裂时的温度。

自由落镖法测冲击强度

ASTM D 1709—91[15]给出了在自由落镖冲击规定的条件下使塑料薄膜断裂的能量的测量,单位为质量单位(发射体的质量),落镖从规定高度处落下,使50%试样断裂。塑料薄膜的冲击强度尽管部分取决于其厚度,但与试样厚度没有

简单的关系。

测试的试样应该足够大,所有点都伸到试样夹具垫外。试样应代表所研究的薄膜.应该没有针孔、摺皱、折叠和其他明显缺陷,除非这种缺陷是研究中的参数。

抗摆锤冲击性

与其他韧性测量技术一样,ASTM D 256[14]为应变速率接近某些应用时测量材料参数提供了一种手段,而且结果比低速单向拉伸测试更准确。薄膜的动态拉伸性能很重要,尤其是薄膜用作包装材料时。运用其他冲击测试(如ASTMD 1709[15])、与厚度关联的同样不确定性也适用于这一测试。

―有数种薄膜试样冲击测试方法。有时需要掌握不同方法得到的测试结果之间的关系,因此,对两种树脂[聚丙烯(PP)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)]生产的薄膜进行了研究,每种树脂都生产了两种厚度的薄膜,用ASTM D1709[15]、 D 3420[19]和D 427 2[20]进行冲击测试。可以预测出D 1709和D 4272 两种测试方法得到的结果之间的差异,因为D 1709表示断裂引发能,而D 4272 表示引发和完成能。

抗剧烈冲击性

尽管冲击性能是一种有测量价值的性能,但冲击过程中发生的事情的复杂性和多样性使得到的值的适用条件很窄,不能用于通用设计。因此,已设计出与使用有关的冲击测试,用于大宗产品如大棚覆盖材料的测试。按照这一方法,水平立起大棚顶的一整半,用尼龙球乱射。用摄像机纪录冲击破坏。用4mm厚的单层玻璃作参比材料,所有材料都与其数据比较。

抗撕裂性

塑料薄膜的抗撕裂性是其极限抗断裂性的一种复杂功能,有不同的ASTM 标准测试薄膜的抗撕裂性:ASTM D 1004[21]用于测量很低加载速率下引发撕

裂必需的力,而ASTM D 1938[22]测量的是单一撕裂使撕裂扩展所必需的力。

ASTM D 1922[23]用埃尔曼多夫型撕裂测试机测量特定长度的塑料薄膜使撕裂扩展所需的平均力值。在ASTM D 2582[24]中,测试的是薄膜的抗穿刺扩展

撕裂性。

在这些测试中,有两个不同的值很有意义,要测量:

(1) 引发撕裂所需的力(ASTM D 1004和ISO 344[25]);

(2) 撕裂扩展所需的力(ASTMD 1938、 D 1922和ISO 6383-1[26])。

ISO标准对大棚膜有具体规定。第二个力(使撕裂扩展所需的力)被认为最重要,因为,尽管有时不可能防止大棚膜撕裂(如薄膜没有固定牢,被大风掀起,撞到结构的突出部分),但如果撕裂很难扩展,就非常有利。抗撕裂引发也很重要,一般也不能忽略。

对于农用塑料薄膜来说,就其总的力学性能和常见断裂机理而言,塑料薄膜的抗撕裂性非常重要。研究发现,LDPE薄膜的抗撕裂扩展性变化很大。抗撕裂扩展性能的测试值为5~20N[27]。这一变化的可能原因是各向异性、伸长的影响、所测薄膜厚度变化以及撕裂过程中所用速度不同。

摆捶方法测试塑料薄膜和薄片材的抗撕裂扩展性

ASTM D 1922—94a[23]给出了特定长度的塑料薄膜撕裂扩展所需的平均力的测量,广泛用于包装材料。尽管不总是有可能将薄膜撕裂数据与其他力学性能或韧性关联,但在应变速率与实际包装应用中发现的一些近似时,这种方法所用仪器为撕裂试样提供了一种控制手段。由于生产过程中有取向,塑料薄膜和片材在其抗撕裂性上经常表现出明显的各向异性。一些薄膜在撕裂过程中大幅度伸长.使这一情况更加复杂,即使是在测试方法中加载速率较快时。伸长程度又取决于薄膜的取向和生产薄膜的聚合物本身的力学性能。撕裂力和试样厚度之间没有直接的关系。撕裂力通常用毫牛(mN)或克力(gf)表示。

ASTM D 1922中的表比较了各种塑料薄膜纵横向的抗撕裂扩展(埃尔曼多夫撕裂)性。从表中给出的数据可以看出,LLDPE在纵横向上的抗撕裂值都是最高的。PP的纵向抗撕裂值低.而横向较高。纵横两个方向上的差异反映了材料的取向程度和各向异性程度。加工过程中PS的取向不明显,因此其纵横向的抗撕裂性没有什么差别。

抗穿刺蔓延撕裂性能

A STM 0 2582—93[24]给出了料薄膜和片材在使用过程中突遇危害时的动态抗撕裂性能的测量。

穿刺扩展撕裂测试测量了材料对突发性危害的抵抗能力,或者更精确地说是抗导致撕裂的动态穿刺及其扩展能力。多种应用中都有突发性危害所造成的破裂.包括工业包装袋、衬里和油布。这种测试中仪器测量的抗撕裂性的单位为牛顿(N)。

抗撕裂性可以采用(508±2)mm的标准跌落高度来测或者用非标准

跌落高度(或支架质量)。

弯曲刚性(挠曲模量)

ASTM D 747[28]和D 790[29]给出了塑料片材和薄膜弯曲刚性的测量。在测试中,试样受三点或四点弯曲载荷作用,如弯臂梁,用弯曲的力和角度测量表观挠曲模量(或弯曲刚性)和屈服强度、

动态力学性能

动态力学分析(DMA)进行的测试给出了弹性模量和损耗模量以及损耗角正切(阻尼)与温度、频率和/或时间的关系,是塑料黏弹性的表征。试样中分子运动模式随温度(或频率)变化,出现相应的转变温度,其中最重要的转变温度是玻璃化转变温度(T k)和熔融温度(T m)。此外,可能还有很多次玻璃化转变温度,对测量材料韧性非常重要。在分子运动模式有显著变化的温度范围内,许多力学性能如弹性模量等都随着温度的升高而迅速降低(频率恒定或接近恒定时),或者是随着频率的增加而提高(恒温时)。因此D MA测试(ASTMD056[30])给出了一定温度(从-160℃到降解)、频率(0.01~1000Hz)和时间范围内,通过自由振动和谐振或非谐振强迫振动技术测出的转变温度、弹性模量和损耗模量。DMA通常适用于测量弹性模量在0. 5MPa~1OOGPa的材料[31]。

五、中国经济发展对聚氯乙烯的需求

今年以来,改革开放和现代化建设取得新进展,国民经济保持持续快速健康发展的良好势头,总体形势好于预期,也好于上年。初步测算,前三季度,国内生产总值为71682亿元,按可比价格计算,比上年同期增长7.9%,同比加快0.3个百分点,其中,第一产业增加值8959亿元,增长3.0%;第二产业38168亿元,增长10.0%;第三产业24555亿元,增长6.6%。经济发展的主要特点是:

1、经济增速逐季小幅回升。在国家扩大内需政策和市场驱动双重作用下,在国内、国际因素共同推动下,今年以来我国经济增长的稳定性增强。与去年同期相比,一季度经济增长了7.6%,二季度增长了8%,三季度增长8.1%,工业生产、市场销售、进出口贸易也呈现逐季加快增长的趋势。这说明我国经济增长的基础进一步巩固。

2、农业生产在结构调整中平稳增长。粮食种植面积继续调减,优质农产品[18.41 -0.75% 股吧]比重提高,区域布局进一步优化。尽管夏粮、早稻减产,但秋粮获得好收成,全年粮食产量出现恢复性增长,预计达到45750万吨,比上年增产1.1%。主要经济作物中,棉花、油料产量将有所减少,但糖料、蔬菜、水果生产持续增产,畜牧业、渔业生产也继续稳定发展。

3、工业生产在加快结构调整中快速增长。前三季度,全国规模以上工业完成增加值22487亿元,比上年同期增长12.2%。各种所有制工业全面增长。其中,国有及国有控股企业增长10.8%,集体企业增长8.8%,股份制企业增长13.5%,“三资”企业增长12.7%。重工业生产增长略快于轻工业。前三季度,重工业增长12.3%,轻工业增长12.0%。产品结构调整继续加快,投资类产品、高技术类产品和适应消费结构升级的新型消费品生产保持快速增长,成为拉动工业生产快速增长的主要力量。前三季度,电子通信设备制造、交通运输设备制造、化工、电气机械器材制造、冶金和纺织等6大行业对规模以上工业增长的贡献率达到53.2%。工业企业实现出口交货值13910亿元,同比增长21%,对工业增长的贡献率达到近五分之一。

当前,经济运行中存在的问题主要是:就业压力仍然较大,有效需求不足,市场物价下降局面尚未完全改变,农村市场销售增长偏慢,经济结构不合理等等,需要引起注意。

图表2:中国PVC产量与GDP增长率对比图

图为中国PVC产量与GDP增长率对比图走势图

塑料薄膜的性能测试方法

塑料薄膜的性能测试方法 塑料薄膜、复合膜具有不同的物理、机械、耐热以及卫生性能。当塑料薄膜应用为包装材料时,需要根据包装物以及应用环境的不同,选择合适的材料来使用。如何评价包装材料的性能呢?国内外测试方法有很多。我们应优先选择那些科学、简便、测量误差小的方法,优先选择ISO、ASTM、以及我国国家标准、行业标准,如BB/T 标准、QB/T标准、HB/T标准等等。 GBT 2918-1998 《塑料试样状态调节和试验的标准环境》等同国际标准ISO 291:1997《塑料一状态调节和试验的标准环境》,提出了各种塑料及各类试样在相当于实验室平均环境条件的恒定环 境条件下进行状态调节和试验的规范,并给出标准实验环境定义,是大部分塑料性能测试方法引用的标准。 1.规格、外观测试方法 塑料薄膜作为包装材料,它的尺寸规格要满足内装物的需要;外观直接影响商品形象;其厚度则又是影响机械性能、阻隔性的因素之一,需要在质量和成本上找到最优化的指标。因此这些指标就会在每个产品标准的要求中作出规定,相应的要求检测方法一般有: 1.1厚度测定 塑料一般具有一定的弹性,因此其厚度测定一般需要施加一定的接触负荷。 GB/T6672-2001《塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法》等同采用ISO4593:1993《塑料-薄膜和薄片-厚度测定-机械

测量法》。规定了机械法测量法即接触法测量塑料薄膜或薄片样品厚度的试验方法,但不适用于压花材料的测试。 1.2.长度、宽度 塑料材料的尺寸受环境温度的影响较大,解卷时的操作拉力也会造成材料的尺寸变化。测量器具的精度不同,也会造成测量结果的差异。因此在测量中必须注意每个细节,以求测量的结果接近真值。 GB/T 6673-2001《塑料薄膜与片材长度和宽度的测定》非等效采用国际标准ISO 4592:1992《塑料-薄膜和薄片-长度和宽度的测定》。该标准规定了卷材和片材的长度和宽度的基准测量方法。标准中规定了卷材在测量前应先将卷材以最小的拉力打开,以不超过5m的长度层层相叠不超过20层作为被测试样,并在这种状态下保持一定的时间,待尺寸稳定后在进行测量。 1.33.外观 塑料薄膜的外观检验一般采取在自然光下目测。 外观缺陷在GB/T 2035 《塑料术语及其定义》中有所规定。 2.物理机械性能测试方法 2.1拉伸性能 塑料的拉伸性能试验包括拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等试验。采用拉力试验机进行测试。 GB/T 1040-1992 《塑料拉伸性能试验方法》一般适用于厚度大于1mm的材料热塑性、热固性材料,这些材料包括填充和纤维增强的塑料材料以及塑料制品。

塑料包装薄膜的性能与检测

塑料包装薄膜的性能与检测 作者:常州钟恒新材料有限公司冯树铭 根据塑料包装薄膜的种类和用途的不同,应用过程中 对其性能的要求也各异。但总的来说,主要集中在两 个方面:薄膜的外观与尺寸以及薄膜的内在性能,包括物理机械性能、光学性能、热性能和阻隔性能等。本文主要从这两个方面阐述塑料包装薄膜目前较为常用的检测方法。 外观与尺寸 塑料薄膜的外观主要包括薄膜清洁度、平整度和色相等。清洁度是指薄膜中不应有杂质、异点和油污等;平整度是指膜卷表面应平整光洁、无皱折、无暴筋和凹坑,并且保证膜卷端面齐整等;色相是指薄膜无色差,色泽均匀。 对于外观的检测,通常是在自然光线或日光灯下,采用肉眼目测法进行观测。软塑包装用膜对外观要求较农用薄膜高,一般不允许有外来杂质、油污和褶皱等缺陷。 塑料薄膜的尺寸主要是指塑料薄膜的厚度,其次是指薄膜的宽度和长度。由于塑料薄膜都是成卷生产和供应的,其长度一般在数千米甚至上万米,常用的方法是通过计数器测量得到,而宽度则可直接用卷尺测量。

图1 高阻隔型塑料包装薄膜 塑料薄膜的厚度可按照CB/T6672-2001“塑料薄膜和薄片厚度测定-机械测量法”进行测量。试验室常采用立式光学仪或其他高精度接触式测厚仪对薄膜进行离线测量,测量精度为0.1μm。在高速、连续化的薄膜生产线上,一般采用β-射线和近红外线等测厚仪进行非接触式测量。这类测厚仪不仅测量精度高、响应速度快,而且还能自动反馈厚度信息,不断修正厚度的偏差。

图2 通用阻隔型塑料包装薄膜 物理机械性能 物理机械性能的检测侧重于拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量这3个方面。拉伸强度是塑料薄膜最重要的力学性能,它表示薄膜在单位截面面积上所承受的拉力。聚酯薄膜(BOPET)的拉伸强度最高,一般可达200MPa 以上,是聚乙烯薄膜(PE)的9倍。 断裂伸长率用来表征薄膜的韧性,它表示在承受一定的载荷下,一定长度的薄膜发生断裂时,其单位截面的长度减去薄膜原长后与原长的比值。BOPET薄膜的断裂伸长率约为100%。 弹性模量是指在薄膜的弹性形变范围内,其纵向应力与纵向应变之比,也称杨氏模量。BOPET薄膜的弹性模量一般在4000MPa以上。 一般,可使用量程为500N的拉力试验机对上述力学性能进行测试。塑料薄膜的拉伸强度和断裂伸长率的测试方法可按照GB/T13022-91“塑料薄膜拉伸性能试验方法”进行测量。具体的试验过程是:选择10条长为150mm,宽15±0.1mm的长条形试样,保持夹具的间距为100mm,并设定拉力机的拉伸速度为100±10mm/min,分别从纵向和横向对试样进行测试。根据测试得到的拉伸强度和断裂伸长率的数据,可计算出薄膜的弹性模量。

薄膜种类及特性

第一章:薄膜种类及特性 一、PP(聚丙烯薄膜) 1、BOPP(双向拉伸聚丙烯薄膜) 特性如下: 1)BOPP薄膜无色、无嗅、无味、无毒、卫生性能好、密度在0.92g/cm2 。 2)BOPP薄膜刚性好,具有强韧性、透明度和光泽性。 3)BOPP薄膜拉伸强度高、抗冲击强度好、但抗撕裂强度低。因此,两端不能留任 何切口,否则在印刷复合时容易撕裂。 4)BOPP薄膜表面能低,涂胶或者印刷前需要进行电晕处理,有很好的印刷适应性, 但有一定期限,过期后表面能也不好。 5)BOPP薄膜耐热性高,使用温度可达120℃,是通用塑料中最耐温的。 6)BOPP薄膜化学稳定性好,除强酸对它有腐蚀作用外,不溶于其他溶剂。 7)BOPP薄膜阻水性极佳,是阻水防潮最佳材料之一,吸水率<0.01%,但阻氧率极 差。 8)BOPP薄膜也有不足,如积累静电,没有热封性等。在高速运转的的生产线上需 安装静电去除器。 2、消光BOPP 消光BOPP的表层设计为消光(粗化)层,是外观的质感试于纸张。消光BOPP 与BOPP薄膜相比有以下特点: 1)消光层有遮光作用,表面光泽度也就大大的减少。 2)必要时消光层可有热封性。 3)消光层滑爽性好,因表面粗化具有防粘性,膜卷不易粘结。 4)消光层的拉伸强度比通用的薄膜低。 二、CPP薄膜 CPP薄膜即流延聚丙烯薄膜,是一种无拉伸、非定向聚丙烯薄膜。按原料分为均聚CPP和共聚CPP,按作用分为通用CPP,镀铝(VMCPP),蒸煮CPP(RCPP)等。特性如下: 1)CPP薄膜透明度高、平整度高,但耐油性不是很好。

2)CPP薄膜耐温性好,但易变形,可具有热封性,不易反粘。 3)CPP薄膜手感好、遮光、具有一定挺刮度,不失柔韧性,热封性好。 4)CPP薄膜防湿防潮、阻氧性都很好。 5)CPP薄膜无毒、无味、无嗅、卫生性能好,密度在0.92g/cm2。 三、BOPET薄膜 双向拉伸聚酯薄膜(BOPET,简称聚酯)是PET树脂在模挤后再双向拉伸缩制得。特性如下: 1)突出的强韧性,抗拉强度非常高,拉伸强度时NY的3倍,抗冲击强度时BOPP 薄膜的3--5倍,有极好的耐磨性,耐折叠型,耐针孔性,抗撕裂性好,刚性好,挺性好,延展性好,印刷时易操作。 2)BOPET薄膜还具有良好的耐热性,耐煮性,耐低温冷冻,适用温度范围宽,尅在 -70℃~150℃之间长期使用。机械性能在低温和高温依然保持,适合大多数产品包装。 3)优良的阻氧阻水性能,不像NY受影响大,但是也不及聚乙烯和聚丙烯。透气系数 极小,对空气和气味的阻隔性极高,也是保香材料之一。 4)良好的耐油性和耐化学性,耐大多数溶剂,耐稀酸。 5)无色、无味、无嗅、卫生性能好 6)光学性好、透明度高、光泽性高、装饰性好 7)带静电高、印刷时需除静电 四、PE(聚乙烯薄膜) LDPE薄膜一般为LDPE吹塑膜,其基本特性: 1)LDPE薄膜密度较低,一般为0.915--0.925g/cm3,可浮于水上。 2)LDPE薄膜透明性好,有一定光泽。 3)LDPE薄膜机械强度较低,良好的柔软性延伸率高,表面硬度低。 4)LDPE薄膜耐低温,催化温度为70℃,低温有良好的冲击性。 5)LDPE薄膜吸水率低,防水防潮好,但透气性大,保香性差。 6)LDPE薄膜化学性良好,耐各种浓度的盐酸,50%以下的硫酸,40%以下的硝酸。 耐碱性好,60℃以下耐一般有机溶剂。

GBT8809-2015塑料薄膜抗摆锤冲击仪测试方法

GBT8809-2015塑料薄膜抗摆锤冲击仪测试方法

塑料薄膜主要是由聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他树脂制成,用于包装,以及用作覆膜层。塑料包装及塑料包装产品在市场上所占的份额越来越大,特别是复合塑料软包装,已经广泛地应用于食品、医药、化工等领域,其中又以食品包装所占比例最大,比如饮料包装、速冻食品包装、蒸煮食品包装、快餐食品包装等,这些产品都给人们生活带来了极大的便利。塑料薄膜耐冲击性能是薄膜重要指标之一,其冲击强度值高低直接影响到薄膜承受外界撞击的能力,如果薄膜用于包装食品及药品,还影响到内容物保质期。 薄膜抗摆锤冲击检测适用设备: 塑料薄膜的抗摆锤冲击试验,可选用Labthink兰光的FIT-01电脑控制的抗摆锤冲击仪。该设备执行GB/T 8809-2015、ASTM D3420、NF T54等多种测试标准,适用于塑料薄膜、薄片、复合膜、金属箔片、纸张、纸板等材料抗摆锤冲击性能的精确测定。

试验方法与步骤简介: (1)按照相关标准制备试样,试样应无气泡、折痕或其他明显的缺陷;数量不小于10个;试样尺寸:100mm×100mm; (2)确定试验方法:A法冲头直径25.4mm,夹具内圈直径60mm;B法冲头直径19mm,夹具内圈直径89mm;根据不同的试验方法选用不同的冲头和夹具;更换夹具时注意下夹具带有O型圈的面朝上;试样的夹放由气缸控制,故而每次试验前要检查气源压力;

(3)设备平衡调节:扬起摆锤体,摆锤释放杆自动顶出,摆角显示210.02;释放摆锤,等摆锤不再摆动时,调整四个调平底脚,使摆角显示120.00;若做几次空摆停下时摆角都显示120.00,表示平衡已调好;长期不使用时,为了保证仪器精度,在试验前,做至少15次空摆,观察冲击能量值,应为0.000J; (4)设置参数,夹持试样,试冲击,选择适当的摆锤量程:试样夹紧不能有滑移,也不应有褶皱或四周张力过大的现象;释放摆锤体,观察冲击能量值是否在摆锤最大量程的20%~80%之间,否则增加或更换量程砝码;当更换量程砝码时,需要重新调节仪器的平衡及重新校验空摆角度;

塑料薄膜

塑料薄膜 百科名片 用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他树脂制成的薄膜,用于包装,以及用作覆膜层。塑料包装及塑料包装产品在市场上所占的份额越来越大,特别是复合塑料软包装,已经广泛地应用于食品、医药、化工等领域,其中又以食品包装所占比例最大,比如饮料包装、速冻食品包装、蒸煮食品包装、快餐食品包装等,这些产品都给人们生活带来了极大的便利。 词语信息 薄膜种类 发展现状 表面性能 特性比较 编辑本段词语信息 【词语】:塑料薄膜 【注音】:sù liào bómó 编辑本段薄膜种类 PVA涂布高阻隔薄膜 PVA涂布高阻隔薄膜是将添加了纳米无机物的PVA涂布于聚乙烯薄膜后经 塑料薄膜性价比 印刷、复合而成,在不大幅度提高成本的前提下,沧州金龙塑料有限公司科研人员经过3年的艰苦奋斗、自主创新,终于率先在国内将拥有国家专利的产品,PVA涂布高阻隔牛奶膜全面推向了市场。两年来,国内一些乳制品加工企业在无菌包装上用的奶膜由于采用了该公司生产的高阻隔薄膜,阻氧率小于2cm3/(m2·24h·0.1MPa)。其阻隔性能不仅明显优于EVOH五层共挤薄膜,而且包装成本也大幅度下降,这不仅能确保被包装物对无菌包装所有的质量要求,而且大幅度降低了食品加工企业无菌包装的成本,可用于包装饮料、果汁、牛奶、酱油醋等。 双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)

双向拉伸聚丙烯薄膜是由聚丙烯颗粒经共挤形成片材后,再经纵横两个方向的拉伸而制得的。由于拉伸分子定向,所以这种薄膜的物理稳定性、机械强度、气密性较好,透明度和光泽度较高,坚韧耐磨,是目前应用最广泛的印刷薄膜,一般使用厚度为20~40 μ m ,应用最广泛的为20 μ m 。双向拉伸聚丙烯薄膜主要缺点是热封性差,所以一般用做复合薄膜的外层薄膜,如与聚乙烯薄膜复合后防潮性、透明性、强度、挺度和印刷性均较理想,适用于盛装干燥食品。由于双向拉伸聚丙烯薄膜的表面为非极性,结晶度高,表面自由能低,因此,其印刷性能较差,对油墨和胶黏剂的附着力差,在印刷和复合前需要进行表面处理。 低密度聚乙烯薄膜(LDPE) 低密度聚乙烯薄膜一般采用吹塑和流延两种工艺制成。流延聚乙烯薄膜的厚度均匀,但由于价格较高,成本较低,所以应用最为广泛。低密度聚乙烯薄膜是一种半透明、有光泽、质地较柔软的薄膜,具有优良的化学稳定性、热封性、耐水性和防潮性,耐冷冻,可水煮。其主要缺点是对氧气的阻隔性较差,常用于复合软包装材料的内层薄膜,而且也是目前应用最广泛、用量最大的一种塑料包装薄膜,约占塑料包装薄膜耗用量的40%以上。 由于聚乙烯分子中不含极性基团,且结晶度高,表面自由能低,因此,该薄膜的印刷性能较差,对油墨和胶黏剂的附着力差,所以在印刷和复合前需要进行表面处理。 聚酯薄膜(PET) 聚酯薄膜是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料,采用挤出法制成厚片,再经双向拉伸制成的薄膜材料。它是一种无色透明、有光泽的薄膜,机械性能优良,刚性、硬度及韧性高,耐穿刺,耐摩擦,耐高温和低温,耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好,是常用的阻透性复合薄膜基材之一。但聚酯薄膜的价格较高,一般厚度为12 μ m,常用做蒸煮包装的外层材料,印刷性较好。 尼龙薄膜(PA) 尼龙薄膜是一种非常坚韧的薄膜,透明性好,并具有良好的光泽,抗张强度、拉伸强度较高,还具有较好的耐热性、耐寒性、耐油性和耐有机溶剂性,耐磨性、耐穿刺性优良,且比较柔软,阻氧性优良,但对水蒸气的阻隔性较差,吸潮、透湿性较大,热封性较差,适于包装硬性物品,例如油腻性食品、肉制品、油炸食品、真空包装食品、蒸煮食品等。 流延聚丙烯薄膜(CPP) 流延聚丙烯薄膜是采用流延工艺生产的聚丙烯薄膜,又可分为普通CPP和蒸煮级CPP 两种,透明度极好,厚度均匀,且纵横向的性能均匀,一般用做复合薄膜的内层材料。普通CPP 薄膜的厚度一般在25~50μm 之间,与OPP复合后透明度较好,表面光亮,手感坚挺,一般的礼品包装袋都采用此种材料。这种薄膜还具有良好的热封性。蒸煮级CPP 薄膜的厚度一般在60~80 μ m 之间,能耐121℃、30 min的高温蒸煮,耐油性、气密性较好,且热封强度较高,一般的肉类包装内层均采用蒸煮级的CPP薄膜。

包装材料塑料薄膜性能的测试方法

包装材料塑料薄膜性能的测试方法 包装材料塑料薄膜性能的测试方法 信息来源:软包装 在塑料包装材料中,各种塑料薄膜、复合塑料薄膜具有不同的物理、机械、耐热以及卫生性能。人们根据包装的不同需要,选择合适的材料来使用。如何评价包装材料的性能呢?国内外测试方法有很多。我们应优先选择那些科学、简便、测量误差小的方法。优先选择ISO国际标准、国际先进组织标准,如ASTM、TAPPI等和我国国家标准、行业标准,如BB/T标准、QB/T标准、HB/T标准 等等。 笔者在从事检验工作中,使用过一些检测方法,下面向大家简单介绍一下。 规格、外观 塑料薄膜作为包装材料,它的尺寸规格要满足内装物的需要。有些薄膜的外观与货架效果紧密相连,外观有问题直接影响商品销售。而厚度又是影响机械性能、阻隔性的因素之一,需要在质量和成本上找到最优化的指标。因此这些指标就会在每个产品标准的要求中作 出规定,相应的要求检测方法一般有: 1.厚度测定 GB/T6672-2001《塑料薄膜和薄片厚度测定 机械测量法》该非等效采用ISO4593:1993《塑料-薄膜和薄片-厚度测定-机械测量法》。适用于薄膜和薄片的厚度的测定,是采用机械法测量即接触法,测量结果是指材料在两个测量平面间测得的结果。测量面对试样施加的负荷应在0.5N~1.0N之间。该方 法不适用于压花材料的测试。 2.长度、宽度 GB/T 6673-2001《塑料薄膜与片材长度和宽度的测定》非等效采用国际标准ISO4592:1992《塑料-薄膜和薄片-长度和

宽度的测定》。该标准规定了卷材和片材的长度和宽度的基准测量方法。 塑料材料的尺寸受环境温度的影响较大,解卷时的操作拉力也会造成材料的尺寸变化。测量器具的精度不同,也会造成测量结果的差异。因此在测量中必须注意每个细节,以求测量的结果接近真值。 标准中规定了卷材在测量前应先将卷材以最小的拉力打开,以不超过5m的长度层层相叠不超过20层作为被测试样,并在这种状 态下保持一定的时间,待尺寸稳定后在进行测量。 3.外观 塑料薄膜的外观检验一般采取在自然光下目测。外观缺陷在GB/T 2035《塑料术语及其定义》中有所规定。缺陷的大小一般需用 通用的量具,如钢板尺、游标卡尺等等进行测量。 物理机械性能 1.塑料力学性能——拉伸性能 塑料的拉伸性能试验包括拉伸强度、拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等试验。 塑料拉伸性能试验的方法国家标准有几个,适用于不同的塑料拉伸性能试验。 GB/T 1040-1992《塑料拉伸性能试验方法》一般适用于热塑性、热固性材料,这些材料包括填充和纤维增强的塑料材料以及塑 料制品。适用于厚度大于1mm的材料。 GB/T13022-1991《塑料薄膜拉伸性能试验方法》是等效采用国际标准ISO1184-1983《塑料薄膜拉伸性能的测定》。适用于塑料薄膜和厚度小于1mm的片材,该方法不适用于增强薄膜、微孔片材、微孔膜的拉伸性能测试。 以上两个标准中分别规定了几种不同形状的试样,和拉伸速度,可根据不同产品情况进行选择。如伸长率较大的材料,不宜采用太宽的试样;硬质材料和半硬质材料可选择较低的速度进行拉伸试验,软质材料选用较高的速度进行拉伸试验等等。 2.撕裂性能 撕裂性能一般用来考核塑料薄膜和薄片及其它类似塑料材料抗撕裂的性能。 GB/T 16578-1996《塑料薄膜和薄片耐撕裂性能试验方法裤形撕裂法》是等效采用国际标准ISO 6383-1:1983《塑料-薄膜和薄片-耐撕裂性能的测定

薄膜的生产工艺及产品特性对比

薄膜的生产工艺及产品特性对比 塑料薄膜根据生产工艺的不同有:流延膜、吹胀膜。同一种原料,由于生产方法的不同,在薄膜的各种性能上有较大的差别。 流延膜有挤出熔融流延膜的和溶剂流延膜两种。 溶剂法生产的流延膜由于需要使用到大量有机溶剂,加热挥发去除溶剂和回收溶剂需要消耗大量能源,还需要投资一套设备,操作成本和设备成本都比较大,只有像玻璃纸等极少数不能或很难用挤出法生产的薄膜才使用溶剂法生产。溶剂流延膜有以下几个特点: (1) 薄膜的厚度可以很小,一般在5-8um,使用水银为载体的薄膜,称为分子膜,其厚度可以低至3um厚。 (2) 薄膜的透明度高、内应力小,多数用于光学性能要求很高的场合下,例如:电影胶卷、安全玻璃的中间夹层膜等。 (3) 薄膜厚度的均匀性好,不易掺混入杂质,薄膜质量好。 (4) 溶剂流延膜由于没有受到充分的塑化挤压,分子间距离大,结构比较疏松,薄膜的强度较低。 (5) 生产成本高,能耗大、溶剂用量大,生产速度低。 挤出熔融流延法多用流延膜机生产薄膜,是塑料包装用热封用膜的主要生产法,由于流延膜热封性好、纵横向性能平衡一、生产速度快、透明性好等优点,成为软塑包装业的主要生产工艺之一。 挤出流延法薄膜的特点是: (1) 生产速度比吹胀法高,可以高达60~80m/min,最近从国外引进的挤出流延膜生产线,可高达 150~200m/min,而吹胀法由于受到泡膜冷却速度的限制,一般仅30~60m/min,挤出流延工艺中冷却辊辊温可在0~-5℃,直接紧贴在辊筒上,冷却效果好。 (2)挤出流延膜透明性比吹胀膜好,无论是PE或PP均可以用挤出流延法生产出透明性良好的薄膜,而吹胀法风冷却时,PP不能有良好的透明性,要得到良好透明性,必须使用水冷却法。 (3) 挤出流延法薄膜的厚度均匀性比吹胀法好。 (4)挤出流延膜的纵横向性能是均衡的,而吹胀法薄膜的纵横向性能由于牵引辊速度和吹胀比的不同而不同。原则上,挤出流延法生产的薄膜是由一个辊筒传递给另一个辊筒,不应当存在卷取或牵引的拉力,因而挤出流延膜无论纵向或横向都不受到拉伸,性能是均衡的。 (5)正因为挤出流延膜不受到任何方向上的拉伸,其热封性能比吹胀膜好,而双向拉伸膜则没有热封性。挤出流延膜受热时的收缩性最小,有利于热封制袋。 吹胀膜是用挤出吹塑的方法生产的薄膜,及用吹膜机吹出来的薄膜。 吹胀法生产薄膜的特点有: (1) 吹胀膜同流延膜相比较有较高的机械强度,横向的吹胀和牵引辊的快速牵引,是对塑料薄膜的一种双向拉伸,因而力学性能比较大。 (2) 吹胀膜可以作热封材料,事实上大多数热封用膜是使用的吹胀膜,但是其热封性不如流延膜。 (3) 吹胀法生产的速度比流延法要低,薄膜厚度的均匀性不如流延膜好。由于生产生活中用到薄膜的地方

影响塑料薄膜干式符合强度的主要因素

影响塑料薄膜干式符合强度的主要因素 一、塑料薄膜表面特性对复合强度的影响 1.塑料薄膜表面极性的影响 一般情况下, 胶粘剂在塑料薄膜表面的吸附和粘合主要是靠两者分子间的作用力来实现的。大多数塑料薄膜(如PP、PE)的分子结构中基本没有极性基团或只带有弱极性基团, 属于非极性聚合物, 惰性较强, 而胶粘剂多为极性分子结构, 两者分子间的作用力非常弱, 胶粘剂在塑料薄膜表面的润湿性和附着力会比较差。一般来说, 塑料薄膜在复端合前都要进行表面处理, 在非极性的薄膜表面引入极性基团,来增强薄膜表面的极性, 提高薄膜和胶粘剂两者分子间的作用力, 从而提高胶粘剂在薄膜表面的吸附力并保证复合膜的粘接强度。2.塑料薄膜表面自由能的影响 塑料薄膜的表面自由能通常是很低的, 胶粘剂在其表面的润湿性和粘合性比较差, 因此, 必须使塑料薄膜的临界表面张力大于或等于胶粘剂的表面张力, 才能够保证胶粘剂在其表面上得到充分的润湿并保证足够的复合强度。一般来说, 通过对塑料薄膜进行表面处理可以提高其表面能, 大大提高和改进胶粘剂在其表面的润湿性和附着性, 因此, 生产前一定要对薄膜的表面张力进行检测, 一旦发现表面张力太低, 应立即更换薄膜或对薄膜重新进行处理。而且, 经表面处理过的薄膜的表面张力应当是均匀一致的, 否则也会对复合强度产生一定的影响。 3.塑料薄膜中助剂的影响 聚烯烴等薄膜在加工造粒或者制膜的过程中,为了是薄膜具有较好的开口性、抗静电、耐老化、防紫外线照射等性能, 往往要加入一定量的助剂, 如开口剂、抗静电剂、增塑剂、稳定剂等, 而这些助剂又都是低分子物质, 极易析出,随着时间的推移会从薄膜的内部向内外两表面迁移渗出, 形成油污。时间越长, 迁移出来的助剂的量也就越多, 把胶膜跟薄膜隔离开来, 破坏了原有的粘接状态, 从而使复合强度降低。因此, 要特别注意薄膜中助剂(特别是爽滑剂)对复合强度的影响。 二、油墨及印刷工艺对复合强度的影响 1.油里类型的影响 对于塑料凹版里印工艺而言, 由于印刷后还要进行复合, 因此, 必须要采用复合里印油墨, 而决不能用普通的表印油墨。复合里印油墨跟普通表印油墨的区别主要在于前者跟复合用胶粘剂有着良好的粘接性和亲和性,且残留溶剂少, 利于复合并保证复合强度。此外, 如果是生产蒸煮包装膜(袋), 则必须采用耐蒸煮的复合里印油墨, 否则可能会使复合强度大幅度降低, 使有油墨处的两层薄膜发生剥离、脱开。因此, 在实际生产中应当根据承印物材料的类型、内容物的性质、后加工的条件等具体的情况和要求来选择适当类型的复合里印油墨, 这也是保证复合膜粘接强度的一个方面。 2.油墨质最的影响 如果油墨本身质量比较差, 或者油墨已经发生了变质, 这当然会影响到它跟薄膜及复合用胶粘剂的亲和性。比如油墨的附着性比较差, 或者油墨配方中过多地加入了一些有可能会对复合强度产生不利影响的辅料, 致使油墨多的地方粘接牢度低, 而油墨少或无油墨处的粘合牢度反而较好。因此, 在生产中一定要注意对复合油墨各项性能指标的检测, 并保证其在薄膜表面有较强的附着牢度。 3.油墨干燥性能的影响 油墨的干燥性能是油墨的一大主要印刷性能, 在印刷过程中必须保证油墨能够充分干燥。如果油墨干燥不良, 特别是当油墨中大量地使用了甲苯、丁醇等沸点比较高的溶剂, 而且干燥箱温度设置不当的话, 就会有少量或较大量的溶剂残留在油墨层中, 在经过复合工

塑料薄膜的表面性能及其常规处理

塑料薄膜的表面性能及其常规处理 塑料薄膜在包装领域的应用最为广泛。塑料薄膜可用於食品包装、电器产品包装、日用品包装、服装包装等等。它们有一个共同点,就是对塑料薄膜都要进行彩色印刷,而作为食品包装还要进行多层复合或真空镀铝等工艺操作。因此,要求塑料薄膜表面自由能要高、湿张力要大,以有利於印刷油墨、粘合剂或镀铝层与塑料薄膜的牢固粘合;在塑料薄膜生产卷取和高速包装过程中,则要求薄膜表面有一定的摩擦性能防止薄膜粘连或打滑;在用於电器、电子产品等包装时,则要求薄膜具有一定的防静电性能等等。(本文已收录入《塑料薄膜行业终极参考资料宝典》) 塑料薄膜的表面张力 塑料薄膜的表面张力取决於塑料薄膜表面自由能大小,而薄膜表面能又取决於薄膜材料本身的分子结构。多数塑料薄膜如聚烯烃薄膜(LDPE、HDPE、LLDPE、PP)属非极性聚合物,其表面自由能小,表面湿张力较低,一般为30达因/厘米左右。理论上讲,若物体的表面张力低於33达因/厘米,普通的油墨或粘合剂就无法附着牢固,因此必须对其表面处理。聚酯类(PET、PBT、PEN、PETG)是属於极性高分子,其表面自由能较高,表面湿张力在40达因/厘米以上。但是对於高速彩色印刷或为增加真空镀铝层与BOPET薄膜表面之间的结合力,也还需要对BOPET薄膜进行表面处理,以进一步提高其表面湿张力。 塑料薄膜表面处理的方法有:电晕处理法、化学处理法、机械打毛法、涂层法等,其中最常采用的是电晕处理法。 电晕处理法的基本原理是:通过在金属电极与电晕处理辊(一般为耐高温、耐臭氧、高绝缘的硅橡胶辊)之间施加高频、高压电源,使之产生放电,於是使空气电离并形成大量臭氧。同时,高能量电火花冲击薄膜表面。在它们的共同作用下,使塑料薄膜表面产生活化、表面能增加。通过电晕处理可使聚烯烃薄膜的湿张力提高到38达因/厘米;可使聚酯薄膜的表面湿张力达到52-56达因/厘米以上。电晕处理塑料薄膜表面湿张力的大小与施加於 电极上的电压高低、电极与电晕处理辊之间的距离等因素有关。当然,电晕处理应当适度,并非电晕处理强度越高越好。这里值得注意的是塑料薄膜与电晕处理辊之间应避免夹入空 气,否则有可能使薄膜的反面也被电晕处理了。反面电晕造成的後果是:1有可能产生油墨

常用塑料薄膜种类及印刷性质

常用塑料薄膜种类及印刷性质 这个种类有很多了,一般来说这种薄膜都很薄的,大部分塑料都可以彩印,就算本身不可以,表面做下处理或是用专用的油墨也可以到达很好效果。 首先比较常用的是PETG、PP、PE;PETG就是PET的改性,PET用在包装材料上很多,一般来说PET相比PP、PE有一定的硬度,而PP、PE的价格就比较低廉,大部分的塑料袋也是PE的,聚乙烯。 再者就是相对来说硬度高的,例如PVC、PET、PC;他们用在手机屏幕阿,绝缘片阿,手机按键冲型阿,很多的,属于高档的应用,都是可以印刷很多图案的,例如IMD技术。 另外还有一些不常用的但是也可以彩印,例如PPE、PBT、PPO、PA等等,这个你可以看看相关的书籍,如果厚一些的话就称之为片材甚至板材了,希望对你有帮助。 PE 聚乙烯LDPE<中压聚乙烯> HDPE <高压聚乙烯> 印刷性能方面讲,表面极性小,油墨粘附性差,低密度比高密度的较好,吹塑,处理,印刷联动效果好。(塑料袋方面比较多) PP 聚丙烯未拉伸聚丙烯CPP 定向拉伸聚丙烯OPP(消光膜简称哑膜)。印刷性能比较好,吹塑处理联动工艺虽用水冷却,但油墨附着性不好,最好先吹塑冷却再进行电晕处理。双向拉伸聚丙烯BOPP。系纵横同时拉而定向,强度,透明度比未拉伸的大,可取代玻璃纸,油墨粘附不好,用量比PE稍小。 PET 聚酯薄膜,也叫涤纶薄膜,印刷性能好,用理正在增加。(包装材料方面比较多) PV A 维尼纶薄膜比聚乙烯(PE)强度和伸长性都大,且耐溶剂型优良。除酮,醇以外的有机溶剂气体具有小的渗透性。水蒸气渗透性在所有塑料膜是最高,耐水极差。物化性能随温度和温度影响变化大,是纤维包装材料,印刷性好,不适用食品包装。 PVC 聚氯乙烯不能用于食品包装。其中包括软质聚氯乙烯薄膜,非可塑性薄膜,热可塑薄膜。E/V AC 乙烯醋酸乙烯共聚薄膜。因配比不同,性能不同,用在复合薄膜上,印刷性较好。 PT 玻璃纸,印刷性能很好,但吸水基大《高达70%》,易亲水软化,伸缩性大,不能热封,要被OPP代替 。 AL 铝箔光泽性性好,印刷性亦好。

塑料薄膜的表面性能及其处理方案研究

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/753088121.html, 塑料薄膜的表面性能及其处理方案研究 作者:朱建跃方铭岳 来源:《商品与质量·消费视点》2013年第07期 摘要:塑料薄膜是塑料中使用最多的一种,广泛应用于包装业,其表面性能对塑料薄膜 的应用以及薄膜印刷和复合前的表面处理有重要的影响。本文对塑料薄膜的表面性能进行研究,并对其表面处理方法进行探讨。 关键词:塑料薄膜;表面性能;表面处理 一、塑料薄膜的表面性能 塑料薄膜的使用量占全部塑料使用量的38%,在包装领域被广泛使用。同传统的包装材料如玻璃、纸、金属相比,塑料薄膜具有轻盈透明、价廉、气密性好、易成型、抗氧、质轻、有韧性耐折、防腐、防潮等优点,正是由于具有这些优点,塑料薄膜被大量用于服装包装、食品包装、日用品包装、电器产品包装等领域。 1.分子结构的非极性 塑料薄膜所使用的材料多数为非极性材料,即这些材料不含有极性基团,或少部分含有弱极性基团。由于分子结构具有非极性,表面张力低,与其它分子间的作用力非常弱,对油墨和胶黏剂等的吸附和粘合作用力很弱,润湿性和亲和性差。 2.塑料薄膜的表面张力 塑料薄膜其表面张力的大小由分子结构决定,大部分塑料薄膜例如聚烯烃薄膜是非极性聚合物,其表面自由能小,一般是31达因/厘米左右,聚酯类是属于极性高分子,其表面自由能较高,表面湿张力在41达因/厘米以上[1]。当这个值低于34达因/厘米时,由于作用力太小,油墨或其他物质很难附着在薄膜表层,所以必须对其表面处理。 3.塑料薄膜的结晶度 大多数薄膜材料的结晶度很高,材料中分子化学稳定,因而涂覆在薄膜上的物质一般不会发生转移,油墨等物质难以附着在表面,印刷出来的产品质量得不到保证。 4.弱表面层 在加工塑料薄膜过程中往往要放入一定量的助剂,从而使薄膜易开口、能够防紫外线照射、可以抗静电、耐老化等等,加入的助剂一般有稳定剂、开口剂、增塑剂、抗静电剂等。然

塑料薄膜性能测试

塑料薄膜性能测试(PVC) 聚氯乙烯简介 2009年04月16日10:23凤凰网财经【大中小】【打印】已有评论0条 聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride),简称PVC,是我国重要的有机合成材料。其产品具有良好的物理性能和化学性能,广泛用于工业、建筑、农业、日用生活、包装、电力、公用事业等领域。 从产品分类看,PVC属于三大合成材料(合成树脂、合成纤维、合成橡胶)中的合成树脂类,其中包括五大通用树脂,聚乙烯PE、聚氯乙烯PVC、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、ABS 树脂。 一、聚氯乙烯简介 聚氯乙稀是一种无毒、无臭的白色粉末。化学稳定性很高,具有良好的可塑性。除少数有机溶剂外,常温下可耐任何浓度的盐酸、90%以下的硫酸、50~60%的硝酸及20%以下的烧碱,对于盐类亦相当稳定;PVC的热稳定性和耐光性较差,在140℃以上即可开始分解并放出氯化氢(HCl)气体,致使PVC变色。电绝缘性优良,一般不会燃烧,在火焰上能燃烧并放出HCl,但离开火焰即自熄,是一种“自熄性”、“难燃性”物质。主要用于生产透明片、管件、金卡、输血器材、软、硬管、板材、门窗、异型材、薄膜、电绝缘材料、电缆护套、输血料等。 聚氯乙烯由氯乙烯单体通过自由基聚合而成,聚合度n一般在500~20000范围内,其分子结构式如下: 二、聚氯乙稀的分类及表示方法 1、聚氯乙稀的分类 根据生产方法的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC

树脂。通用型PVC树脂是由氯乙烯单体在引发剂的作用下聚合形成的;高聚合度PVC树脂是指在氯乙烯单体聚合体系中加入链增长剂聚合而成的树脂;交联PVC树脂是在氯乙烯单体聚合体系中加入含有双烯和多烯的交联剂聚合而成的树脂。 根据氯乙烯单体的获得方法来区分,可分为电石法、乙烯法和进口(EDC、VCM)单体法(习惯上把乙烯法和进口单体法统称为乙烯法)。 根据聚合方法,聚氯乙烯可分为四大类:悬浮法聚氯乙烯,乳液法聚氯乙烯、本体法聚氯乙烯、溶液法聚氯乙烯。悬浮法聚氯乙烯是目前产量最大的一个品种,约占PVC总产量的80%左右。下面图表列出这四种聚氯乙烯的基本特性。 图表1:聚氯乙烯树脂 2、聚氯乙稀的命名 悬浮法聚氯乙烯按绝对黏度[1]分六个型号:XS-1、XS-2……XS-6;XJ-1、XJ-2……、XJ-6。型号中各字母的意思:X-悬浮法;S-疏松型;J-紧密型;下面图表为国产悬浮法聚氯乙烯的特性。 图表1:悬浮法聚氯乙烯树脂

各种塑料材料及特性 全(建议收藏)

1、什么是塑料 塑料是在一定条件下,一类具有可塑性的高分子材料的通称,一般按照它的热熔性把它们分成:热固性塑料和热塑性塑料。它是世界三大有机高分子材料之一(三大高分子材料是塑料,橡胶,纤维)。 塑料的英文名是plastic,俗称:塑胶。 a)热塑性塑料。热塑性塑料是指加热后会熔化,可流动至模具,冷却后成型,在加热后又会 熔化的塑料。即可运用加热及冷却,使其产生可逆变化(液态?固态),即物理变化。通用的热塑性其连续使用温度在100℃以下,PP除外。 b)热固性塑料。热固性塑料是指在受热或其他条件下固化后不溶于任何溶剂,且不会用加热的方法使其再次软化的塑料。热固性塑料加热温度过高就会分解。如酚醛塑料(俗称电木)、环氧塑料等。 1)为什么有人称塑料为树脂? 人类最早认识的高分子材料都是树皮割破后流出的液体的提取物,呈粘稠状,也就是说它是树中提取的脂。因此,目前仍然有很多人把这种高分子材料叫树脂。但随着现代化工工业的发展,现在所用的高分子材料都是石油化工产品或石油化工的副产品或石油合成产品。现代的塑料已经不是树中提取物了,而是石化产品。 2)塑料的本色和牌号 一般的塑料合成以后,从合成塔出来,都是面粉状的粉末,不能用来直接生产产品,这就是人们常说的从树汁中提取出脂的成份是一样的,也称为树脂,也叫粉料,这是一种纯净的塑料,它流动性差,热稳定性低,易老化分解,不耐环境老化;因此,人们为了改善以上缺陷,在树脂粉中加入热稳定剂,抗老化剂,抗紫外光剂,加入增塑剂增加它的流动性,生产出适应各种加工工艺的,有特殊性能的,不同牌号的塑料品种。所以,同一种塑料品种有很多牌号,如:ABS就有注塑级的,有挤出级的,有电镀级的,有高刚性的,有很大柔韧性的等,这才是目 前人们普遍所使用的塑料,它们都经过造粒,都是颗粒料。每一种牌号的塑料,适应每一种工艺,或注塑,或挤出,或压延,或吸塑等。 3)塑料的分子结构 一般塑料的分子结构,都是线性的高分子链或带支链的高分子链段,有结晶和非结晶两种,塑料材料的性能与其结晶性能有很大的关系,与其分子结构有很大的关系,也与其组成的元素有很大的关系,一般来说,塑料的结晶率越大,其透光性就越差; 带脂基的,带氨基的,带醇基的,比较易吸水,比较容易因水的作用分解,加工时,也比较难烘干;(PA(聚酰胺),PC(聚碳酸酯),PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯),PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯),PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)) 带烯烃基的,塑料的柔性较好。(PE(聚乙烯),PP(聚丙烯)) 带苯环的,塑料比较刚硬。(PS(聚苯乙烯)) 由于塑料的分子结构千差万别,形成了不同品种的,性能差异很大,不同牌号的上万种产品。

常用塑料的性能比较及选择

常用塑料的性能比较及选择 由于合成材料有着卓越的性能,因而在包装领域中被大量应用。大多塑料都可用于饮料食品包装和塑料瓶的制备,其中用量最大的是价格低廉的聚烯烃。常用的塑料种类有:聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚酯(PET或PETP)、聚偏二氯乙烯(PVDC)及聚碳酸酯(PC)。 聚乙烯(PE) 聚乙烯是世界上产量最大的合成树脂,也是消耗量最大的塑料包装材料,约占塑料包装材料的30%。 低密度聚乙烯(LDPE)透明度较好,柔软、伸长率大,抗冲击性与耐低温性较HDPE为优,在各类包装中用量仍较大,但作为食品包装材料其缺点较明显。 高密度聚乙烯(HDPE)具有较高的结晶度,允许较高的使用温度,其硬度、气密性、机械程度、耐化学药品性能都较好,所以大量采用吹塑成型制成瓶子等中空容器。由于它具有较高的耐油脂性能,广泛用于盛装牛奶、牛奶制品,包装天然果汁和果酱之类的食品。 不过HDPE的保香性差,装食品饮料不宜久藏。但可利用它具有热封性能好的特点,将其作为复合薄膜的内层材料。如二层、三层复合材料,已大量应用于饮料包装,美国采用玻璃纸/粘合剂/PE的复合瓶专盛柠檬汁。 聚氯乙烯(PVC) PVC塑料大致可分为硬制品、软制品和糊状制品三类。硬制品增塑剂一般少于5%,软制品中增塑剂多达20%以上。 硬质PVC因不含或很少含有增塑剂,其成品无增塑剂的异味,而且机械强度优良,质轻,化学性质稳定,所以制成的PVC容器广泛用于饮料包装。用注拉吹法生产的PVC瓶子无缝线,瓶壁厚薄均匀,可用于盛装碳酸饮料如可口可乐等。 PVC材料的安全性一直是人们关注的问题。用于包装的PVC树脂中的氯乙烯含量不能高于1×10-6,即1千克PVC树脂只允许含1毫克氯乙烯单体,用这种PVC树脂生产的瓶子包装饮料,在食品中测不出氯乙烯单体。 聚丙烯(PP) 聚丙烯薄膜是高结晶结构,渗透性为聚乙烯的1/4~1/2,透明度高,光洁,加工性能高,广泛用于制备纤维、成型制品,但主要是塑料薄膜。 目前,具有气密性、易热合性的聚丙烯的涂布薄膜及与其它薄膜、玻璃纸、纸、铝箔等复合的复合材料已大量生产,用PP复合材料制作的容器可用于饮料包装。 各类PP都有一个带静电的共同特点,为解决这个问题,一般在薄膜上涂布防静电剂或者将防静电剂混炼于薄膜中。在薄膜上涂布气密性好的聚偏二氯乙烯类树脂可提高PP的抗氧化性。

常用塑料性能

聚乙稀是塑料工业中产量最大、用途最广的通用塑料品种,占世界塑料总产量的30%左右,其中高压聚乙烯的产量最大。聚乙烯树脂无毒、无味、可燃,手触似蜡,为结晶型塑料,原料供给状态为白色或乳白色粉末或白色半透明粒料。 ①高压聚乙烯(LDPE ) 又称为低密度聚乙烯。它的分子结构不是单纯的线型,而是带有许多支链的树枝状分子,因此它的结晶度不高(为60% ~70%)相对分子质量较小,密度较低(为 0.910g/cm3~ 0.925g/cm3)。高压聚乙烯具有较好的柔软性、耐冲击性及透明性,有好的介电性能,耐寒(-60℃时仍有较好的机械性能和柔软性),成型加工性能也较好。缺点是它的耐热性、硬度、机械强度等都较低,不耐光和氧,易老化。 ②低压聚乙烯(HDPE ) 又称为高密度聚乙烯。它的分子结构是支链很少的线型分子,其结晶度高(高达87% ~ 95% ),相对分子质量大,密度大(0.941g/cm3~ 0.965g/cm3)。与低密度聚乙烯(LDPE )相比,它的耐热性、硬度、机械强度较高,但柔软性、耐冲击性及透明性、成型加工性能较差。 高压聚乙烯适于制作塑料薄膜(理想的包装材料)、软管、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和电缆外皮等。低压聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板、塑料绳以及承载不高的零件,

如齿轮、轴承等,广泛用于生产各种瓶、罐、盆、桶、鱼网、捆扎带及管材、异型材等产品。 ①工艺性能好,可用注射、挤出及吹塑成型 ②结晶型塑料,吸湿性小,成型前不干燥。 ③成型收缩范围及收缩大,取向明显,容易变形、翘曲。控制模温,冷却均匀、稳定。 ④流动性好,对压力变化敏感。 ⑤宜用高压注射,料温要均匀,填充速度应快,保压要充分。 ⑥冷却速度慢,必须充分冷却,模具设计应设有冷料穴和冷却系统; ⑦加热时间不宜长,容易发生分解和烧伤。 ⑧不易采用直接浇口注射,应注意选择浇口位置,防止缩孔和变形。 ⑨质软易脱模,可强行脱模。 聚氯乙烯产量仅次于聚乙烯的塑料。原料来源丰富,产量大且价廉,性能优良,应用广泛,是世界上耗能和生产成本最低的热塑性通用塑料。聚氯乙烯是非结晶热塑性聚合物,具热敏性,其分解温度低于熔化温度,加工较困难;必须加入热稳定剂和增塑剂才能成为塑料。其原料供给状态为形如面粉的白色或浅黄色粉末,造粒后为透明块状,类似明矾。 聚氯乙烯的化学稳定性高,可用于制作防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等;聚氯乙烯的硬板用于化学工业上制作各种贮槽的衬里、建筑物的瓦楞板、门窗结构、墙壁装饰物等建筑用材;由于介电性能好,可在电气、电子工业中用于制造插座、插头、开关和电缆;由于具有较好的机械性能,用于制造要求不太高的机械零件、家具、唱片基材等。而软聚氯烯乙广泛用于民用制件,用于制造农用及包装薄膜、雨衣、窗帘、台布、人造革、凉鞋、玩具、软质泡沫塑料等;电线电缆的绝缘保护层;挤出成型各种软管和软带。 ①可用注射、挤出、压延和吹塑等多种成型方法。 ②极易分解,成型温度范围小,应严格控制料温,易采用带预塑化装置螺杆式注射机,低温高压注射,模具型腔表面应镀铬。 ③流动性差,成型时需加入润滑剂和热稳定剂。 ④模具浇注系统应短粗,浇口截面积要大,防止死角滞料。 ⑤模具要有冷却装置。 聚丙稀是仅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大通用塑料品种,由于其原料易得,价格低廉,性能优良,应用广泛,发展速度极快。聚丙烯原料为无色、无味、无毒、可燃的白色透明腊状,为结晶型塑料,塑料外观似聚乙烯,但比聚乙烯更透明、更轻。密度仅为0.90~0.91g/cm3,是最轻通用塑料。它不吸水,光泽好,易着色。 聚丙烯可用做各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车结构零件;可作为热水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道;化工容器和其他设备的衬里、表面涂层;可制造盖和本体合一的箱壳;各种绝缘零件,电线电缆保护层;用来制作家电部件,如洗衣机、电冰箱、电风扇及吸尘器;日常生活用的包装和食品用薄膜及容器。

塑料型号性能表

品名牌号产地熔融指数用途 HDPE5200B大庆石化0.2-0.5吹塑中空级,主要用于大容器和工业容器,如化学品、汽油桶、大玩具等。 HDPE2200J大庆石化 3.5~7.5注塑级,抗冲击和刚性高,主要用于周转箱(水果、食品、啤酒),工业部件、瓶等 HDPE5000S大庆石化0.9挤出级.挤出成型、适用机械强度高的绳索和阀用单丝。 HDPE5301AA独山子0.08挤出.可用于绳索和网用单丝,而且可用于中空制品、管材等。 HDPE6070独山子石化 6.5-9.0薄膜级,包装使用购物袋,薄壁袋等HDPE2911抚顺乙烯20注塑级 HDPE2908抚顺乙烯8注塑级.家俱、一般容器、薄壁容器、周转箱、托盘、体育设施、安全帽、鱼箱 HDPE5000S兰州石化0.8-1.2注塑级.家俱、一般容器、薄壁容器、周转箱、托盘、体育设施、安全帽、鱼箱 HDPE5070盘锦乙烯 6.1-8.0挤出.可用于绳索和网用单丝,而且可用于中空制品、管材等。 HDPE5010盘锦乙烯0.6-1.0注塑级.鱼箱、板条箱、手提箱。 HDPE6098齐鲁石化9.0~14.0拉丝级.生产单丝、扁丝、制鱼网、绳等。 HDPE5502上海金菲0.25-0.45薄膜级,良好的耐热性和耐寒性。生产购物袋、杂货袋、多层衬里膜、耐候膜等 HDPE TR144上海金菲0.16-0.22产品袋、垃圾袋、多层复合袋、购物袋。HDPE TR550上海金菲2 HDPE TR480上海金菲0.08~0.14燃烧气,上水管,工程管。 HDPE50100上海金菲7.5-11.0200升桶、油箱、托板、大型部件、游艇。 HDPE5502AA上海赛科0.2洗涤剂、化妆品瓶;工业化学品容器;电动机润滑油瓶。 HDPE5301AA上海赛科0.08薄膜级.包装使用购物袋,薄壁袋等 HDPE MH602上海石化0.2吹塑大到30升、用来盛装如食品、油和化学品的容器 HDPE CH2802上海石化0.4薄膜级.工业用衬垫、重包装袋和购物袋。HDPE5200B燕山石化0.35吹塑级.适合中小型容器、聚乙烯网、薄膜 HDPE5000S燕山0.62-1.30注塑级.用于生产摩托车防护板及挡泥板,各种瓶盖,周转箱及塑料托盘等 HDPE7000F扬子石化0.15-0.30中空级.容器、大型玩具、漂浮物。 HDPE5306J扬子石化 5.0-7.0挤出级.用于制造日用品和各类工、农业用品,如薄膜、中空容器、管道、单丝 HDPE5000S扬子石化0.62-1.30注塑级.用于生产摩托车防护板及挡泥板,各种瓶盖,周转箱及塑料托盘等 品名牌号产地熔融指数用途HDPE M5018L印度18注塑级 HDPE9001台湾塑胶0.05薄膜级.购物袋、市场袋、贴断袋、垃圾袋、排水管。 HDPE F600大韩油化0.035薄膜级.包装袋,一般用薄膜包装制品

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