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塑料介紹

以單體為原料（liào），通過加聚反應或縮聚反（fǎn）應聚合而成的高分子化合物，我（wǒ）們稱之為“合（hé）成樹脂”(resin)，有時可直接簡稱為“樹脂”。

以合成樹脂為基礎，根據（jù）應用要（yào）求再添加一些助劑後混合（hé）而成的可進行塑化加工的材料，我（wǒ）們稱之為“塑料”（plastic）。

在塑料中常見的助劑（jì）有（yǒu）：穩定劑、抗氧劑、增塑（sù）劑、填料、潤滑劑（jì）或色母料等，這（zhè）些助劑可以（yǐ）單獨使（shǐ）用，也可以幾種組合在一起使用。

（來源：包裝之家精品展覽館）

樹脂

塑料的主要成分是樹脂。

樹脂這一名詞最初是由動（dòng）植物分（fèn）泌出（chū）的脂（zhī）質而得名，如鬆香、蟲膠等，樹脂是指尚（shàng）未和各種添（tiān）加劑混（hún）合的高（gāo）分子化合物（wù）。樹脂約占塑料總重量的40%～100%。塑料的（de）基本性能（néng）主要決定於樹脂的本性，但添加劑也起著重要作用。有些（xiē）塑料基本上是由合成樹脂所組成，不（bú）含或少含添加劑，如有（yǒu）機玻璃、聚苯乙烯等。

塑料按（àn）受熱時的行為可分為熱塑性塑料和熱固性（xìng）塑料；按塑料中樹脂大分子的有序（xù）狀態可分為結晶塑（sù）料和非結晶塑料；按性（xìng）能特點和應（yīng）用範圍和分為通用塑料和工程（chéng）塑料。

包裝是塑（sù）料其中最（zuì）大的使用市場之一（yī）。

（來源：包裝之家精品展覽館）

塑料類型

常見塑料類型如下（xià）圖（tú）：

塑料主要特性

• 大多（duō）數塑料質輕，化學性穩定，不會鏽蝕；
• 耐衝擊性好（hǎo）；
• 具有較好的透明性和耐磨損性；
• 絕緣性好，導熱性低；
• 一般（bān）成型性、著色性好，加工成本低；
• 大部分塑料耐（nài）熱性差（chà），熱膨脹（zhàng）率大，易燃燒；
• 尺寸穩定性差，容（róng）易變形；
• 多數塑料耐低溫性（xìng）差，低溫（wēn）下變（biàn）脆，容易老化；
• 某些塑料易溶於溶（róng）劑。

（來源：包裝之家精品展覽館）

塑料分子結構

基本有兩種類型：

第一種是線型結構，具有這種結構的高分子化合物稱為線型（xíng）高分子化合（hé）物；

第二種是體型結構，具有這種結構的高分（fèn）子化合稱為體型高分子化合物。

有些（xiē）高（gāo）分子帶有支鏈，稱為支鏈高分（fèn）子，屬於線型結（jié）構。有些高分子雖然分子間有交聯（lián），但交聯較（jiào）少，稱為網狀結構，屬於（yú）體型結構。

兩種不同的結構，表現出兩種相反的性能。

線型結構，加（jiā）熱能熔融（róng），硬度和脆性較小的特點。體型結構硬度和脆性較大。塑料則兩（liǎng）種結構的高分子（zǐ）都有，由線型高分子（zǐ）製成的是熱塑性塑料，由體型高分子製成的是熱固性（xìng）塑（sù）料。

（來源：包裝（zhuāng）之家精品展覽館（guǎn））

塑料優（yōu）點

• 大部分（fèn）塑（sù）料的抗腐蝕能力強，不與酸、堿反應。
• 塑料製（zhì）造成本低。
• 耐用、防水、質輕（qīng）。
• 容易被塑製成（chéng）不同形狀。
• 是良好的絕緣體。
• 塑料可以用於製（zhì）備燃（rán）料油和燃料氣，這樣可以降低原油消耗。

（來源：包裝之家（jiā）精品展（zhǎn）覽館（guǎn））

塑料缺點

• 回收利用廢棄塑料時，分類十分困難，而且經濟上不合（hé）算。
• 塑料容（róng）易燃燒，燃燒時產（chǎn）生有毒氣體。例如聚（jù）苯乙烯燃（rán）燒時產生甲苯，這種物質少量會導致（zhì）失明，吸入（rù）有嘔吐等症狀，PVC燃燒也（yě）會產生氯化氫（qīng）有毒氣體，除了燃燒，就是高溫環境，會（huì）導致塑料分解（jiě）出有毒成分，例如（rú）苯等。
• 塑料是由石油煉製的產品製成的，石油資源是有限的。
• 塑料（liào）埋在（zài）地底（dǐ）下幾百年、幾千年甚至幾（jǐ）萬年也不會腐爛。
• 塑料（liào）的耐熱性（xìng）能等較差，易於（yú）老化。
• 塑料（liào）的無法自然降解性。
• EBM最常使用的PP，PE均屬於熱塑性塑料。

（來源：包裝之家精品展覽館）

塑料的（de）回收使用

為方便塑料的（de）回收使用，由美國塑料行（háng）業相關機構製定（dìng）。這套標（biāo）識將塑料材質辨識碼打在容器或包裝上，從1號到7號，讓民眾（zhòng）無需費心去學習各類塑料材質的異同，就可以簡單地加入回（huí）收工作（zuò）的行列。每（měi）個塑料容器都有一個小小身份證——一個三角形的符號，一般就在（zài）塑料容器的（de）底部。三角形裏邊有1～7數字，每個編號代表一種（zhǒng）塑料（liào）容器，它們的製作材料不同，使用上禁忌上也存在不同，如下：

生物塑料

• 生物降解塑料biodegradable plastic
• 生物基塑料biobased plastic
• 生（shēng）物塑料 bioplastic

生物降解塑料biodegradable plastic

指（zhǐ）在指定的時間內（一般是半年），指定的處理環境中（如堆肥環（huán）境、水、土壤等），能夠被（bèi）微生物完全分解的（de）塑料。

降解過程包括兩個階（jiē）段（duàn）：

物理崩解：從完整（zhěng）的樣品變為小碎片；

化學（xué）降（jiàng）解：小碎片消失，降解為二氧化碳、水和其它小分（fèn）子物質。

堆肥開始1周

堆肥開始2周

生物降（jiàng）解塑料biodegradable plastic

來源於可再生資源，如：

• 聚乳酸PLA,PHA(PHB/PHBV),熱塑性澱粉塑料
• 或來源於石油資源,PBS,Ecoflex(PBAT)

生物基塑料biobased plastic

全部或者（zhě）部分來源（yuán）於（yú）可再生（shēng）資源（yuán）的塑料。

• 可再生資（zī）源主要（yào）包括植物、動物、微生物。
• 目前市場上的生物基（jī）塑料中（zhōng）常用的原料有澱粉、秸（jiē）稈粉、竹粉、木粉、甘蔗渣、植物油（yóu）、海藻等。

生物基塑料可分為

• 可生物降解，如聚乳酸PLA，PHA(PHB/PHBV)
• 不可生物降解，如Bio-PE，Bio-PA

生物塑（sù）料（liào）是生物基塑料和生物降解塑料（liào）的統稱。

盡（jìn）量使用生（shēng）物基材料而謹慎選擇性（xìng）地使用降解塑料。

（來源：包裝之（zhī）家精品（pǐn）展覽館）

材料/塑（sù）料（liào）的選用準則

• 當我們（men）在進行包裝材料選擇時，從需求（qiú）出發，需（xū）要考慮的關鍵點如下：
• 機械性能要求，如衝擊（jī）性（xìng）能，頂壓力要求，剛性要求（qiú），拉伸撕裂性能等（děng）
• 熱學性能要求，如最高（gāo），高低使用溫度等
• 化學性能要求，內容物產品與包裝的兼容性，環（huán）境，如光，熱等對包裝（zhuāng）的影響等
• 阻（zǔ）隔性要求，從貨架使用壽命要求出發，考慮對氧，水，二氧化碳（tàn）等阻隔要求等
• 可裝飾性要求，如某些裝飾要求（qiú）的對表麵（miàn）的處理的可行（háng）性等
• 價格因素，材料價格是否在可接受（shòu）的範（fàn）圍（wéi）
• 光學性能要求，如透明（míng）與非透明，產品是否（fǒu）對光（guāng）線(UV)敏感要（yào）求等
• 電學性能要求，如關注靜電的產生對成型及貨架期的影響等

塑料添加劑

添加劑是指分散在塑料中，不（bú）會嚴重的影（yǐng）響塑料的分子（zǐ）結構，而能改善其性（xìng）質或降低（dī）成本的化學物質。添加劑的加入，能促使塑料改進基（jī）材（cái）的加工性、物理性、化學性等功能和增加基材的物（wù）理、化學特性。

塑料添加劑按其特定（dìng）功能（néng）可分（fèn）為七大類：

①改善加工性能的添加劑（jì），如熱穩定（dìng）劑、潤滑劑等。

②改善機械加工性能的添加劑，如增塑劑、增韌劑等。

③改善表麵（miàn）性（xìng）能的添加劑（jì），如抗靜電劑、偶聯劑等。

④改善光學性能的添加（jiā）劑，如著色劑等。

⑤改善老化性能的添加劑，如抗氧劑、光穩定劑等。

⑥降低塑料（liào）成本的添（tiān）加劑，如增量劑、填充劑等。

⑦賦於其他特定效果的添加劑，如發泡劑、阻燃劑、防黴劑等（děng）。

（來源：包裝之家精品展覽館（guǎn））

塑料添加劑的主要性能

對塑料添加劑的主要要求是:

①高效：在塑料加工和應（yīng）用中能有效（xiào）地發揮其應有的（de）功能。添（tiān）加劑的選用應依據配混料（liào）的（de）綜合性（xìng）能要求。

②相容性：能與合成（chéng）樹脂較好地相容。

③持久性：在塑料加工（gōng）和（hé）應用過程（chéng）中不揮發、不滲出、不遷移、不（bú）溶出。

④化學穩定性：在塑（sù）料加工（gōng）和應用（yòng）過程中不分解，不與合成樹脂及（jí）其他組分發生化學反應。

⑤無毒：對人體（tǐ）無任何毒性作用。

⑥成（chéng）本考（kǎo）慮。

添加方式

添加劑（jì）的添加方式取決於：合成樹脂的物理形態和熔融特征；添加劑（jì）的物理形態和濃度；添加劑在配混料（liào）中的分散度和溶解度；配混料（liào）的最終物理狀態。添加時多采（cǎi）用高速混合、密煉和擠出（chū）等工藝。添加（jiā）劑添加後的效果，除取決（jué）於其作用機（jī）理外，還取決於正確的添加順序。

（來源：包裝之家精品展覽館）

塑料添加劑的分（fèn）類如下：

增塑劑

絕大部（bù）分合成樹脂具有可塑性，但可塑性的大小卻不相同，為了使樹（shù）脂易（yì）於塑化和賦予製品柔軟性，一般在樹脂中（zhōng）加入一些低分（fèn）子物質，這（zhè）些低分子物稱為增塑劑。增塑劑（plasticizer）是（shì）液體（tǐ）或低熔（róng）點物質，與樹脂應有較好的混（hún）溶性。常（cháng）用的增塑劑由鄰苯二甲酸酯類、脂肪族二（èr）元酸酯類、磷酸酯類、氯化石蠟等。

著色劑

是為了美化和裝飾塑料而在物料中加入（rù）的含色料的添加劑稱為著色劑（filling material）。

填料

是加於塑（sù）料的配合料中以降低成本，有時也可增進（jìn）塑料的物（wù）理性（xìng）能，如硬度、剛度及衝擊強度的相對惰性的物質稱為填料。最常用的填料由粘土、矽酸鹽、滑石、碳酸鹽等。

熱穩（wěn）定劑

能阻止塑料因受熱所發生降（jiàng）解作（zuò）用的添加劑。

潤滑（huá）劑

在塑料加工中（zhōng），能降低塑料粒子（zǐ）之間的摩（mó）擦、塑料大分子（zǐ）之間的（de）摩擦、塑料對加工設（shè）備金屬表麵的粘附性，以及改（gǎi）善塑料（liào）熔體流動性，提高加工效率（lǜ）的添加劑。

抗靜電劑

又稱（chēng）靜電消除劑。混入塑料中或塗覆於塑料製品表麵（miàn），能降低（dī）表麵電阻，適度（dù）賦予導電性，從而消除（chú）或（huò）防止靜電（diàn）荷積累（lèi）所產生的危害的添加劑。抗靜電劑大多屬離子型和非離子（zǐ）型表麵活性劑。

按使用方法，可分為（wéi）塗覆型和內加型兩類。塗覆型抗靜電劑可用各種塗覆方法（fǎ）塗施於製品（pǐn）表麵,見效快,適應麵（miàn）廣，但易因摩擦和洗滌而損失，因（yīn）此隻（zhī）有短期抗靜電效果。內加型抗靜電劑可直（zhí）接混入塑料（liào）中（zhōng），均勻分（fèn）散後，有持久性抗（kàng）靜電效果，故普遍采用（yòng）。

抗氧劑

又稱抗氧化劑。能抑製或延緩塑（sù）料在製造、加工、應用和貯存中，因受熱、光、機械應（yīng）力、電場、輻射及添加劑中所（suǒ）含重金（jīn）屬離子等因（yīn）素所引（yǐn）起（qǐ）的塑料及製品（pǐn）外（wài）觀和內在（zài）性能的劣化作用。

光穩定劑

能抑（yì）製或減弱（ruò）塑料因吸收紫外光而導致的光降（jiàng）解或光老化作用，延長塑料製品使用（yòng）及貯（zhù）存壽命（mìng）的添（tiān）加劑。其機理在於（yú）屏蔽光輻射源，吸收並消散能引發塑料降解的紫外光輻（fú）射，或消散塑料分子上的激發態能量。光穩定（dìng）劑可在塑料配混中混入。常（cháng）用（yòng）的光穩定劑有：水楊酸酯類、二苯甲酮類、苯並（bìng）三唑類、取代（dài）丙烯腈類、三嗪類和有機絡合物類。

發泡劑

能在特定條件下產生大量氣體，使塑料形成連續或不連續微孔型結構的（de）添加劑（jì）。具有這種微孔結構的塑料，稱為泡沫塑料或微孔塑料。根據產生（shēng）氣體的方式，發泡劑可分為物理發泡劑和化學發泡劑兩大類。

①物理發（fā）泡劑：一般是無味、無毒的惰性（xìng）氣體（tǐ），或穩定（dìng）性（xìng）良好、沸點（diǎn）低的（de）不燃性液體。常用惰性氣體（tǐ）有（yǒu）氮、二氧化碳和空（kōng）氣（qì），常用低沸點液體有四氯（lǜ）乙烷、氯甲烷和戊烷等。此外，可溶出（chū）性固體化合物（如食鹽）也（yě）是常用的物理發泡劑。物理發泡劑適用於聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等的發泡。

②化學發泡劑：在室溫下穩定，而在塑料加工溫（wēn）度下能分解釋出大（dà）量氣體的化合物。在泡沫（mò）塑料製造中（zhōng）應用很普遍（biàn）。工業（yè）上常用的化學發泡劑大多是釋放氮（dàn）為主要氣相成分的有機化合物，和能分解並（bìng）分別釋放氨或二氧化碳的碳酸氫銨和碳酸氫鈉。化學（xué）發泡劑多適（shì）用於各種（zhǒng）熱塑性塑料（liào）的發泡。為了降低化學發泡劑的分解溫度，改善其分散性和提（tí）高發（fā）泡量，也常使用一（yī）種能（néng）活化化學（xué）發泡劑的發泡促進劑，或稱助發泡劑，如水楊酸、尿素等。

阻燃劑

能阻止塑料引燃或抑製火焰（yàn）蔓延的添加劑。多（duō）為含鹵（lǔ）素、磷、銻、硼、鋁等元素的無機或有機化合物。按其使用方式，可分為反應型和添加型兩（liǎng）大類。

耐衝擊改質劑

耐衝擊改質劑（Impact modifier)通常是具有特殊性的樹脂以（Compounding)方式（shì）添加，而改善塑料的耐衝擊性。耐衝擊改（gǎi）質劑常常影響到塑料的耐熱性、流動（dòng）性或加工性，選擇時必須慎重。

（來源：包裝之家精（jīng）品展（zhǎn）覽館）

塑料（liào）添加劑的特別注意：

由於添加劑大部分是小（xiǎo）分子化合物，一部分會在不同溫濕度條件下，析出遷移到製品表麵。所以，需要特（tè）別注意：

1、法律法規的合規性，特別對化妝品和食品藥（yào）品包裝，建（jiàn）議符合銷售國的食品級和藥典的要求謹慎使用；

2、安全性，一定要符（fú）合安全（quán）性的要求，可（kě）參考歐盟等發（fā）達國家安全法規，不（bú）能盲目聽信；

3、注意添加劑等遷移問題對表麵（miàn）裝飾和內容物（wù）的（de）相容性的（de）研究。