《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第三篇 包裝材料及容器

第四章　塑料包裝材料

第四節　塑料在包裝中的應用

（三）主要塑料薄膜的性能及用途

1．聚乙烯薄膜

PE薄膜是用量最大的塑料包裝薄膜，約占塑料包裝薄膜總耗用量的40％以上。PE薄膜雖然在外觀、強度等方面并不十分理想，但它具有良好的韌性、防潮性和熱封性能，且加工成型方便，價格便宜，所以應用非常廣泛。

（1）低密度聚乙烯薄膜。LDPE薄膜主要采用擠出吹塑法和T模法生產，其中以擠出吹塑法應用更廣泛。LDPE吹塑薄膜的透明性、強度較好，且成本低，所以使用廣泛。T模法生產的LDPE薄膜外觀和透明性好，強度較高，但其價格也較高。

普通LDPE薄膜是一種柔軟而透明的薄膜，無毒、無嗅，厚度一般在0．02～0．1mm之間。具有良好的耐水性、防潮性、耐寒性和化學穩定性。大量用于食品、藥品、日用品及金屬制品的一般防潮包裝和冷凍食品的包裝。但對于吸濕性大，防潮性要求較高的物品，則需要采用防潮性更好的薄膜和復合薄膜包裝。LDPE薄膜的透氣率大、無保香性、且耐油性差，不能用于易氧化食品、風味食品和含油食品的包裝。但透氣性好使它能用于水果、蔬菜等新鮮物品的保鮮包裝。LDPE薄膜的熱粘合性和低溫熱封性好，因此常用作復合薄膜的粘合層和熱封層等，但由于其耐熱性差，故不能用作蒸煮袋的熱封層。

LDPE可采用泡管法拉伸工藝制成熱收縮薄膜。其熱收縮率可達30％～35％，且不易破損，廣泛用于瓶子的集合包裝，食品罐、飲料瓶的托盤收縮包裝或稱“襯墊集合”包裝。用分子量較高的LDPE或采用一般薄膜級的LDPE與LLDPE共混，可制得厚度為0．2～0．35mm的重包裝薄膜。它與普通LDPE薄膜相比具有膜厚、強度高，尤其是抗撕裂強度高，出現裂口也不易繼續擴大等特點。因此可用作化肥、農藥、化工產品等重型包裝袋。LDPE可與HDPE采用擠出復合吹塑法制成外表面粗糙、內表面光滑的重包裝防滑薄膜。其包裝袋具有堆碼時防滑的效果，便于運輸和堆放。另外，LDPE還可采用擠出復合法制得中間是氣泡夾層的膜狀材料，又稱氣墊膜。由于氣墊膜中間是充滿空氣的氣泡，所以富有彈性，具有緩沖性能。可用作儀器儀表、電子產品、陶瓷、玻璃器皿等易碎物品的緩沖防震包裝。

（2）高密度聚乙烯薄膜。HDPE薄膜是一種韌性的半透明薄膜，其外觀為乳白色，表面光澤度較差，它主要采用擠出吹塑法生產。HDPE薄膜的抗張強度、防潮性、耐熱性、耐油性和化學穩定性均優于LDPE薄膜，也可以熱封合，但透明性不如LDPE。HDPE可制成厚度為0．01mm的微薄薄膜，其外觀與薄絹紙很相似，手感舒適，又稱擬紙膜。它具有良好的強度、韌性和開口性，為增強擬紙感和降低成本，可加入少量的輕質碳酸鈣。HDPE擬紙膜主要用于制作各種購物袋、垃圾袋，水果包裝袋和各種食品包裝袋等。因其氣密性差，不具有保香性，因此包裝食品的貯藏期不長。另外，HDPE薄膜因耐熱性好，可用作蒸煮袋的熱封層。

（3）線型低密度聚乙烯薄膜。LLDPE薄膜是近來發展的聚乙烯薄膜新品種，它主要采用擠出吹塑法生產。

與LDPE薄膜相比，LLDPE薄膜具有更高的抗拉、抗沖擊強度，耐撕裂強度和耐穿刺性。在與LDPE薄膜具有同等強度和使用性能的情況下，LLDPE薄膜的厚度可減至LDPE薄膜的20％～25％，因而使成本大幅度降低。即使用作重包裝袋其厚度也只需0．1mm就能滿足要求，可代替價格較貴的高分子量高密度聚乙烯。因此，LLDPE很適合制成超薄薄膜，其厚度可小到0．004mm。LLDPE薄膜應用極為廣泛，既可以用于各種日用品包裝、冷凍食品包裝，也大量用作重包裝袋和垃圾袋。

LLDPE還可作為一種改良劑，它與LDPE或HDPE共混后制得的薄膜耐久性好，耐穿刺性、耐熱性、熱封性和印刷性均有所提高。

各種PE薄膜的印刷性能較差，印刷前均需要進行電火花處理或叫電暈處理等，使其形成極性的表面層以提高與極性油墨的結合牢度。

2．聚丙烯薄膜

PP薄膜分未拉伸薄膜和雙向拉伸薄膜，兩種薄膜在性能上相差很大，故應作為不同的兩種薄膜考慮。

（1）未拉伸聚丙烯薄膜。未拉伸聚丙烯薄膜有擠出吹塑法生產的吹塑聚丙烯薄膜（IPP）和T模法生產的擠出流延聚丙烯薄膜（CPP）。PP是結晶性很強的聚合物，在薄膜的成型過程中，處于熔融態的PP中晶態結構完全消失，在由熔融態冷卻到固態的過程中形成結晶。一般冷卻速度慢，結晶度高，薄膜的透明性以及韌性較差；而冷卻速度快，結晶度低，薄膜的透明度高，且韌性好。因此IPP薄膜多采用冷卻速度較快的下吹式水冷法生產工藝。T模法生產的CPP薄膜，因冷卻速度快，具有更好的透明度和光澤度，其外觀接近于玻璃紙。

與PE薄膜相比，未拉伸聚丙烯薄膜具有更好的透明度、光澤度、防潮性、耐熱性和耐油性；機械強度大，耐撕裂、耐穿刺和耐磨性好；且無毒、無嗅。因此廣泛用于食品、醫藥品、紡織品等物品的包裝。但其耐寒性差，在0～10℃時發脆，故不能用于冷凍食品的包裝。未拉伸聚丙烯薄膜的耐熱溫度高，并具有較好的熱封性能，因此常用作蒸煮袋的熱封層。

（2）雙向拉伸聚丙烯薄膜。雙向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP）一般采用雙向拉伸平膜法生產。BOPP薄膜因縱橫向都產生了分子定向，所以它的物理機械性能得到了較大改善。與未拉伸聚丙烯薄膜相比，BOPP薄膜主要有以下特點：

①透明度、光澤度提高，可與玻璃紙相媲美；

②機械強度提高，但伸長率降低；

③耐寒性提高，在－30～－50℃使用也不變脆；

④透濕率、透氣率約降低一半，對有機蒸汽透過率也有不同程度的降低；

⑤單膜不能直接熱封合，但可通過涂布粘合劑或與其它塑料薄膜復合來改善其熱封合性。

BOPP薄膜是以代替玻璃紙為目的而發展起來的一種新型包裝薄膜，它具有機械強度高、韌性好，透明度和光澤度較好等特點。其價格比玻璃紙低20％左右。所以在食品、藥品，香煙、紡織品等包裝中已取代或部分取代了玻璃紙。但其回彈性大，不能用于糖果的扭結包裝。BOPP薄膜廣泛用作復合薄膜基材，它與鋁箔、其它塑料薄膜等制成的復合薄膜能滿足多種物品的包裝要求，并得到了廣泛的應用。

PP可制成熱收縮薄膜，其熱收縮率達60％～80％，且強度較高。廣泛用于食品、百貨等物品的熱收縮包裝。

3．聚氯乙烯薄膜

PVC薄膜分軟質薄膜和硬質薄膜，它可以采用壓延法、擠出吹塑法和T模法生產。

軟質PVC薄膜因增塑劑含量較多（25％以上），所以薄膜的伸長率、抗撕裂強度和耐寒性較好；易于印刷和熱封合；可制成透明薄膜。由于軟質PVC薄膜帶有增塑劑的異味，并存在著增塑劑外遷等問題，所以一般不能用于食品包裝。但采用內增塑法生產的軟質PVC薄膜可用于包裝食品。一般來說PVC軟質薄膜主要用于工業產品以及非食品包裝。

硬質PVC薄膜是一種不含增塑劑或增塑劑含量很少的薄膜，其透明度高，俗稱PVC玻璃紙。硬質PVC薄膜挺括、韌性好、扭結穩定；有良好的氣密性、保香性和較好的防潮性；印刷性能優良，可制得無毒薄膜。它主要用于糖果的扭結包裝，紡織品、服裝的包裝，以及香煙和食品包裝盒的外包覆膜。但硬質PVC的耐寒性較差，低溫時發脆，故不適于作冷凍食品包裝材料。

PVC熱收縮薄膜一般采用泡管法拉伸工藝制成。其透明性好，強度高，熱收縮率高達70％，機械適應性較好，且成本低。因此大量用于工業產品的熱收縮包裝、干電池的外包覆膜，以及蔬菜、水果的熱收縮包裝等。

4．聚苯乙烯薄膜

PS薄膜具有很高的透明度和光澤度，美觀，印刷性能好；吸水率低，對氣體和水蒸氣的透過率大。未拉伸的聚苯乙烯薄膜硬而脆，其延伸性、抗拉強度和抗沖擊強度較低，所以很少用作軟包裝材料。在包裝上使用的主要是雙向拉伸聚苯乙烯（BOPS）薄膜以及熱收縮薄膜。

BOPS薄膜主要采用雙向拉伸平膜法和泡管法一步拉伸工藝生產。經雙向拉伸制得的BOPS薄膜，其物理機械性能，尤其是伸長率、抗沖擊強度和韌性等得到了顯著提高，并仍保持了原有的透明性和光澤度。BOPS薄膜因加熱時收縮，不易熱封合，但可以用溶劑（如醋酸丁酯、四氫呋喃等）或粘合劑封合。BOPS薄膜的良好透氣性使它很適合包裝水果、蔬菜、肉魚等新鮮食品以及鮮花等。PS熱收縮薄膜因透明性好，熱收縮率達40％～60％，已成功地用于水果和蔬菜的“呼吸”型熱收縮包裝。

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