《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

二、塑料包裝容器

（一）概述

在現代包裝工業中，塑料包裝容器以其質輕、透明、不易破碎，耐腐蝕性好，易于成型加工，生產能耗低等優異性能，在化工產品、食品、飲料、化妝品、醫藥品等包裝中得到了廣泛的應用，在許多方面已取代或部分取代了木質容器、金屬容器、玻璃、陶瓷容器等。近年來隨著塑料成型加工技術的發展，拉伸吹塑成型工藝已廣泛用于PET瓶、PVC瓶和PP瓶的生產中，大大改善了塑料瓶的物理機械性能，同時也使其壁厚減薄1／3左右。使塑料包裝容器逐步向薄型化、輕量化方向發展。

塑料包裝容器的種類很多，通常可按以下幾種方法進行分類：

（1）按化學組成。塑料容器可分為PE、PP、PS、PVC、PET、NY、PC、PF、UF容器等。

（2）按成型方法。可將塑料容器分為吹塑、注射、擠出、模壓、熱成型、旋轉、纏繞成型容器等。

（3）按容器的形狀和用途。塑料容器可分為箱盒類、瓶罐類、袋類、軟管類等。

（二）塑料包裝容器的成型方法

塑料包裝容器的成型方法主要有：模壓成型、注射成型、中空吹塑成型、熱成型、旋轉成型和纏繞成型等。

1．模壓成型

模壓成型又稱壓縮模塑，是歷史最長的成型方法。它是將粉狀、粒狀或纖維狀塑料放入成型溫度下的模具型腔中，然后閉模加壓使其成型并固化，開模取出制品。

模壓成型可制得塑料包裝箱、盒、托盤、小型精致容器以及桶蓋、瓶蓋等容器附件等。

模壓成型設備和模具結構簡單，費用低；能成型較大的平面制品；但其成型效率低；且制品的尺寸精度一般較低。模壓成型主要用于熱固性塑料如酚醛塑料、脲醛塑料的成型。由于用此法成型熱塑性塑料時，模具需要交替加熱與冷卻，效率低且不經濟，所以很少采用。實際生產中常用擠出機與模壓機配合來生產熱塑性塑料制品，通常稱之為熱擠冷壓法。即將塑料的塑化在擠出機中完成，然后將塑化好的料在模壓機上成型，這樣成型模具只需冷卻即可，因而使生產效率提高。

2．注射成型

注射成型又稱注射模塑或注塑。如圖3－4－8所示，它是將粒狀或粉狀塑料從注射機的料斗加入料筒中，經加熱塑化呈熔融狀態后，借助螺桿或柱塞的推力，將其通過料筒端部的噴咀注入溫度較低的閉合模具中，經冷卻定型后，開模取出制品。

圖3－4－8為注塑成型機結構示意圖。

圖3－4－8　移動螺桿式注塑成型機結構示意圖

1．機座；2．電動機及油泵；3．注射油缸；4．齒輪箱；5．齒輪傳動電動機；6．料斗；7．螺桿；8．加熱器；9．料筒；10．噴嘴；11．定模板；12．模具；13．動模板；14．鎖模機構；15．鎖模用油缸；16．螺桿傳動齒輪；17．螺桿花鍵槽；18．油箱

　　注射成型可制得外形復雜、尺寸準確、美觀精制的容器，并能成型帶嵌件的容器。但一般均為廣口容器如塑料箱、托盤、盒、杯、盤等，容器的壁一般較厚，不易成型薄壁容器。注射成型還大量用于制做容器附件如瓶蓋、桶蓋、內塞、帽罩等。注射成型對原料的適應性廣，幾乎所有的熱塑性塑料或部分熱固性塑料都可采用此法成型。其成型周期短、效率高，且易于實現全自動化生產。但注射成型設備投資大，模具制造成本高，所以一般適于大批量生產，并能保證容器的尺寸精度。

3．中空吹塑成型

中空吹塑成型是將擠出或注射成型制得的型坯預熱后置于吹塑模中，然后在型坯中通入壓縮空氣將其吹脹，使之緊貼于模腔壁面上，再經冷卻定型、脫模即得到制品。

中空吹塑成型可制得各種不同容量、不同壁厚的塑料瓶、桶、罐等包裝容器。適于中空吹塑成型的塑料有PE、PVC、PP、PS、PET、NY、PC、CA等。

中空吹塑成型過程包括型坯的制造和型坯的吹塑。按型坯的制法不同，中空吹塑可分為擠出中空吹塑和注射吹塑，在此基礎上又發展了拉伸吹塑及多層吹塑等。

（1）擠出中空吹塑。擠出中空吹塑如圖3－4－9所示，它是先由擠出機擠出管狀型坯后，再趁熱送人吹塑模內吹脹成型，冷卻后脫模即得到制品。為配合連續擠出，可采用多付吹塑模在回轉臺上輪流生產。

圖3－4－9　擠出中空吹塑示意圖

擠出中空吹塑法沒備投資少，工藝成熟，生產效率高；型坯溫度均勻，制品破裂少，能適于多種塑料。但其制品壁厚公差較大。擠出中空吹塑法在當前中空容器的生產中占有絕對優勢，可制得各種不同容量和壁厚、不同形狀以及帶把手的容器。

（2）注射吹塑。注射吹塑是先由注射機將熔融的塑料注入注射模內形成有底型坯，開模后型坯留在芯模上，然后趁熱移至吹塑模內，吹塑模閉合后從芯棒進氣孔通入0．20～0．69MPa的壓縮空氣使型坯吹脹，冷卻后脫模即得到制品。

注射吹塑成型自動化程度高，可多模生產，效率高。成型的容器壁厚均勻，重量公差小；其底部強度高，瓶頸口尺寸精確，且后加工量小。但每種制品必須使用兩付模具即型坯模和吹塑模，且型坯模要能承受高壓，生產投資大。此法僅適于生產批量大，精度高的小型包裝容器如飲料瓶等。

（3）拉伸吹塑。拉伸吹塑是70年代后發展起來的一種雙軸定向拉伸吹塑新工藝。經拉伸吹塑成型的容器，其透明度、拉伸強度、抗沖擊強度、表面硬度、剛性和氣密性等均有較大的提高。且可使容器的壁厚減薄，節省原材料50％左右。目前拉伸吹塑工二藝廣泛用生產PET、PP、PVC等塑料瓶。

拉伸吹塑成型工藝又分為：注射型坯拉伸吹塑（注－拉－吹）和擠出型坯拉伸吹塑（擠－拉－吹）兩種，其中以前者應用較廣。注射型坯拉伸吹塑是利用注射成型制得有底型坯，然后在拉伸溫度下進行縱向拉伸，再經吹脹成型達到橫向拉伸。其成型工藝過程如圖3－4－10所示。

擠出型坯拉伸吹塑是由擠出法制得管狀型坯，再把底部熔合形成有底型坯，然后在拉伸溫度下進行縱向拉伸、而后進行吹脹成型完成橫向拉伸。此法多用于成型PVC等無定形塑料。

返回目錄頁