一、什么是塑料的熱封性?各種熱封用樹(shù)脂的特性如何?

答:塑料的熱封性是指塑料在加熱到熔融狀態(tài)后，它同本身或別的種類的塑料所具有的熱粘合性能。這種熱粘合性能在塑料包裝材料的焊接和制袋中有重要的意義，隨著生產(chǎn)向高速自動(dòng)化的發(fā)展，原先的自動(dòng)充灌密封包裝機(jī)的生產(chǎn)速度僅20~30只/min，到目前可達(dá)到150~200只/min，塑料的密封性，即：熱粘合性的要求大大提高了，塑料熱封性不能滿足這種高速自動(dòng)灌裝機(jī)的要求，也就不能生產(chǎn)出高質(zhì)量的商品包裝來(lái)。

塑料的熱封性至少包括以下幾個(gè)內(nèi)容：

(一)熱封強(qiáng)度

熱封強(qiáng)度是指二層相同或不同材料在一定熔融溫度下經(jīng)一定壓力后，熱粘合在一起后達(dá)到的剝離強(qiáng)度。根據(jù)JISZ1526-1976標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，熱封是在130℃~140℃的溫度，1kgf/cm2的壓力下，于2~3秒的熱封時(shí)間后測(cè)定的強(qiáng)度。影響熱封強(qiáng)度的因素很多，主要的有：(1)樹(shù)脂的性能；(2)樹(shù)脂中添加劑的成分和添加劑的量；(3)加工成型的條件，尤其是擠出涂布加工時(shí)，表面的氧化程度；(4)復(fù)合膜時(shí)，同熱封性樹(shù)脂相復(fù)合的其它材料的性能不同，熱封強(qiáng)度及熱封溫度也有所不同；(5)復(fù)合操作時(shí)，表面處理的程度如：電暈處理的大小等。

高速自動(dòng)包裝時(shí)，需要的熱封強(qiáng)度的同時(shí)，還需要低溫?zé)岱庑裕瑥V泛的熱封溫度范圍以及熱封時(shí)的熱間剝離強(qiáng)度，即：材料的熱粘合性，還必須有熱封界面上有了污染物也能熱封的所謂夾雜物熱封性。

聚乙烯的熱封強(qiáng)度也同聚乙烯的厚度有關(guān)，隨著熱封樹(shù)脂，如：PE厚度的增加，熱封強(qiáng)度增加，例如：當(dāng)LDPE熱封層厚度為20μm時(shí)，其剝離強(qiáng)度，即：熱封強(qiáng)度為1.0kgf/15mm寬，而30μm厚時(shí)為1.5kgf/15mm，40μm厚時(shí)為2.5kgf/15mm寬，60μm厚時(shí)，剝離強(qiáng)度可達(dá)4.2kgf/15mm寬。這就是為什么高溫蒸煮袋的內(nèi)封層材料PE或PP薄膜應(yīng)當(dāng)在60~70μm的厚度的原因。

熱封用樹(shù)脂的性能同熱封強(qiáng)度也有密切的關(guān)系：以PT300#/LDPE20μm厚度的復(fù)合膜而言，在2kgf/cm2壓力和0.5秒的熱封條件下，150℃下熱封有最高的熱封強(qiáng)度，MI=3.7g/10min，d=0.923g/cm3，熱封強(qiáng)度為1.25kgf/15mm寬；MI=3.0g/10min，d=0.921g/cm3，熱封強(qiáng)度為1.4kgf/15mm寬；MI=7.0g/10min，d=0.917g/cm3熱封強(qiáng)度為1.75kgf/15mm寬；MI=9.5g/10min，d=0.917g/cm3，熱封強(qiáng)度為1.9kgf/15mm寬。說(shuō)明熱封強(qiáng)度隨MI的提高而增加。

(二)低溫?zé)岱庑?/p>

低溫?zé)岱庑允且粋�(gè)熱封容易程度的尺度，代表了熱封開(kāi)始溫度和熱封強(qiáng)度的綜合因素。對(duì)于LDPE樹(shù)脂來(lái)講，低溫?zé)岱庑酝琈I和密度有密切關(guān)系。高M(jìn)I和低密度的LDPE，低溫?zé)岱庑詢?yōu)。對(duì)于乙烯共聚物而言，與乙烯相共聚的單體含量和共聚單體的性能對(duì)其低溫?zé)岱庑杂泻艽蟮挠绊憽＠�如：EVA，隨VA含量的增加軟化溫度下降，低溫?zé)岱庑院茫�隨EVA密度的提高，低溫?zé)岱庑蕴岣咦儍?yōu)。

(三)熱間剝離強(qiáng)度

熱間剝離強(qiáng)度是指2kgf/cm2的熱封壓力，0.5秒熱封時(shí)間，22.5°的剝離角度，剝離荷重為90g/10mm寬，90℃~180℃的熱封溫度下熱封熔體的強(qiáng)度。在日本一般使用熱封熱間剝離距離來(lái)表示。熱間剝離距離同擠出涂布薄膜表面的氧化度成正比，而同樹(shù)脂的熱封條件下的熔融強(qiáng)度成反比，同樹(shù)脂中的高熔點(diǎn)成分的量和高熔融的溫度成反比。熱間剝離距離愈小，則說(shuō)明該樹(shù)脂的熱封性愈好，說(shuō)明在熱封制袋的機(jī)械力作用下已熱封了的部分發(fā)生位移的可能性，即：發(fā)生已熱封了的再剝離性愈小，熱封樹(shù)脂熔融下的初粘力好。

(四)夾雜物熱封性

這是指在熱封層表面沾有灰塵、油膩、雜物或包裝內(nèi)容物的情況下，仍具有良好的熱封強(qiáng)度的一種性能，具有這種夾雜物熱封性的樹(shù)脂有surlyn樹(shù)脂、各種粘結(jié)性樹(shù)脂及LLDPE。

各種熱封用樹(shù)脂中有以下一些：

(一)LDPE：這是最常用的熱封用樹(shù)脂，可以用擠出吹膜或擠出流涎法生產(chǎn)成薄膜后再同其它薄膜組成復(fù)合薄膜使用，也可在其它薄膜、鋁箔、紙上擠出涂布或復(fù)合膜，還可同其它樹(shù)脂共擠出成復(fù)合膜，其熔點(diǎn)在105℃~120℃之間，熱封性、透明性、無(wú)毒性良好。

(二)MDPE和HDPE：熔點(diǎn)在120℃~135℃之間，也有良好的熱封性，透明性不如LDPE，結(jié)晶度比LDPE高，薄膜強(qiáng)度比LDPE大，熱封溫度比LDPE高，一般來(lái)講，PE的最佳熱封溫度在150℃~160℃，這時(shí)有最高的熱封強(qiáng)度。

(三)PE的共聚物，如：PE同其它α高碳原子的烯烴，如：辛烯、戊烯等的共聚物，茂金屬PE(MPE)、LLDPE、VLDPE等，還有乙烯同丙烯酸酯、乙烯同醋酸乙烯酯、乙烯同馬來(lái)酸酐等的共聚物，這些樹(shù)脂的共同特點(diǎn)是有良好的低溫?zé)岱庑浴⒏叨鹊臒岱鈴?qiáng)度和良好的熱粘合性。