包装材料课后题及答案

第二篇塑料包装材料与制品(习题集)--------------------------------------------------------------------------------第一章概述思考题：1．简述塑料包装材料的优缺点。2．塑料在包装材料方面的主要应用有哪些？3．用示意图表示：(1)线型聚合物，(2)短支链聚合物，(3)长支链聚合物，(4)低交联聚合物，(5)高交联聚合物。4．区别下列概念：单体与重复结构单元；加聚反应与缩聚反应；热塑性塑料与热固性塑料；聚合度与分子量。5．什么是聚合物老化？老化时常发生哪些物理化学变化？6．聚合物常用的分类方法有那些？7．写出六种你经常遇到的聚合物的名称，包括商品名称和工业命名名称。第二章塑料包装材料常用树脂和助剂思考题：1．述包装常用塑料材料的品种和性能。2．简述高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的主要差别。3．PVC的性能与什么因素有关？4．塑料材料中为什么要加入助剂?按其作用可分为哪几种?5．什么叫做增塑剂?它是如何起增塑作用的?6．何谓增塑剂效率?试说明其用途及局限性。7．请以聚氯乙烯为例，说明热稳定剂的作用机理。8．抗氧剂和光稳定剂主要有哪些类型?试举例说明其稳定作用机理。9．阻燃剂是怎样起阻燃作用的?第三章塑料包装材料的性能思考题：1．简述高密度聚乙烯和低密度聚乙烯的差别。2．聚乙烯和聚苯乙烯哪一个在室温下有较大的蠕变倾向?3．聚苯乙烯和全同立构聚丙烯哪一个更为透明?4．怎样才能制得接近透明的低密度聚乙烯薄膜?5．常见的透明塑料有哪些？塑料的透明性与什么有关？6．试验温度下降对抗拉强度会产生什么影响?7．试验时间增加对抗拉强度会产生什么影响?8．什么温度下聚苯乙烯的性质同室温下的天然橡胶的性质类似?9．何谓聚合物老化？老化时常发生哪些物理化学变化？第四章塑料软包装及成型思考题：1．软包装材料有哪些基材？2．软包装材料的构成原理是什么？3．单层薄膜的种类和制作方法有哪些？4．复合薄膜有哪几种成型工艺？原理是什么？5．薄膜包装袋的品种有哪些？特点是什么？6．薄膜包装袋的热封合的方法和原理是什么？7．如何鉴别塑料薄膜？第五章塑料包装容器及成型思考题：1．简述挤出成型过程。2．根据挤出机中塑料熔化过程，料筒温度的选择对物料的机械降解有何影响?3．何为注射成型?影响制品质量的因素有哪些?4．简述注—拉—吹工艺流程及其优点。5．热成型过程中塑料温度对熔体粘度变化有何影响?热成型中影响制品质量的工艺因素有哪些?怎样控制？6．简述挤出、注射、热成型及其它方法成型制品特点及基本成型工艺过程。第六章其它塑料包装材料及成型思考题：1．泡沫塑料有那些种类？2．泡沫塑料在包装行业有那些用途？3．泡沫塑料分别用那些方法加工的？4．捆扎材料有哪些种类？5．牵伸材料有哪些用途？第一章概述1、简述塑料包装材料的优缺点。塑料包装材料之所以发展迅速，是由于与其他包装材料相比，有很多优点：1.质轻、机械性能好塑料的相对密度一般为0.9～2.0g/cm3，只有钢的1/8～1/4，铝的1/3～2/3，玻璃的1/3～2/3，按材料单位重量计算的强度比较高。制成同样容积的包装，使用塑料材料将比使用玻璃、金属材料轻得多，这对长途运输将起到节省运输费用、增加实际运输能力的作用。塑料包装材料在其拉伸强度、刚性、冲击韧性、耐穿刺性等机械性能中，某些强度指标上较之金属、玻璃等包装材料差一些，但较纸材要高得多；且在包装行业中应用的塑料材料，某些特性可以满足包装的不同要求，如塑料良好的抗冲性优于玻璃，能承受挤压；可以制成泡沫塑料，起到缓冲作用，保护易碎物品。2.适宜的阻隔性与渗透性选择合适的塑料材料可以制成阻隔性适宜的包装，包括阻气包装、防潮包装、防水包装、保香包装等，用来包装易因氧气、水分作用而氧化变质、发霉腐败的食品等包装材料。对某些蔬菜水果类生鲜食品，对包装要求有一定的气体和水分的透过性，以满足蔬菜水果的呼吸作用，用塑料制得的保鲜包装能满足上述要求。3.化学稳定性好塑料对一般的酸、碱、盐等介质均有良好的抗耐能力，足以抗耐来自被包装物（如食品中的酸性成份、油脂等）和包装外部环境的水、氧气、二氧化碳及各种化学介质的腐蚀，这一点较之金属有很强的优势。4.光学性能优良许多塑料包装材料具有良好的透明性，制成包装容器可以清楚地看清内装物，起到良好的展示、促销效果。5.卫生性良好纯的聚合物树脂几乎是没有毒性的，可以放心地用于食品包装。但个别树脂的单体（如聚氯乙烯的单体氯乙烯等）如果在用做食品包装容器时含量过高，超过一定浓度时，容易迁移到被包装的食品中，经食品进入人体后有一定的危害作用，如果在树脂聚合过程中尽量将单体控制在一定数量之下，则可确保其卫生性。6.良好的加工性能和装饰性塑料包装制品可以用挤出、注射、吸塑等方法成型，还能很容易地染上美丽的颜色或印刷上装潢图案。塑料薄膜还可以很方便地在高速自动包装机上自动成型、灌装、热封，生产效率高。塑料材料虽然有上述优点，但同时也有许多缺点，如强度和硬度不如金属材料高，耐热性和耐寒性比较差，材料容易老化等，这些缺点使得它们的使用范围受到限制。2、塑料在包装材料方面的主要应用有哪些？塑料在包装方面的主要应用主要包括：1．薄膜包括单层薄膜、复合薄膜和薄片，这类材料做成的包装也称软包装，主要用于包装食品、药品等。单层薄膜的用量最大，约占薄膜的2/3，其余的则为复合薄膜及薄片。厚度为0.15～0.4mm的透明塑料薄片，经热成型制成吸塑包装，又称泡罩包装，在包装药片、药丸、食品或其他小商品方面已普遍应用。2．容器(1)塑料瓶、桶、罐及软管容器使用的材料以高、低密度聚乙烯和聚丙烯为主，也有用聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯等树脂的。这类容器容量可小至几毫升，大至几千升。耐化学性、气密性及抗冲击性好，自重轻，运输方便，破损率低。如聚酯吹塑薄壁瓶，透气性低，能承受压力，已普遍用来盛饮用水、汽水等充气饮料。(2)杯、盒、盘、箱等容器以高、低密度聚乙烯、聚丙烯以及聚苯乙烯的发泡或不发泡片材，通过热成型方法制成，用于包装食品。塑料包装箱的性能比纸箱或木箱好得多，用低发泡钙塑材作包装箱可降低包装商品的成本。用高密度聚乙烯制成的各种周转箱，比木箱容易清洗、消毒，使用寿命长。3．防震缓冲包装材料用聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚氨酯和聚氯乙烯制成的泡沫塑料。泡沫塑料按发泡程度和交联与否，分硬质和软质两类；按泡沫结构，分闭孔和开孔两种，密度0.02～0.06g/cm3，具有良好的隔热和防震性，主要用作包装箱内衬。在两层低密度聚乙烯薄膜之间充以气泡制成的薄膜，称为气泡塑料薄膜或气垫薄膜，密度为0.008～0.03g/cm3，适用于包装食品、医药品、化妆品和小型精密仪器。将聚苯乙烯或低密度聚乙烯在挤出机内通入加压易于汽化的气体，经挤出吹塑而成低发泡薄片，称为泡沫纸，再用热成型方法，可制成食品包装托盘、餐盘、蛋盒及快餐食品包装盒等。4．密封材料包括密封剂和瓶盖衬、垫片等，是一类具有粘合性和密封性的液体稠状糊或弹性体，以聚氨酯或乙烯-醋酸乙烯酯树脂为主要成分，用作桶、瓶、罐的封口材料。橡胶或无毒软聚氯乙烯片材，可作瓶盖、罐盖的密封垫片。5．带状材料包括打包带、撕裂膜、胶粘带、绳索等。胶粘带是一种压敏胶带，将压敏胶涂于薄膜带基或牛皮纸带基上，带的背面有防粘层。如果用玻璃纤维顺轴向增强胶粘带，可提高拉伸强度，作捆扎材料使用极为方便。将压敏胶涂于纸质或铝箔彩色标贴背面，俗称不干胶标贴。热熔胶和乙烯-醋酸乙烯酯树脂乳液是包装箱盒封口的主要胶粘剂，消耗量占包装用胶粘剂的80％以上。3、用示意图表示：(1)线型聚合物，(2)短支链聚合物，(3)长支链聚合物，(4)低交联聚合物，(5)高交联聚合物。（略）4、区别下列概念：单体与重复结构单元；加聚反应与缩聚反应；热塑性塑料与热固性塑料；聚合度与分子量。单体与重复结构单元；高聚物在聚合以前的低分子化合物称为单体。高聚物是由特定的结构单位多次重复组成的。即重复结构单元，二者的化学组成可以相同，也可以不相同。加聚反应与缩聚反应；（1）加聚反应加聚反应的单体一般都是含有双键的有机化合物，例如烯烃和二烯烃等。高聚物经过光照，加热或用催化剂处理等引发作用，就可以把双键打开，第一个分子便和第二个分子连结起来，第二个分子又和第三个分子连结，一直连成一条大分子链。这样的化学作用就象分子和分子一个一个相加起来成为一个大分子，所以称为加聚反应。（2）缩聚反应缩聚反应是由相同或不同的低分子物质聚合，在生成高聚物的同时常有H2O、NH3、卤化氢、醇等低分子物质的析出。所得到的高聚物，其组成与原料物质的组成不同。热塑性塑料与热固性塑料；热塑性塑料本身多为长链大分子，线型或支链型聚合物。当加热此类材料超过一定温度时，材料就软化，进而产生流动，很少有化学反应发生，仅仅是物理的熔融过程；当温度降至一定温度时，材料就硬化恢复原来的状态；再受热又可软化，冷却再变硬；这类材料在某些特定溶剂的作用下还可溶解，成为高分子树脂溶液，溶剂挥发后，材料仍可回复到原来的状态。热固性塑料本身原来是由较低分子量的物质构成，也为线型结构。但一经加热，材料首先软化，呈现出流动性，随即发生缩聚反应，脱出小分子物质并生成中间缩聚物，进而该中间缩聚物分子间发生交联反应，生成具三维交联的体型结构高分子化合物，最终固化成为不熔、不溶的高分子材料。聚合度与分子量。高分子化合物是由特定的结构单位多次重复组成的。其中特定的结构单位，称为链节；特定结构单位的重复个数，称为聚合度。高分子化合物中每个链节好象一条长链条里的每一个环节，聚合度即链上环节的数目。高分子化合物的分子量＝链节分子量×聚合度5、什么是聚合物老化？老化时常发生哪些物理化学变化？高分子材料在长期使用过程中，由于受到氧、热、紫外光线、机械力、水蒸气以及微生物等因素的作用，逐渐失去弹性，出现龟裂；变硬变脆或发粘软化，失去光泽或变色，物理-机械性能变差等现象，称为聚合物的老化。高分子材料的老化是一个复杂的化学变化过程，它涉及到高分子化合物本身的结构和环境条件等因素。这些因素造成高分子的交联和高分子的裂解，是引起老化的主要原因。老化以大分子的交联为主时，则表现为失去弹性、变硬变脆、出现龟裂等。老化以大分子的裂解为主时，则表现为失去刚性、变软发粘、出现蠕变等。6、聚合物常用的分类方法有那些？高分子材料的分类方法有多种，可按反应类型、化学结构和所用原料类别等进行分类，但应用最多的是将高分子材料按其热行为分为热塑性高分子材料和热固性高分子材料两种。7、写出六种你经常遇到的聚合物的名称，包括商品名称和工业命名名称。习惯命名工业命名聚丙烯腈?聚丙烯腈?聚酯聚对苯二甲酸乙二醇酯聚异丁烯聚异丁烯有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯聚丙烯?聚丙烯聚苯乙烯聚苯乙烯聚(四氟乙烯)聚四氟乙烯尼龙-6聚酰胺-6聚乙烯醇聚乙烯醇聚(氯乙烯聚氯乙烯8、什么温度下，聚苯乙烯的性质同室温下的天然橡胶的性质相似？聚苯乙烯在Tg温度以上，Tf温度以下时，即处在高弹态时其性质同室温下的天然橡胶的性质相似。第二章塑料包装材料常用树脂和助剂1、简述包装常用塑料材料的品种和性能。1.聚乙烯聚乙烯是包装中用量最大的塑料品种之一，其分子结构式为：—[—CH2—CH2—]n—聚乙烯是乙烯通过加成反应得到的一组聚合体的总和。聚乙烯可以是均聚和共聚的，同时也可以是线性和非线性的。聚乙烯为无臭、无毒、外观呈乳白色的蜡状固体。主要性质如下：(1)分子结构为线型或支链型结构，结构简单规整、对称性好、易于结晶，材料柔软性好，不易脆化。(2)分子中无活性反应基团又无杂原子，因此化学稳定性极好，在常温下几乎不与任何物质反应。常温下不溶于任何一种已知的溶剂，但对烃类、油类的稳定性较差，可能引起溶胀或变色。在70℃以上能溶于二甲苯、四氢萘、十氢萘等溶剂。(3)聚乙烯有优良的耐低温性能，且在低温下性能变化极小。(4)阻湿性好，但具有一定的透气性。(5)热封性好。(6)由于聚乙烯分子无极性，极性油墨等对其附着力较差，导致适印性不好，故在印刷前应进行表面处理。同样，在聚乙烯薄膜与其他