Пластиковая упаковка
Покупка
Тематика:
Технология полимерных материалов
Издательство:
Профессия
Год издания: 2011
Кол-во страниц: 560
Дополнительно
Вид издания:
Практическое пособие
Уровень образования:
ВО - Кадры высшей квалификации
ISBN: 978-5-91884-018-4
Артикул: 401104.01.01
В книге подробно рассмотрены основные материалы для упаковки, их основные свойства, а также зависимость этих свойств от строения полимеров. Представлены все ключевые методы переработки, используемые для формования пластиковой упаковки, раскрыты их особенности. Отдельные главы посвящены производству бутылок из ПЭТФ и стерилизуемых пакетов. Вопросы экологической безопасности, рециклинга, барьерных и иных потребительских свойств рассмотрены на основе зарубежных стандартов и последних достижений в этих областях.
Книга предназначена специалистам, занимающимся составлением технических условий и требований, разработкой и проектированием, изготовлением, испытанием и управлением качеством производства пластиковой упаковки, специалистам по закупкам, а также специалистам смежных отраслей.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
я за собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252>1255 до S млн.руб). административную и/или уготовную ответигвенноств (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) исюпохигепьнэ для размещения в составе ЭБС № 20116200ЭЙ по адресу Mwwe.ijn&cc'krw. Нарушение авторских трав © Ц ОП кПр о ф е сияц 2014. В се пр ав а з ащищенвт. кэхаАешошм единя катнсЛххэи^ теЛп хияэЛенте ейтпе^етя кин«илл1ееЛ охоннзчтмп гад зчЛсф оияд ин сд ид иохех я вгёНэяеиоЛисоя щид хэжеи эн ими ионнеИ тюек ьехехин
Susan EM. Seike John D. Cutter Rutai J. Hamandsz 08 rsOTlf“L" I ICLolluw в я f*S 9 8^ iF'S i uuibQmIIDU ч|Р ЧНР Properties, PracfflMhB, Applications, and Regulations 2nd Edition HANSEK Нм*пг Puttiers, Mmlflh * Hsimht Gardner PuM^ftHt»*, IHntinniti
© Ц ОП кПр о ф е сияц 2014. В се пр ав а з ащищенвт. собой гражданско-правовую (ГК РФ Ct.1252>12SS до S млн.руб). административную и/или утотовную ответигвенность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) С Зелке, Д* Кутлер, R Хернандес Пластиковая упаковка Пер. с англ. 2-го изд. под редакцией А. Л. Загорского, П. АДми-трикова Санкт-Петербург 2011 :т быть воспроизведет в какой бы ю ни было фэрхе без госвхенного разрешения впадепы^в авторских прав. т-эхэтн яеЛп хичоЛсите эинэшАЛен ■ft^ccqusy afKiMiU АяЛДе on 9600С911 ОС ©Я© эяехосо я идг cHnantkoaoEM
УДК 621.798 ББК 30.61 348 348 С. Зелке, Д. Кутлер, Р. Хернандес. Пластиковая упаковка / пер. с англ. 2-го изд. под. ред. А. Л. Загорского, П. А. Дмитрикова — СПб.: ЦОП «Профессия», 2011,— 560 с. ил., табл. ISBN 978-5-91884-018-4 В книге подробно рассмотрим основные материалы для упаковки, их основные свойства, а также зависимость этих свойств от строения полимеров. Представлены все ключевые методы переработки, используемые для формования пластиковой упаковки, раскры ты их о со б енно с ти. Отд ельные главы п о свящ ены пр ои зв оде тву бу тыл ок из П ЭТФ и стерилизуемых пакетов. Вопросы экологической безопасности, рециклинга, барьерных и иных потребительских свойств рассмотрены на основе зарубежных стандартов и последних достижений в этих областях. Книга предназначена специалистам, занимающимся составлением технических условий и требований, разработкой и про актированием, изготовлением, испытанием и управлением качеством производства пластиковой упаковки, специалистам по закупкам, а также специалистам смежных отраслей. УДК 621.798 ББК 30.61 All right re served. Carl Hanser Verlag, MunichTRC Authorized translation from the original English edition published by Carl Hanser Verlag, Munich/FRG Все права защищены. Никакая ’-асть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав. Информация, содержащаяся в данной книге, получена из источников, рассматриваемых издательством как надежные. Темне менее, имея в виду возможные человеческие или технические ошибки, издательство не может гарантировать абсолютную точность и полноту приводимых сведений и не несет ответственности за возможные ошибки, связаннье с испсяьзованиемкниги. ISBN 1-56990-372-7 ISBN 978-5-91884-018-4 © Carl Hanser Va lag, Muni di/FRG © ЦОП «Профессия», 2011 © П фев од, о ф ормлени е Ц ОП «Про фессия», 2011
© Ц ОП кПр о ф е сияц 2014. В се пр ав а з ащищены. собой гражданско-правовую (ГК РФ Ct.1252>12SS до S млн.руб), административную и/или уготовную отвеиигвенность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) Оглавление Предисловие к русскому изданию......................................16 Предисловие.........................................................18 Глава 1. Введение...................................................21 1.1. Исторический эк скурс..........................................21 1.2 Роль пластмасс при производстве упаковки.......................24 1.3. Структур а и зло женил матери ал а в книге.....................27 Глава 2. Фундаментальные понятия и определения......................29 2.1. Терминология...................................................29 2.1.1. Макромолжула.............................................29 2.1.2 Полимф...................................................31 2.1.3. Пластмасса...............................................32 2.1.4. Мономер..................................................33 2.1.5. Структурное звено........................................33 2.1.6. Гомополимер..............................................34 2.1.7. Сополимф.................................................34 2.2 Номенклатура полимеров.........................................35 2.3. Силы межатомного и межмолекулярного взаимодействия в полимерах.37 2.3.1 . Силы межатомного взаимодействия.........................37 2.3.2 Силы межмолекулярного и внутримолекулярного взаимодействия .. . .39 2.4. Свойства, определяемые химическим составом.....................42 2.5. Классификация пластмасс........................................43 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения..................44 Глава 3. Структура и свойства полимеров................................45 3.1 . Введение.........................................................45 3.2 Строение молекул..................................................45 3.21. Линейные полимеры............................................46 3.22 Разветвленные полимеры.......................................47 3.23. Сетчатые полимеры............................................48 3.3. Строение сополимеров..............................................49 3.3.1. Ст атис тичеоси е соп олимеры...............................50 3.3.2 Чередующиеся сополимеры.....................................51 3.3.3. Блок-сополимфы..............................................51 3.3.4. Привитые сополимеры.........................................53 3.3.5. Комбинации типов сополимеров................................54 3.4. Ц епн ая п олимери зация, п олипри со един ени е..................55 3.4.1. Присоединение, или цепная полимеризация.....................55 3.4.2 Винильные полимеры..........................................56 я! хэкэгн яеЛп хичэЛогте эинэшАЛен АээЛДе on ffe00£9TT0£ гм DSC эяехэсо я ичнэПгэне-Ed идг жпйшксчычэи :т быаь воспроизведет в какой бы ю ни было форвЕ без пиоьвенного разрешения нхадеяырв авторских прав.
Пластиковая упаковка 3.4.3. Свободнорадикальная полимеризация.........................58 3.4.4. П роц ессы п олимери з ации этил ена......................60 3.4.5. Другие механизмы процессов полимеризации..................64 3.5. Кон фигурации и кон формации молек ул...........................64 3.6. Конфигурации винильных полимеров, построенных по принципу «голова к голове» и «голова к хвосту»................................65 3.7. Стереохимия.....................................................67 3.8. Ступенчатая полимеризация, по л икон денсационные по лимфы......69 3.9. Молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение.........72 3.9.1. Статень полимеризации.....................................73 3.9.2 Молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение...73 3.9.3. Среднечисловая молекулярная масса.........................75 3.9.4. Среднемассовая мол жулярная масса.........................75 3.9.5. Другие средние значягия молекулярной массы................78 3.9.6. Определение молекулярно-массового распределения...........78 3.9.7. Влияние мол екулярн ой массы и мол екулярно -массов ого распределения на текучесть и механические свойства...............79 3.10. Мор фол огня полимера..........................................82 3.10.1. Кристалличность.........................................83 3.10.2. Степень ориентации полимера.............................89 3.10.3. Степень кристалличности.................................92 3.11. Тепл о физические свойства.....................................93 3.11.1. Темпфатура плавления....................................94 3.11.2. Темпфатура стеклования..................................94 3.11.3. Другие тепловые фазовые переходы...................... 101 3.11.4. Теплоемкость.......................................... 102 3.11.5. Теплота сплавлагия.................................... 102 3.11.6. Коэффициент теплопроводности.......................... 103 3.11.7. Коэффициент термического расширения................... 104 3.11.8. Другие изменения размеров............................. 104 3.11.9. Стабильно стьразмфов.................................. 105 3.12. Механические свойства........................................ 106 3.12.1. Механические свойства при растяжении.................. 106 3.12.2. Прочность на разрыв................................... 109 3.12.3. Ударная вязкость и прочность на разрыв под действием внутренняя давления........................................... 110 3.12.4. Другие механические свойства.......................... 111 3.13. Барьерные свойства........................................... 112 3.13.1. Коэффициент диффузии.................................. 112 3.13.2. Коэффициент растворимости.............................. ИЗ 3.13.3. Коэффициент проницаемости.............................. ИЗ 3.14. Поверхности и адгезия к поверхностям.......................... ИЗ 3.14.1. Поверхностное натяжение............................... 114 3.14.2. Смачиваемость......................................... 114 3.14.3. Прочность адгезионной съязи........................... 114 3.14.4. Прочность когезионной связи........................... 115 3.14.5. Блокирование.......................................... 115 3.14.6. Коэффициент трения.................................... 116
© Ц ОП кПр о ф е сиял 2014. В се пр ав а з ащищены. собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252,1253 до 5млн.руб), административную и/мли уголовную ответственность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) Оглавление 3.14.7. Термо сваривание...................................... 116 3.15. Оптические характеристики................................... 117 3.15.1. Глянец................................................ 117 3.15.2. Матовость............................................. 118 3.15.3. Прозрачность и непрозрачность......................... 119 3.16. Электрические свойства...................................... 119 3.17. Идентификации пластмасс за счет использования И К-спек троек опии. 120 Список использованных источников.................................. 122 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения...................... 123 Глава 4. Основные пластмассы, используемые для изготовления упаковки ... 125 4.1 . Разветвленные поли этилены.................................. 125 4.1.1. Полиэтилен низкой плотности............................ 127 4.1.2 С ополимф этилена и винил ацетата...................... 129 4.1.3. Сополимф этилена и акриловой кислоты................... 131 4.1.4. Иономеры............................................... 131 4.2 Линейные поли этилены........................................ 133 4.21. Полиэтилен высокой плотности........................... 135 4.22 Линейный полиэтилен низкой плотности................... 137 4.23. Металлоценовые полимеры................................ 138 4.24. Корреляция свойств полиэтиленов........................ 142 4.3. Полипропилен................................................. 144 4.3.1 . Гомополимерный полипропилен........................... 145 4.3.2 Статистические сополимеры пропила а.................... 147 4.4. Поливинилхлорид.............................................. 148 4.5. Сополимеры винилиденхлорида.................................. 151 4.6. Полистирол................................................... 153 4.7. Поливиниловый спирт и сополимер этилен а и винилового спирта....... 155 4.7.1 . Поливиниловый спирт................................... 155 4.7.2 Сополимф этилена и винилового спирта................... 157 4.8. Полиамиды.................................................... 159 4.9. Сложные поли эфиры........................................... 164 4.9.1. Поли этил ентерефтал ат................................ 164 4.9.2 Поли этил ентерефтал ат, модифицированный гликолем, други е сополимеры п оли этил ен терефт ал ата и смеси, в к о торых он участвует..................................... 166 4.9.3. Поли этиленнафт ал ат.................................. 167 4.10. Поликарбонат................................................ 169 4.11. Фторполимеры................................................ 170 4.12. Сополимеры стирола и бутадиена.............................. 172 4.13. Сополимеры акрилонитрила.................................... 172 4.14. Циклические олефиновые сополимеры........................... 174 4.15. Жидкокристаллические полимеры............................... 175 4.16. Электропроводные полимеры................................... 176 4.17. Термоэластопласты........................................... 177 4.18. Термореактивные материалы................................... 178 4.19. Ц елл о фан и целлюл о зные пластмассы...................... 181 4.19.1. Целлофан.............................................. 181 4.19.2. Целлюлозные пластмассы................................ 182 J-3X3IH ЯЕДц ХИЧЭЛОГТЕ ЭИНЭШАЛеН АээЯДЕ ОП 960СГС911 СС СЯС ЭЯЕХЭОЭ Я ЪИНЭГИЭУС-Ed ИДГ CHnaiMkCMICEM
Пластиковая упаковка 4.20. Смеси полимеров.............................................. 184 Список использованных источников................................... 187 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................. 188 Глава 5. Добавки и компаундирование.................................191 5.1. Введение...................................................... 191 5.2 Компаундирование.............................................. 192 5.3. Антиоксиданты................................................. 199 5.4. Термо стабилизаторы........................................... 199 5.5. УФ-стабилизаторы...............................................200 5.6. Добавки для модификации поверхностного притяжения..............200 5.6.1. Антиблоки................................................202 5.6.2 Скользящие добавки...................................... 204 5.6.3. Антискользящие добавки...................................204 5.6.4. Смазки.................................................. 205 5.6.5. Добавки для смазки форм................................. 205 5.7. Окрашивающие добавки.......................................... 205 5.7.1. Красители............................................... 206 5.7.2 Органические пигменты................................... 206 5.7.3. Неорганические пигменты..................................208 5.7.4. Пигменты специального назначжия..........................208 5.7.5. Одобрение окрашивающих добавок Ф ед фальным управлениям США по контролю за оборотом пищфой продукции и лекарственных средств................................................209 5.8. Антифоги.......................................................210 5.9. Нуклеаторы.................................................... 210 5.10. Антистатики...................................................211 5.11. Пластификаторы............................................... 213 5.12. Акцепторы кислорода, сиккативы и ароматизаторы............... 215 5.13. Наполнители и армирующие добавки..............................218 5.14. Антимикробные добавки или биоциды............................ 219 5.15. Другиедобавки................................................ 219 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................. 220 Глава 6. Адгезия, адгезивы (клеи) и термосклеивание (термосваривание) ... .221 6.1. Адгезия....................................................... 221 6.2 Адгезивы.......................................................222 6.3. Прочность адгезионных и когезионных связей.................... 223 6.3.1 . Прочность адгезионной связи.............................224 6.3.2 Прочность когезионной связи..............................229 6.4. Типы адгезивов.................................................230 6.4.1. Реакционно-способные адгезивы............................231 6.4.2 Тфмоплавкие безрастворныеклеи............................231 6.4.3. Клеи-растворы............................................232 6.4.4. Водные клеи-растворы.....................................233 6.4.5. Контактные клеи и клеи повторного действия...............234 6.4.6. Адгезивы, склеиваемые на холоду......................... 236 6.4.7. О тв ержд ени е ультрафи оле товым и злучени ем и эл ж тронным лучом . 236 6.5. Применение адгезивов.......................................... 236
© Ц ОП кПр о ф е о«яч 2014. В се пр ав а з ащищены. собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252,1253 до 5млн.руб), административную и/мли уготовную ответственность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) Оглавление 6.6. Терминология клеев.............................................. 238 6.7. Добавки к адгезивам............................................. 239 6.8. Термо склеивание.................................................240 6.8.1. Методы сваривания..........................................241 6.8.2 Таглопров одно с ть в многослойных гибких материалах...... 248 6.8.3. Клейкость в нагретом состоянии.............................249 6.8.4. Гу бки для термо св арив алия..............................250 6.8.5. Модели разрушения сварных соединений...................... 251 6.8.6. Оценка сварных соединений в гибких упаковочных матери ал ах.252 Список использованных источников..................................... 253 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................... 253 Глава 7. Экструзия, производство пленок и листов......................255 7.1 . Экструзия и экструдеры......................................... 255 7.1.1. Бункер и загрузочное отверстие.............................257 7.1.2 Зоназагрузки.............................................. 258 7.1.3. Зона пластикации.......................................... 259 7.1.4. Зона дозирования.......................................... 260 7.1.5. П ер яиешивающие устройств а...............................260 7.1.6. Конструкция и размер экструдера и шнека....................261 7.1.7. Экструзионные головки......................................262 7.1.8. Фильтры расплава...........................................263 7.1.9. Приводи ой механизм и скорости шнека.......................263 7.1.10. Специальные конструкции...................................263 7.1.11. Темпфатуры экструзии......................................264 7.1.12. Давления экструзии....................................... 266 7.2 Пл енки и листы, получаемые пл о ос ощ елевым метод ом экструзии.266 7.21. Плоскощелевая экструзия на холоду, или плоскощелевая экструзия на охлаждаемые валки.................................267 7.22 Процессы вэльцфэния на системе валков и каландрования.......268 7.23. Процесс с охлаждающей емкостью, или водной ванной......... 268 7.24. Захватывающие валки и наматывание......................... 269 7.25. Регулирование размеров.................................... 269 7.26. ОриФтация..................................................270 7.27. Экструзионные головки для плоасощелевой экструзии..........271 7.3. Плфки, полученные методом экструзии с последующим раздувом........ 273 7.3.1. Экструзия плен ок с их по следующим раздув ом..............275 7.3.2 Экструзионные головки для изготовления рукавной пленки...... 276 7.3.3. Воздушное кольцо и внутреннее охлаждение рукав а...........279 7.3.4. Направляющи ей складывающие рамки......................... 281 7.3.5. Захватывающие устройства.................................. 282 7.3.6. Обрезание и намотка....................................... 283 7.3.7. Процесс с двойным раздув ом................................285 7.4. Ориентированная растягивающаяся (стрейч-) и тфмоу сад очная пленка .. . 285 7.4.1 . Ори ж тиров энная растягивающаяся пл жк а (стрейч-пленк а). 286 7.4.2 Тфмоусадочная пленка.......................................287 7.5. Со экструзия плен ок и листов....................................288 7.6. Обработка поверхности........................................... 291 г-экэгн як du хичэЛогте эинэпАЛен АяЛЯе on ff60CrC9l I СС ©ЯС эяехэсо я ичиэГтгэус-еЛ иДГ chusjmkcwem
Пластиковая упаковка 7.7. Выработка пленки............................................. 292 7.8. Испытанней оценка пленок..................................... 293 Список использованных источников.................................. 294 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................ 294 Глава & Преобразование, ламинирование и нанесение покрытия.........295 8.1. Ламинирование и нанесение покрытия метод ом экструзии.........295 8.2 Ламинирование или нанесение покрытия горячим расплавом....... 299 8.3. Адгезионное ламинирование.................................... 300 8.4. Термическое ламинирование.................................... 302 8.5. Металлизированная пленка......................................303 8.6. Платки с диоксидом кремния....................................304 8.7. Другие неорганичеаси е б арь ерные п окры тия................ 306 8.8. Конструкционные многослойные структуры....................... 306 Список использованных источников.................................. 307 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................ 307 Глава 9. Гибкая упаковка...........................................309 9.1 . Характеристики гибкой упаковки.............................. 309 9.2 Ъшы пакетов.................................................. 310 9.21. Пакет типа «подушечка».................................. 310 9.22 Пакеты с запечатыванием по трои сторонам................ 311 9.23. Пакеты с запечатыванием по четырем сторонам............. 312 9.24. Устойчивые пакеты........................................312 9.3. Производство пакетов......................................... 314 9.4. Стерилизуемые пакеты......................................... 316 9.5. Мешки для на сыпных матери ал ов и пр очные мешки для тяжелых грузов.................................................... 318 9.6. Ящик с вкладышем в форме мешка............................... 319 Список использованных источников.................................. 319 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................ 320 Глава 10. Термоформование..........................................321 10.1. Введение.................................................... 321 10.2. Нагревание ли ста........................................... 322 10.2.1. Выбор температуры.................................... 322 10.2.2. Нагревание излучением.................................322 10.3. Формование изделия из листа................................. 325 10.3.1. Основные методы...................................... 325 10.3.2. Деформация листа..................................... 327 10.3.3. Варианты термоформования............................. 328 10.3.4. Выбор метода тфмо формования......................... 334 10.4. Отделка ли ста.............................................. 334 10.5. Конструкция изделия и формы................................. 335 10.5.1. Прототипные формы.................................... 337 10.5.2. Формы для серийного производства......................340 10.6. Автоматизированные системы термоформования, заполнения и укупоривания.....................................................341 Список использованных источников.................................. 341 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................ 341
© Ц ОП кПр о ф е сиял 2014. В се пр ав а з ащищены. Оглавление 11 собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252,1253 до 5млн.руб), административную и/мли уголовную ответственность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) Глава 11. Литье под давлением, Крышки. Ротационное формование. Компрессионное формование и производство тюбиков...................343 11 .1. Литье под дав лжи ем........................................343 11.1.1 . Литьевые машины......................................343 11.1.2 . Литьевые формы.......................................345 11.1.3 . Текучее со стояние полимф а......................... 346 11.1.4 . Извлечение отформованных изделий.....................349 11.1.5 . Горячжанальные формы.................................351 11.1.6 . Вентилирование.......................................351 11.1.7 . Случаи применения литья под давлениям............... 351 11 .2. Крышки......................................................352 11.2.1 . Фрикционные пробки.................................. 353 11.2.2 . Крышки с пружинной защелкой......................... 354 11.2.3 . Крышки с резьбой.................................... 354 11.2.4 . Специальные крышки.................................. 357 11.2.5 . Дозирующие крышки, декоративные крышки, колпачки.... 358 11 .3. Ротационное формование..................................... 358 11 .4. Компрессионное формование.................................. 358 11 .5. Пластмассовые тюбики....................................... 360 Список использованных источников.................................. 361 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................ 362 Глава 12. Раздувное формование, бутылки и банки....................363 121. Раздувное формование......................................... ЗбЗ 122. Р аздувн о е формов ание предв ари тельно эк струдир ов энных з аго т ов ок (экструзионноераздувноеформование)................................ 365 122.1. Основной процесс экструзионного раздувного формования.. 365 122.2. Размеры трубчатых заготовок............................367 122.3. Варианты экструзионного раздувного формования..........368 122.4. Конструкции емкостей.................................. 369 122.5. Форма фильеры......................................... 370 122.6. Запрограммированная форма заготовок....................371 122.7. С о экструдированные бутылки...........................372 123. Раздувное формование преформ................................. 374 123.1. Процесс литьевого раздувного формования................375 123.2. Процесс конструирования преформ....................... 377 123.3. Сравнение процессов литьевого и экструзионного раздувного формования................................................... 380 124. Ориентиров энное раздувное формование.........................380 124.1. Пластмассовые бутылки для безалкогольных напитков......380 124.2. Краткий обзор ори ж тиров энного формования раздувом...382 124.3. Производство ПЭТФ-преформ..............................385 124.4. Раздувание бутылок.....................................388 125. Бутылки для горячего розлива..................................391 126. Бу тылки, полученные р аздувным ф ормов анием предв ари тельно совместно отлитых заготовок........................................395 127. Раздувное формование со вспениванием......................... 397 128. Формы для раздувного формования.............................. 399 г-экэгн як du хичэЛогте эинэшАЛен AMdffs on 960CrC9l I CC СЯС эяехэоэ я ъинэГиэус-Ed идг cHiiaiMkoacEM
Пластиковая упаковка 129. Этикетирование в форме.......................................400 1210. Асептическое раздувы о е формование..........................401 1211. Обработка поверхности........................................401 1211.1. Обработка пламенем...................................402 1211.2. Покрытия.............................................402 1211.3. Фторирование поверхности.............................403 1211.4. Сульфонированиеповфхности............................403 1212. Размеры и отклонения в геометрических размфах пластмассовых бутылок..............................................404 Список использованных источников...................................405 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения.................405 Глава 13. Вспененные материалы, амортизирующая упаковка и транспортная тара................................................407 13.1. Вспененные материалы.........................................407 13.1.1. Вспененный полистирол (пенопласт).....................408 13.1.2. Вспененные полиолефины................................412 13.1.3. Вспененные полиуретаны и системы заливных пенопластов....413 13.1.4. Вспененные материалы на основе крахмала...............414 13.2. Нвспененные пластмассовые демпфирующие систолы...............415 13.3. Амортизация..................................................415 13.4. Термоизоляция при помощи вспененных материалов...............418 13.5. Пластмассовые поддоны (паллеты)..............................420 13.6. Пластмассовые бочки и другие контейнеры для морского транспорта.421 13.7. Упаковка, защищающая от электростатического разряда..........422 Список использованных источников...................................423 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения.................423 Глава 14. Массоперенос в полимерных упаковочных системах: сорбция, диффузия, проникание и срок годности (хранения)...........425 14.1. Введение.....................................................425 14.2. Физически ей химические основы взаимодействия................426 14.3. Типы взаимодействий..........................................428 14.3.1. Проницаемость.........................................429 14.3.2. Миграция..............................................429 14.3.3. Сорбция...............................................431 14.4. Термодинамическое равновесие.................................431 14.4.1. Химичеасая активность газовой фазы....................433 14.4.2. Растворимость.........................................433 14.4.3. Коэффициент распределения.............................435 14.5. Диффузия.....................................................435 14.6. Установившийся процесс диффузии по толщине отдельного листа: проница злость...............................................437 14.7. Параметры, влияющие на проницаемость.........................443 14.7.1. Химическая структур а полимера........................443 14.7.2 Химическая структура молекулы проникающего вещества......445 14.7.3. Влияние температуры...................................446 14.7.4. Влияние влажности.....................................450 14.7.5. Физическая структура полимера.........................451
© Ц ОП кПр о ф е сиял 2014. В се пр ав а з ащищены. Оглавление 13 собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252,1253 до 5млн.руб), административную и/мли уголовную ответственность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) 14.7.6. Влияние конценграции проникающего вещества.............454 14.8. Экспериментальное определение величины коэффициента проницаемости.......................................................454 14.9. Многослойные структуры........................................456 14.10. Применение уравнений проницаемости...........................458 14.11. Сценка срока годности........................................460 Список использованных источников....................................466 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения..................467 Глава 15. Нормативные акты США, касающиеся пластмассовой упаковки... .471 15.1. Введение......................................................471 15.2. Федеральный закон США «О пищевой продукции, лекарствах и косметических средствах»..........................................472 15.3. Н ормативные ак ты, регулирующи е примен ени е упак овки для лекарственных средств и изделий медицинского назначения.............473 15.3.1. Упаковка лекаретвЭ1ных средств.........................473 15.3.2. Упаковка медицинских приспособлений и приборов.........475 15.4. Нормативные акты, регулирующие использование упаковки для пищевой продукции...................................................475 15.4.1. Что является пищевой добавкой?.........................476 15.4.2. Допустимая степень миграции............................480 15.4.3. Пределы действия нормативных актов.....................481 15.4.4. Ограничения н а примен ени е о б оруд ов ания для упаковки пищевой продукции и предметов домашнего обихода..........483 15.4.5. Опр ед ел жие условий использования....................484 15.4.6. Многослойная упаковка пищевых продуктов................485 15.4.7. Признаниедобавокбезвредными и их предварительное официальное одобрение....................................486 15.4.8. Использование вторичных пластмасс для изготовления упаковки для пищевой продукции.................................487 15.4.9. Роль производителей и потребителей в процедуре принятия решений Федеральным управлением США по контролю за оборотом пищевой продукции и лекарственных средств.............491 15.5. Н ормативные ак ты, регулирующи е примен ени е упак овки для косметических средств...........................................491 15.6. Законы и н ормативны е ак ты о тд ельных шт атов США..........492 15.6.1. Деструк тируемые емкости для напитков..................492 15.6.2. Законодательство, основанное на «модели токсичности»...493 15.6.3. Ук аз ание на пл астмассовых бу тылк ах полимеров, и з к о торых изготовлены данные контейнеры............................495 15.6.4. Требования к степени вторичной переработки и содержанию вторичного материала...........................................498 15.7. Потенциальные про блемы, ко торые могут во зникнуть в будущем.499 Список использованных источников................................... 501 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения................. 501 Глава 16. Рассмотрение вопросов воздействия на окружающую среду.....503 16.1. Введение..................................................... 503 хэкэгн яеДц жсэЛогте эинапАД^н on ffeoO’C^llO’C ОЯС эяыэоэ я иапШэнгвГ иДГ chusjmkcmideim
Пластиковая упаковка 16.2. Проблемы, связанные с утилизацией твердых отходов..............504 16.3. Снижение количества источников загрязнеий и повторное использование ресурсов...............................................512 16.4. Рециклинг полимерной (пластмассовой) упаковки..................5 В 16.4.1. Сб ор упаковочных материалов для последующего рщиклинга .... 515 16.4.2. Индекс вторичной переработки пластмассовой упаковки.....518 16.4.3. Переработка собранных пластмасс........................ 520 16.4.4. Рециклинг сырья........................................ 524 16.5. Р ециклинг поли этил ентфефт ал ата............................526 16.6. Рециклинг полиэтилена высокой плотности....................... 528 16.7. Рециклинг полиэтилена низкой плотности........................ 530 16.8. Рециклинг поли стирол а, полипропилена и поливинилхлорида......531 16.9. Рециклинг смапэнных пластмасс..................................533 16.10. Биологически разлагаемые пластмассы...........................534 16.10.1. Полигидр ок си алканоаты..............................536 16.10.2. Полиактиды........................................... 536 16.10.3. Другие сложные полиэфиры..............................537 16.10.4. Пластмассы на основе крахмала.........................538 16.10.5. Другие биологически разлагаалые пластмассы........... 538 16.11. Иные экологические причины обеспокоенности....................539 16.11.1. Истощение ресурсов и эффективность использования энергии.......................................................539 16.11.2. Загрязнение.......................................... 540 16.11.3. Изменение климата.................................... 541 16.12. Оценка срока службы (жизненного цикла)....................... 542 Список использованных источников.................................... 544 Вопросы для повторения и самостоятельного изучения.................. 545 Дополнительная ли тература...........................................547 Предметный указатель................................................ 550
© Ц ОП кПр о ф е сиял 2014. В се пр ав а з ащищены. собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252,1253 до Змлн.руб), административную и/мли уголовную ответственность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) От имени компании ОЛГУАя рад приветствовать всех читателей этой книги и специалистов полимерной индустрии, работающих в сфере производства полимерной упаковки. В настоящее время производство упаковочных материалов — один из наиболее динамично развивающихся сегментов полимерной индустрии. При этом рынок России еще очень далек от насыщения. Полимерная упаковка стала на-сто л ь ко пр и вычн ой, что н е нужд а ется в ос о б ом пр ед став ле ни и — это р аз личн ые пленки, пакеты и мешки, контейнеры, ленты и многое другое. Тем не менее, ежегодно появляются инновационные продукты и технологии, способные удовлетворить требованиям самых взыскательных покупателей. Наша компания — ведущий мировой производитель минеральных наполнителей — уделяет особое внимание инновациям в сфере полиолефинов, в том числе полимерной упаковке. Мы постоянно работаем над тем, чтобы наши разработки превосходили Ваши ожидания. Желаю, чтобы эта книга помогла Вам в Вашей практической деятельности. Saks Director P^fi'cs Мамбиш Сергей Ефимович хэкэгн як du хичэЛогте эинэш/Лен плой)игу?(Ильи АээЛДе on ff60CrC9lIСС ОЭС эяехэсо я ичиэГтгэус-Ed идг chusjmkcwem
Предисловие к русскому изданию УЬажаалый читатель, Ваш покорный слуга, равно как и все коллеги, вло^кившие свой профессиональный опыт и подвижнические усилия в настоящее русское издание замечательного по со бия, рады представить Вам итог нашей совместной работы. Наш выбор был отнюдьне случааг: издание представляет собой перевод на русский язык одного изнаиболееав тори тетных и полных п о со бий для уп аковщик ов, ко торо е выд фжал о уже два и здания в США и получил о самоеширокое распространение по всему миру. И дело не только в том, что эта работа была создана на базе профессиональной компетащии, пожалуй, самого авторитетного на са'одня ц аг тра высшего профессионального образования в области упаковки: Высшей школы упаковки Государствагного университета штата Мичиган (США) и, соответствагно, не могла не вызвать самый живой интфес у студентов и преподавателей центров образования в области упаковки на всас континентах. Специалисты индустрии упаковки, сотрудники корпораций, отвечающие за закупки упаковочных средств и упаковочных материалов для своих предприятий, спащалисты служб контроля качества упаковки, инжагфы, специализирующиеся в области упаковочного оборудования, лица, посвятившие сбою профессиональную карьфу вопросам таснического раулирования в области производства и пфеработки упаковки из полимфных матфиалов, специалисты в сфере у тилиз ации твердых бытовых о тходов и з мн огих и многих индустриально развитых государств уже давно расценивают зло пособиекак свою настольную книгу. Хотя предлагаемое Вашему вниманию издание и не именуется авторами энциклопедий полимфной упаковки, сам подход создателей пособия, отличающийся как углублагнымрас-смо трением фундамаг тальных о снов аний свойств и о со б агно стей йот ользующихся индустри -упаковки полимфов, так и пристальным вниманиал к многообразным прагматическим аспектам приматагия полимфных матфиалов в упаковочных целях, позволяет утвфждать, что вышедшеев свет долгожданное русское издание замечательного пособия представляет собой труд поистине энциклопедической полноты и глубины. Авторам удалось до биться в изложении той любезной сфдцу читателя простоты и ясности, которая и становится залогом признанного долговралагного успеха лучших профессиональных по со бий. Как известно, это пособие создано американскими авторами, поэтому неудивительно, что многие вопросы технического раулирования применения и переработки полимфной упаковки, законодательного регулирования утилизации твердых отходов, гармонизации процессов производства и применения полимеров с соблюдагиал строгих требований к сохранению среды обитания человек а излагаются на фактах и примфах,почфпнутых из американской практики. Вместе с тал, по нашалу мнагию, это обстоятельство ничуть не умаляет привласательности этого пособия для российских читателе, поскольку США сегодня— это один из несомнагных таено логических лид фов в области полимерной упаковки,
© Ц ОП кПр о ф е сиял 2014. В се пр ав а з ащищеньт. собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252,1253 до 5млн.руб)> административную и/мли уголовную ответственность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы на срок до 6 пет) причем законодательное регулирование вопросов безопасности полимфной упаковки для человека и окружающей среды в США заслуживает как уважения, таки самого пристального внимания Мы надеялся, что настоящее и здание станет важным источником актуальной информации для тех российских читателя!, которые связали или же намерены связать свою судьбу с производством и примжениял упаковки и с образованиялв области упаковки либо имеют самое непосредственное отношение к процессам совфшжствовалия теории и практики теснического регулирования оборота полимерной упаковки и к заботе об экологической составляющей движения России в будущее Предлагаемое издание способно суспехомвос-полнить тот досадный пробел в русскоязычной литфатуре о полимерной упаковке, который отмечался профессионалами, специализирующимися в области упаковки и знаний об упаковке Из этого пособия можно вынести достоверные представления о том, каково же реальное со стояние дел на передовых рубежах современного упаковочного бизнеса, а также получить твфдые знания о физических, химических и технологических основах всех процессов, сопровождающих весьма непростой путь превращался пол имфн ого сырьяв конкурентоспособную упаковку. На страницах по со бия подробно раскрывается существо современных подходов к конструированию, производству, применению и перфаботке всех тех разновидности поли-мфной упаковки, которые обслуживают движение упакованной продукции на веял протяжении так назыв аемых ц яючек по став ок. Иными сл ов ами, в книге чит атель найдет самые подробные сведяшя не только о полимерной упаковке, применяющейся в целях упаковывания отдельных единиц продукции потребительского назначения,ноипознакомитсяссо-вряля1ными представлениями о групповой упаковкеи о транспортной упаковке,изготавли-в аемой из полимфных материал ов, о п олимфн ой уп аковк е многократного исл ольз ов алия, применяющ я! ся не только на по требительск ом, но и на промышл енном рынке. Итак, н аш труд зав фш ж и мы л ел еял н адежду, что р оссий ж ая про ф ессиональная о бще-ственность, определяющая судьбу и будущность отечественного рынка упаковки и рынка упакованной продукции, получит в свое расыоряжжие новую надежную путеводную нить, которой призвана стать предлагаемая читателям замечательная книга. Хотелось бы выразить самую искржнюю благодарность за помощь веялу замечательному коллективу издательства «Профессия», без дружной работы которого этой книге едва ли довелось бы увидеть свет. Отдельная признательность - пр ж о сходному жепфту Павлу Анатольжичу Дми трикову, который сумел найти и время, и силы для того, чтобы оказать мне содействи е в раб о те над н ж о торыми гл авами этой книги. Издатель книги и весь коллжтив, с энтузиазмом готовивший русское издание пособия к выходу в <ъет, будут благодарны читательской аудитории за любые пожелания, советы и замечания, которые могут возникнуть при знакомстве с книгой. Мы просим не отказать в любезности и направлять в наш адрес любые исходящие от вас, дорогие читатели, отзывы о предлагаяломвашялу вниманию по со бии. Заеорский Андрей Леонидоеич, доктор экономических наук, кандидат педаго-ги^еских наук, президент Национальной конфедерации упаковщиков, чтен Совета директоров Всемирной организации упаковщиков (IVPCJI j-axaiH яеЛп хихэЛозче эинапАЛен АээЛГе on ff60CrC9l I СС ©ЯС эчехэсо я ихнаЧпэнсеЛ кзДГ CHnantboacEM
Предисловие Книга дает базовое представление об упаковочных материалах из пластических масс. В ней раскрыты свойства типичных пластмасс, используемых для изготовления упаковки, и представлена связь этих свойств с химической структурой полимеров. Кроме того, в книге освещены общие методы переработки, используемые для формования упаковки из пластмасс. Обсуждается использование пластмасс при изготовлении упаковки. Хотя книга не относится к курсу химии или материаловедения, авторы попытались заострить читательское внимание на корреляции химической структуры и свойств у па ковочных матер налов. Авторы рассчитывают на то, что читатель уже обладает определенными знаниями в области химии и физики. Хотя эта книга в основном р ас сч ига на н а стуц ентов в ысш их уче б ных з а вед ени й, од на ко а втор ы на де ются, что она будет полезна и специалистам в области упаковки, занимающимся составлением технических условий и требований, разработкой и проектированием, изготовлением, испытанием и управлением качеством в ходе производства материалов из пластических масс. Авторы также надеются, что книга вызовет у читателя живой интерес и побудит его к продолжению знакомства с захватывающ их мир ом у па ко вочн ых м атер иа ло в. Во втором издании книги устранены некоторые ошибки, которые, несмотря на все усилия авторского коллектива, всё же были допущены в первом. К сожалению, авторы не уверены, что нашли абсолютно все ошибки! Кроме того, расширены и дополнены разделы, посвященные производству бутылок из полиэтил ентере фталата, стерилизуемых пакетов, полилактидов; подробнее рассмотрены вопросы рециклинга пластмасс и множество других. Книга содержит определенное количество сведений, выходящих за рамки вводного курса по упаковке; такая информация будет полезна наиболее пытливым студентам, а также специалистам-практикам. В первом издании этот дополнительный материал помещался в прямоугольники с серой заливкой внутри. По многим причинам авторы отказались от подобного подхода в настоящем издании; основная причина этого состоит в том, что преподаватели должны быть вольны в выборе материала для вводного курса. Авторы решили, что лучше оставить возможность преподавателям самим определять, какие главы или части глав не следует изучать их студентам при ознакомлении с материалом этой книги.
© Ц ОП кПр о ф е сиял 2014. В се пр ав а з ащищены. собой гражданско-правовую (ГК РФ Ст.1252> 1253 до 5млн.руб)> административную и/или уголовную ответственность (УК РФ Ст. 146 лишение свободы Haq ВСЕМИРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ УПАКОВЩИКОВ Уже более сорока лег мы являемся авторитетной мездунарвдной арггнмзацией, овдодвдякэдёй контуры бодщего ртшквод. Нашими участниками выступают гдофеоэюнагъные объ£®тнешя упадовдижов, но исследована упаювю! ы датру по распространению знаний о ней из десято© стран ми?*- № «ад»ык & /’П^ЬиЛЛ &»I—|WHM«O и < t. ЬИЛМАИЫеЛЛ^ ixs^nR v ukbsttjc ujrjqrufss runtwif jfvcjT<jecf?tB v rmupensnnsiM успехе российских упаковщиков и одпэдм всем российским втн ПйЯШ и№ШШ ft fftft ALftf ПГУШ^ШШГГЦГЙ tFIFP * fTl ГтГ kJNHJMLttUiJMW¹ Ыи FwWirfWi^rl уAvv^Ti Ir f тгЧ^ЯА тЯрА^фЧЛпгтЧ^^ТвМН^ПЯА ПИгЧг>П6гтвР7РгЛ| т_Р9“г энэзд что Россия относится к числу не стмь уж нногочиепгнше стран, где та&няонно любят книгу и высок) ценят подлинный пккЬеежнвлнзм. Сгеемление к вешшнвы тс&Ёессмснапьной V ЧЯТЛП 1*№г ВТ MX^HI *₽ ■ П^вТВ’ B4DV 9 V f^V О^^ЭП^ЧЙЭТ ■ ▼ “ Ор^ЧгЛВг ЧПГ 7*k^V 319Я ПЛ всомпетентностн — наша общая цепь с унаксшадами вс@с стран. Всегда реда водетъ россмйомх катет на нашем адтернетч^ертвпе ЧАЛАЛА0 в world packaglng.Qf-g вздлегццтку or иш mroiitjra setter югпкзпз p&opm j-axaiH яеДц хичэЛогте эинэтЛДен AsadiTe cm ff60CrC9l I CrC ®K ©Я© эяехосо я iMHalnawo-ed идг зошэлтскошчои
r«j сшит s ttMiiwcflfsttfe Ktftnbtttwu Ъ * V/Vt w vwww wwr^p vniVTwsWW WxVbVjgnalvTMv 80ЭШЙШЗД¥Ш1 lfflfr¥d^tf3«HC»9 HWH4WVH0Sftl¥M