Tải bản đầy đủ (.docx) (628 trang)

Bao bì thực phẩm và ứng dụng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.95 MB, 628 trang )

PLASTIC FILMS
PACKAGING

IN

Materials,
Technology,
Applications

FOOD MÀNG PLASTIC TRONG BAO
BÌ THỰC PHẨM
and Vật liệu, Công nghệ và Ứng dụng

Page 1 of 628


William Andrew is an imprint of Elsevier
The Boulevard, Langford Lane, Kidlington,
Oxford, OX5 1GB
225 Wyman Street, Waltham, MA 02451,
USA

William Andrew là một dấu ấn của Elsevier
Đại lộ, Langford Lane, Kidlington, Oxford,
OX5 1GB
225 Wyman Street, Waltham, MA 02451,
Hoa Kỳ

First published 2013

Xuất bản lần đầu năm 2013



Copyright © 2013 Elsevier Inc. All rights
reserved

Bản quyền © 2013 Elsevier Inc. Mọi bản
quyền được bảo lưu

No part of this publication may be
reproduced or transmitted in any form or by
any means, electronic or mechanical,
including photocopying, recording, or any
information storage and retrieval system,
without permission in writing from the
publisher. Details on how to seek permission,
further information about the Publisher’s
permissions policies and our arrangement
with organizations such as the Copyright
Clearance Center and the Copyright
Licensing Agency, can be found at our
website: www.elsevier.com/permissions

Không một phần nào của ấn phẩm này có thể
được sao chép hoặc truyền tải dưới bất kỳ
hình thức nào hoặc bằng bất kỳ phương tiện
nào, điện tử hoặc cơ học, kể cả sao chép, ghi
âm, hoặc bất kỳ hệ thống lưu trữ và truy xuất
thông tin nào, nếu không được nhà xuất bản
cho phép bằng văn bản. Bạn có thể tìm thấy
thơng tin chi tiết về cách xin phép, thơng tin
thêm về chính sách cấp phép của Nhà xuất

bản và thỏa thuận của chúng tôi với các tổ
chức như Trung tâm xóa bản quyền và Cơ
quan cấp phép bản quyền tại trang web của
chúng tôi: www.elsevier.com/permissions

This book and the individual contributions
contained in it are protected under copyright
by the Publisher (other than as may be noted
herein).

Cuốn sách này và những đóng góp cá nhân
trong đó được Nhà xuất bản bảo vệ theo bản
quyền (ngoại trừ những gì có thể được ghi
chú ở đây).

Notices
Knowledge and best practice in this field are
constantly changing. As new research and
experience broaden our understanding,
changes in research methods, professional
practices, or medical treatment may become
necessary.
Practitioners and researchers must always
rely on their own experience and knowledge
in evaluating and using any information,
methods, compounds, or experiments
described herein. In using such information
or methods they should be mindful of their
own safety and the safety of others, including
parties for whom they have a professional

responsibility.
To the fullest extent of the law, neither the
Publisher nor the authors, contributors, or
editors, assume any liability for any injury
and/or damage to persons or property as a
matter of products liability, negligence or
otherwise, or from any use or operation of
any methods, products, instructions, or ideas
contained in the material herein.

Lưu ý
Kiến thức và cách thực hành tốt nhất trong
lĩnh vực này luôn thay đổi. Khi nghiên cứu
và kinh nghiệm mới mở rộng hiểu biết của
chúng tôi, những thay đổi trong phương pháp
nghiên cứu, thực hành chun mơn hoặc điều
trị y tế có thể trở nên cần thiết.
Các học viên và nhà nghiên cứu phải ln
dựa vào kinh nghiệm và kiến thức của chính
họ trong việc đánh giá và sử dụng bất kỳ
thông tin, phương pháp, hợp chất hoặc thí
nghiệm nào được mơ tả ở đây. Khi sử dụng
thơng tin hoặc phương pháp đó, họ nên lưu ý
đến sự an tồn của chính mình và sự an toàn
của những người khác, bao gồm cả các bên
mà họ có trách nhiệm nghề nghiệp.
Trong phạm vi tối đa của pháp luật, Nhà xuất
bản cũng như các tác giả, cộng tác viên hoặc
biên tập viên, không chịu bất kỳ trách nhiệm
pháp lý nào đối với bất kỳ thương tích và /

hoặc thiệt hại nào đối với người hoặc tài sản
do sản phẩm chịu trách nhiệm, do sơ suất
hoặc cách khác, hoặc do sử dụng hoặc hoạt
động của bất kỳ phương pháp, sản phẩm,
hướng dẫn hoặc ý tưởng nào có trong tài liệu
ở đây.

British
Library
Cataloguing-in- Dữ liệu Danh mục trong Xuất bản của Thư
Publication Data
viện Anh
A catalogue record for this book is available Hồ sơ danh mục cho cuốn sách này có sẵn từ
from the British Library
Thư viện Anh
Library of Congress Cataloging-in- Dữ liệu Biên mục của Thư viện Quốc hội
Page 2 of 628
Publication Data
A catalog record for this book is available Hồ sơ danh mục cho cuốn sách này có sẵn từ
from the Library of Congress
Thư viện Quốc hội Hoa Kỳ


Page 3 of 628


Preface

Lời nói đầu


Almost everyone deals with foods packaged
in plastic containers on a daily basis. Plastic
bags and packages have proliferated around
the world, including remote locations such as
Himalayan peaks. There are many reasons for
the inception of plastic food packaging.
There are also many functions which these
packages must fulfill depending on the type
of food being protected.
Once upon a time, people were sustained by
locally grown, seasonal food and what could
be safely transported within no longer than
the maximum time before spoilage. The
increase in the population of the earth has
long outgrown the capacity of local products
to meet the needs of nearby populations.
Large cities have virtually no local growth
areas.

Hầu như tất cả mọi người đều xử lý các loại
thực phẩm được đóng gói trong hộp nhựa
hàng ngày. Túi ni lơng và bao bì đã phát triển
trên khắp thế giới, kể cả những địa điểm xa
xôi như đỉnh Himalaya. Có nhiều lý do cho
sự ra đời của bao bì nhựa thực phẩm. Ngồi
ra cịn có nhiều chức năng mà bao bì nhựa
phải đáp ứng tùy thuộc vào loại thực phẩm
được bảo vệ.
Đã có thời gian, con người sống bằng cách
trồng trọt thực phẩm tại địa phương, theo

mùa và những gì có thể được vận chuyển an
tồn trong thời gian không quá thời gian tối
đa trước khi hư hỏng. Sự gia tăng dân số trên
trái đất từ lâu đã làm vượt quá khả năng của
các sản phẩm địa phương để đáp ứng nhu cầu
của các nhóm dân cư lân cận. Các thành phố
lớn hầu như khơng có khu vực tăng trưởng
cục bộ.
Việc đi lại dễ dàng, giao thông hiệu quả và hệ
thống thông tin đã giúp mọi người từ một góc
của trái đất tiếp xúc với thực phẩm từ những
khoảng cách xa. Tiếp thị của các nhà cung
cấp và người bán thực phẩm đã làm phát sinh
nhu cầu về sự đa dạng của thực phẩm. Tiếp
cận với một loạt thực phẩm đáng kinh ngạc
từ bốn phương trên thế giới không cịn được
coi là một điều xa xỉ.
Có một số u cầu mà bao bì thực phẩm phải
đáp ứng. Chức năng quan trọng nhất của bao
bì là bảo vệ các sản phẩm thực phẩm. Bao bì
bảo vệ thực phẩm khỏi bị mất chất dinh
dưỡng, chức năng, màu sắc, mùi thơm, mùi
vị và giữ được hình thức chung mà người tiêu
dùng mong đợi. Một bao bì tốt phải tạo ra
một lớp rào cản có thể chấp nhận được giữa
thực phẩm và mơi trường bên ngoài; đặc biệt
là hơi nước, oxy và vi sinh vật. Thời hạn sử
dụng, khoảng thời gian mà sản phẩm vẫn ở
trong điều kiện chấp nhận được để sử dụng,
phụ thuộc nhiều vào khả năng rào cản của

bao bì.
Chức năng thứ hai của bao bì là vận chuyển
sản phẩm một cách thuận tiện. Cuối cùng,
một bao bì tốt phải cung cấp thông tin rõ ràng
về thực phẩm cho người tiêu dùng và thu hút
họ mua nó. Bao bì thực phẩm bỏ qua vật liệu
của bao bì nhằm mục đích bảo vệ thực phẩm
khỏi bị nhiễm bẩn và bảo toàn chất lượng của
thực phẩm giữa sản xuất và bán lẻ và tiêu
dùng. Để trở thành một ứng cử viên để sử
dụng trong các ứng dụng đóng gói thực

The ease of travel, efficient transportation,
and information systems have exposed
people from one corner of the earth to foods
from vast distances away. Marketing by food
suppliers and sellers has given rise to a
demand for food variety. Access to an
astonishing array of foods from the four
corners of the world is no longer considered a
luxury.
There are several requirements which food
packaging must meet. The foremost function
of a package is protection of food products.
Packages protect food from the loss of
nutrients, functional properties, color, aroma,
taste, and preserve the general appearance
expected by consumers. A good package
should create an acceptable barrier between
the food and external environment;

particularly water vapor, oxygen, and
microorganisms. The shelf life, the length of
time that product remains in acceptable
conditions for use, strongly depends on the
barrier ability of a package.
The second function of the package is to
transport the product in a convenient manner.
Finally, a good package should provide clear
information about the food to consumers and
attract them to buy it. Food packaging
disregarding of the material of packaging is
intended to protect the food from
contamination and preserve the quality of the
food between manufacturing and retail sales
and consumption. To be a candidate for use in

Page 4 of 628


food packaging applications, a plastic must
possess a few attributes. They include
mechanical strength to allow the package
food to withstand the rigors of handling,
transportation, storage, refrigeration, and
consumer
interactions,
abrasion,
and
irradiation. The plastic must also have the
appropriate thermal stability for thermal

processing such as retort and sterilization
processes. These characteristics and proper
package design usually prevent concealed
tampering.
The size of food markets is massive globally.
Packaged foods are not only common in the
developed economies but have become
commonplace in the developing world.
Packaged foods are increasingly available in
the third-world countries of Africa, Asia, and
South America. For example, the size of
grocery business is over $500 billion
annually in the United States, most of which
is offered in packaged form.
This book brings together the key
applications, technologies, machinery, and
waste management practices for packaging
foodstuffs using plastic films. The selections
address questions related to the film grades,
types of packages for different types of foods,
packaging technologies, machinery, and
waste management. Additionally, the book
provides a review of the new technologies for
packaging foodstuffs. A reader with an
interest in food packaging would save
substantially because the contents of this
book gather the salient aspects of several
recent books from which materials have been
drawn.
This book contains three new chapters.

Chapter 1 is an introduction to the use of
plastics in food packaging. Chapter 2 covers
the development of barrier films for food
packaging. Chapter 16 presents a survey of
numerous regulations which govern food
packaging in the United States of America
and the European Union. The combination of
new chapters and the selected chapters from
other books render this title unique among all
the titles available on the subject of food
packaging in the market. I would like to offer
my deepest thanks to Pamela L. Langhorn,
who is a partner at the firm of Keller and
Heckman in Washington, DC, for reviewing
Chapter 16. Pamela is one of the foremost
experts in the food packaging laws with a
global purview. She made numerous
Page 5 of 628

phẩm, plastic phải có một vài thuộc tính.
Chúng bao gồm độ bền cơ học để cho phép
thực phẩm đóng gói chịu được sự khắc nghiệt
của việc xử lý, vận chuyển, bảo quản, làm
lạnh và các tương tác của người tiêu dùng,
mài mịn và chiếu xạ. Plastic cũng phải có độ
ổn định nhiệt thích hợp cho q trình xử lý
nhiệt như các quy trình hấp cao áp và khử
trùng. Những đặc điểm này và thiết kế bao bì
thích hợp thường ngăn chặn sự giả mạo được
che giấu.

Quy mô của các thị trường thực phẩm là rất
lớn trên tồn cầu. Thực phẩm đóng gói khơng
chỉ phổ biến ở các nền kinh tế phát triển mà
đã trở nên phổ biến ở các nước đang phát
triển. Thực phẩm đóng gói ngày càng có sẵn
ở các nước thuộc thế giới thứ ba như Châu
Phi, Châu Á và Nam Mỹ. Ví dụ, quy mơ kinh
doanh hàng tạp hóa là hơn 500 tỷ đơ la hàng
năm ở Hoa Kỳ, hầu hết được cung cấp ở dạng
đóng gói.
Cuốn sách này tập hợp các ứng dụng, cơng
nghệ, máy móc và thực hành quản lý chất
thải quan trọng để đóng gói thực phẩm bằng
màng plastic. Các lựa chọn giải quyết các câu
hỏi liên quan đến loại màng, loại bao gói cho
các loại thực phẩm khác nhau, cơng nghệ
đóng gói, máy móc và quản lý chất thải.
Ngồi ra, cuốn sách này cịn cung cấp đánh
giá về các cơng nghệ mới để đóng gói thực
phẩm. Một độc giả quan tâm đến bao bì thực
phẩm sẽ tiết kiệm đáng kể vì nội dung của
cuốn sách này tập hợp các khía cạnh nổi bật
của một số cuốn sách gần đây mà từ đó các
tài liệu đã được rút ra.
Cuốn sách này gồm ba chương mới. Chương
1 là phần giới thiệu về việc sử dụng plastic
trong bao bì thực phẩm. Chương 2 bao gồm
sự phát triển của màng rào cản cho bao bì
thực phẩm. Chương 16 trình bày một cuộc
khảo sát về nhiều quy định chi phối bao bì

thực phẩm ở Hoa Kỳ và Liên minh Châu Âu.
Sự kết hợp của các chương mới và các
chương được chọn từ các sách khác làm cho
tiêu đề này trở thành duy nhất trong số tất cả
các tiêu đề có sẵn về chủ đề bao bì thực phẩm
trên thị trường. Tôi muốn gửi lời cảm ơn sâu
sắc nhất tới Pamela L. Langhorn, một đối tác
của công ty Keller và Heckman ở
Washington, DC, đã xem xét Chương 16.
Pamela là một trong những chuyên gia hàng
đầu về luật đóng gói thực phẩm trên tầm nhìn
tồn cầu. Cơ ấy đã thực hiện nhiều chỉnh sửa,


corrections, suggestions, and upgrades to this
chapter for which I am most grateful.
I would like to thank all the authors who have
contributed to this book: C. Maier, T. Calafut,
T.I. Butler, B.A. Morris, J. Breil, J.H. Han,
M.L. Rooney, J. Singh, P. Singh, H.A.
Hughes, E. Rudnik, and I.S. Arvanitoyannis.
Special thanks go to my friends Dr. Larry
McKeen for authoring Chapter 1 and Dr.
Maryam Fereydoon, the coauthor of Chapter
5.
I am indebted to Matthew Deans, the Senior
Publisher of William Andrew, for his
leadership and invaluable support. Thanks to
Matthew’s wisdom and guidance Plastics
Design Library continues to grow in both the

number of titles and the breadth of subject
matters it offers.
The support provided by Frank Hellwig,
Associate Acquisition Editor, for the
preparation of the manuscript and publication
was invaluable and is most appreciated.
Sina Ebnesajjad
September 2012

đề xuất và nâng cấp chương này mà tôi biết
ơn nhất.
Tôi xin cảm ơn tất cả các tác giả đã đóng góp
cho cuốn sách này: C. Maier, T. Calafut, T.I.
Quản gia, B.A. Morris, J. Breil, J.H. Hân,
M.L. Rooney, J. Singh, P. Singh, H.A.
Hughes, E. Rudnik và I.S. Arvanitoyannis.
Xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến những người
bạn của tôi, Tiến sĩ Larry McKeen vì đã tác
giả Chương 1 và Tiến sĩ Maryam Fereydoon,
đồng tác giả của Chương 5.
Tôi biết ơn Matthew Deans, Nhà xuất bản
cấp cao của William Andrew, vì sự lãnh đạo
và hỗ trợ vơ giá của anh ấy. Nhờ sự thông
thái và hướng dẫn của Matthew, Thư viện
Thiết kế Nhựa tiếp tục phát triển cả về số
lượng đầu sách và phạm vi chủ đề mà Thư
viện cung cấp.
Sự hỗ trợ của Frank Hellwig, Cộng tác viên
biên tập cho việc chuẩn bị bản thảo và xuất
bản là vô giá và được đánh giá cao nhất.

Sina Ebnesajjad
September 2012

Page 6 of 628


1 Introduction to Use of Plastics 1 Giới thiệu về việc sử dụng
in Food Packaging
Plastic trong Bao bì Thực phẩm
L.W. McKeen

L.W. McKeen

Packaging film is very thin plastic and the basic component of plastic and elastomer materials is polymer. This chapter is narrowly foc
those that are used for packaging on a commercial basis. By definition, flexible packaging includes bags, envelopes, pouches, sache
covered in another chapter.

Polymeric packaging materials are used to surround a package completely, securing its contents from gases and vapors, moisture, and
of the packaged good. The effects of gas and vapors on food are complex and comprise a major branch of food science. The following

1.1 Background
The global flexible packaging market is very large, as is shown in Table 1.1 for 2009. The table shows that polyethylenes and polypro
drivers and trends identified for flexible packaging include:
• A trend toward conversion to biodegradable, sustainable, and recyclable flexible packaging materials to improve the environmental f
• Flexible packaging films being made thinner to reduce costs and minimize waste after use, which also drives the need for higher perf
• Flexible packaging products will replace bottles and containers for a range of food and beverage products.
The following sections will look at the chemistry of various plastics used in flexible packaging films. The discussion will include chem

1.2 Polyolefins
Polymers made from hydrocarbon monomers that contain a carbon carbon double bond through which the polymer is made by additi

double bond and no other functional groups, form a homologous series of hydrocarbons with the general formula C nH2n. The two sim
other specialty polyolefins that are made into very low-volume specialty films.
Polyolefins are made by addition polymerization (sometimes called chain-growth polymerization). A chain reaction adds new monome
The structures of some of the monomers used to make polyethylene, polypropylene, and the other polyolefins discussed here are show

Page 7 of 628


Table 1.1 Global Flexible Packaging—2009

Bảng 1.1 Bao bì mềm tồn cầu — 2009

Material
Polyethylenes (PE)
Polypropylenes (PP)
Biaxial-orientated polyethylene terephthalate (BoPET)
Polyvinyl chloride (PVC)
Polyamide, nylon (PA)
Ethylene vinyl alcohol (EVOH)
Total plastics
Paper, Aluminum foil, Cellulosics
Source: PIRA International.
Nguyên vật liệu
Polyethylenes (PE)
Polypropylenes (PP)
Biaxial-orientated polyethylene terephthalate (BoPET)
Polyvinyl chloride (PVC)
Polyamide, nylon (PA)
Ethylene vinyl alcohol (EVOH)
Tổng plastic

Giấy, lá nhôm, Cellulosics
Source: PIRA International.

Page 8 of 628

Millions of Tons
%
(MMT)
4.8
32.6
4.7
32
0.4
3
0.3
2.1
0.6
3.9
0.4
2.6
11.3
76.2
3.5
23.8

Triệu tấn (MMT)
4.8
4.7
0.4
0.3

0.6
0.4
11.3
3.5

%
32.6
32
3
2.1
3.9
2.6
76.2
23.8


1.2.1 Polyethylene
The structure of polyethylene is given in
Figure 1.1 where both R1 and R2 are
replaced by H. There are several types of
polyethylene, which are classified mostly by
their density. There are several ASTM
standards that are used to describe
polyethylene including ASTM D2103—10
Standard Specification for Polyethylene Film
and Sheeting. According to ASTM D1248—
12 Standard Specification for Polyethylene
Plastics Extrusion Materials for Wire and
Cable, the basic types or classifications of
polyethylene are as follows:

• Ultra low-density polyethylene (ULDPE),
polymers with densities ranging from 0.890
to 0.905 g/cm3, contains comonomer.
• Very low-density polyethylene (VLDPE),
polymers with densities ranging from 0.905
to 0.915 g/cm3 , contains comonomer.
• Linear low-density polyethylene (LLDPE),
polymers with densities ranging from 0.915
to 0.935 g/cm3 , contains comonomer.
• Low-density polyethylene (LDPE),
polymers with densities ranging from about
0.915 to 0.935 g/cm3 (further specification
ASTM D4635—08a Standard Specification
for Polyethylene Films Made from LowDensity Polyethylene for General Use and
Packaging Applications).

Page 9 of 628

1.2.1 Polyetylen
Cấu trúc của polyetylen được thể hiện trong
Hình 1.1 trong đó cả R1 và R2 đều được thay
thế bằng H. Có một số loại polyetylen, được
phân loại chủ yếu theo mật độ của chúng. Có
một số tiêu chuẩn ASTM được sử dụng để
mô tả polyetylen bao gồm ASTM D2103—10
Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho màng và
tấm polyetylen. Theo tiêu chuẩn ASTM
D1248—12 Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn
cho vật liệu đùn nhựa polyethylene cho dây
và cáp, các loại hoặc phân loại cơ bản của

poly ethylene như sau:
• Polyetylen mật độ cực thấp (ULDPE), các
polyme có mật độ từ 0,890 đến 0,905 g/cm 3,
chứa comonomer.
• Polyetylen mật độ rất thấp (VLDPE), các
polyme có mật độ từ 0,905 đến 0,915 g /
cm3, chứa comonomer.
• Polyetylen mật độ thấp tuyến tính
(LLDPE), các polyme có mật độ từ 0,915 đến
0,935 g / cm3, chứa comonomer.
• Polyetylen mật độ thấp (LDPE), các polyme
có mật độ từ khoảng 0,915 đến 0,935 g / cm3
(đặc điểm kỹ thuật thêm ASTM D4635—08a
Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho Màng
Polyetylen Được làm từ Polyetylen Mật độ
thấp cho các Ứng dụng sử dụng chung và
đóng gói).


• Medium-density polyethylene (MDPE),
polymers with densities ranging from 0.926
to 0.940 g/cm3 , may or may not contain
comonomer (further specification ASTM
D3981—09a Standard Specification for
Polyethylene Films Made from MediumDensity Polyethylene for General Use and
Packaging Applications).
• High-density polyethylene (HDPE),
polymers with densities ranging from 0.940
to 0.970 g/ cm3 , may or may not contain
comonomer.

Figure 1.3 shows the differences in the
structures graphically. The differences in the
branches in terms of number and length
affect the density and melting points of some
of the types.
Branching affects the crystallinity. A diagram
of a representation of the crystal structure of
polyethylene is shown in Figure 1.4. One can
imagine how branching in the polymer chain
can disrupt the crystalline regions. The
crystalline regions are the highly ordered
areas in the shaded rectangles of Figure 1.4.
A high degree of branching would reduce the
size of the crystalline regions, which leads to
lower crystallinity.
Film applications and uses of polyethylene
include:
• ULDPE—Heavy-duty sacks, turf bags,
consumer bags, packaging for cheese, meat,
coffee, and detergents, silage wrap, mulch
films, and extruded membranes.
• LDPE—Food packaging (bread bags, baked
goods, light-duty produce bags, etc.); light- to
heavy-duty bags; textile packaging (shirts,
sweaters, etc.).
• LLDPE—Agricultural films, saran wrap,
and bubble wrap.
• MDPE—Specialty merchandise bags;
mailing envelopes; heavy-duty shipping
sacks; pallet shrink films; fresh-cut produce

packaging.
• HDPE—Food packaging: dairy products
and bottled water, cosmetics, medical
products, and household chemicals.

Page 10 of 628

• Polyetylen mật độ trung bình (MDPE), các
polyme có mật độ từ 0,926 đến 0,940 g /
cm3, có thể có hoặc khơng chứa comonomer
(đặc điểm kỹ thuật khác ASTM D3981—09a
Đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho màng
Polyetylen được làm từ Polyetylen mật độ
trung bình cho Ứng dụng sử dụng chung và
đóng gói).
• Polyetylen mật độ cao (HDPE), các polyme
có mật độ từ 0,940 đến 0,970 g / cm3, có thể
chứa hoặc khơng chứa comonomer.
Hình 1.3 cho thấy sự khác biệt trong các cấu
trúc bằng đồ thị. Sự khác biệt trong các
nhánh về số lượng và chiều dài ảnh hưởng
đến mật độ và điểm nóng chảy của một số
loại.
Sự phân nhánh ảnh hưởng đến độ kết tinh. Sơ
đồ biểu diễn cấu trúc tinh thể của polyetylen
được thể hiện trong Hình 1.4. Người ta có thể
tưởng tượng sự phân nhánh trong chuỗi
polyme có thể phá vỡ các vùng tinh thể như
thế nào. Các vùng kết tinh là các vùng có thứ
tự cao trong các hình chữ nhật được tơ bóng

của Hình 1.4. Mức độ phân nhánh cao sẽ làm
giảm kích thước của các vùng kết tinh, dẫn
đến độ kết tinh thấp hơn.
Các ứng dụng và sử dụng màng của
polyetylen bao gồm:
• ULDPE — Bao tải hạng nặng, bao cỏ, bao
tiêu dùng, bao bì đựng pho mát, thịt, cà phê
và chất tẩy rửa, bọc ủ chua, màng phủ và
màng đùn.
• LDPE — Bao bì thực phẩm (túi bánh mì,
bánh nướng, túi sản phẩm nhẹ, v.v.); túi hạng
nhẹ đến hạng nặng; bao bì dệt (áo sơ mi, áo
len, v.v.).
• LLDPE — Màng nơng nghiệp, màng bọc
saran, và màng bọc bong bóng.
• MDPE — Túi đựng hàng hóa đặc biệt;
phong bì thư; bao tải vận chuyển hạng nặng;
màng co pallet; bao bì sản phẩm tươi.
• HDPE — Bao bì thực phẩm: các sản phẩm
sữa và nước đóng chai, mỹ phẩm, sản phẩm y
tế và hóa chất gia dụng.


Figure 1.3 Graphical
polyethylene types.

depictions

of Hình 1.3 Mơ tả bằng đồ thị của các loại
polyetylen.


Figure 1.4 Graphical diagram of polyethylene
crystal structure.

Hình 1.4 Sơ đồ cấu trúc tinh thể polyetylen.

1.2.2 Polypropylene
The structure of polypropylene is given in
Figure 1.1 where both R1 and R2 are
replaced by CH3. Polypropylene can be made
in a number of ways. The way it is produced
can affect its physical properties. It can also
have very small amounts of comonomers,
which will alter its structure and properties.
The three main types of polypropylene
generally available are:
• Homopolymers are made in a single reactor
with propylene and a catalyst. It is the stiffest
of the three propylene types and has the

1.2.2 Polypropylene
Cấu trúc của polypropylene được thể hiện
trong Hình 1.1 trong đó cả R1 và R2 đều
được thay thế bằng CH3. Polypropylene có
thể được sản xuất theo một số cách. Cách nó
được sản xuất có thể ảnh hưởng đến các đặc
tính vật lý của nó. Nó cũng có thể có một
lượng rất nhỏ comonomer, sẽ làm thay đổi
cấu trúc và tính chất của nó. Ba loại
polypropylene chính thường có sẵn là:

• Trùng hợp bổ sung được tạo ra trong một lò
phản ứng duy nhất với propylen và chất xúc
tác. Đây là loại propylene cứng nhất trong số

Page 11 of 628


highest tensile strength at yield. In the natural
state (no colorant added), it is translucent and
has excellent see-through or contact clarity
with liquids. In comparison to the other two
types it has less impact resistance, especially
below 00C.

Random
copolymer
(homophasic
copolymer) is made in a single reactor with a
small amount of ethylene (<5%) added,
which disrupts the crystallinity of the
polymer allowing this type to be the clearest.
It is also the most flexible with the lowest
tensile strength of the three. It has better
room temperature impact than homopolymer
but shares the same relatively poor impact
resistance at low temperatures.

Impact
copolymers
(heterophasic

copolymer),
also
known
as
block
copolymers, are made in a two reactor
system, in which the homopolymer matrix is
made in the first reactor and then transferred
to the second reactor, where ethylene and
propylene are polymerized to create ethylene
propylene rubber in the form of microscopic
nodules dispersed in the homopolymer matrix
phase. These nodules impart impact
resistance at both ambient and low
temperatures to the compound. This type has
intermediate stiffness and tensile strength and
is quite cloudy. In general, the more ethylene
monomer is added, the greater the impact
resistance, with correspondingly lower
stiffness and tensile strength.
ASTM Standards related to polypropylene
films include:
• ASTM D2103—10 Standard Specification
for Polyethylene Film and Sheeting.
• ASTM D2673—09 Standard Specification
for Oriented Polypropylene Film.

ba loại propylene và có độ bền kéo cao nhất.
Ở trạng thái tự nhiên (khơng thêm chất tạo
màu), nó trong mờ và có độ trong tuyệt vời

khi nhìn xuyên qua hoặc tiếp xúc với chất
lỏng. So với hai loại cịn lại, nó có khả năng
chịu va đập kém hơn, đặc biệt là dưới 00C.
• Đồng trùng hợp ngẫu nhiên (đồng trùng hợp
đồng hướng) được tạo ra trong một lò phản
ứng duy nhất với một lượng nhỏ etylen
(<5%) được thêm vào, làm phá vỡ độ kết tinh
của polyme cho phép sản sinh ra loại này rõ
ràng nhất. Nó cũng là loại linh hoạt nhất với
độ bền kéo thấp nhất trong ba loại. Nó thể
hiện tác động ở nhiệt độ phòng tốt hơn trùng
hợp bổ sung nhưng có cùng khả năng chống
va đập tương đối kém ở nhiệt độ thấp.
• Chất đồng trùng hợp tác động (đồng trùng
hợp dị hướng), còn được gọi là đồng trùng
hợp khối, được tạo ra trong một hệ thống hai
lò phản ứng, trong đó ma trận trùng hợp bổ
sung được tạo ra trong lị phản ứng đầu tiên
và sau đó được chuyển sang lò phản ứng thứ
hai, nơi ethylene và propylene được polyme
hóa để tạo ra ethylene cao su propylene ở
dạng các nốt cực nhỏ phân tán trong pha nền
trùng hợp bổ sung. Những nốt này mang lại
khả năng chống va đập ở cả môi trường xung
quanh và nhiệt độ thấp cho hợp chất. Loại
này có độ cứng trung bình và độ bền kéo và
khá đục. Nói chung, càng thêm nhiều
monome ethylene thì khả năng chịu va đập
càng lớn, với độ cứng và độ bền kéo tương
ứng thấp hơn.

Tiêu chuẩn ASTM liên quan đến màng
polypropylene bao gồm:
• Tiêu chuẩn ASTM D2103—10 Đặc điểm kỹ
thuật cho màng và tấm Polyetylen.
• Tiêu chuẩn ASTM D2673—09 Đặc điểm kỹ
thuật tiêu chuẩn cho màng Polypropylene
định hướng.
Applications and uses of polypropylene Các ứng dụng và sử dụng của polypropylene
include:
bao gồm:
• Homopolymer: Thermoforming, slit film, • Trùng hợp bổ sung: Tạo nhiệt, màng khe và
and oriented fibers.
sợi định hướng.
• Random copolymer: Food, household • Chất đồng trùng hợp ngẫu nhiên: Thực
chemicals, beauty-aid products, clear phẩm, hóa chất gia dụng, sản phẩm hỗ trợ
containers, and hot-fill applications.
làm đẹp, hộp đựng trong suốt và các ứng
dụng chiết rót nóng.
• Impact copolymers: film, sheet, and • Chất đồng trùng hợp tác động: màng, tấm
profiles.
và ván rỗng.
1.2.3 Specialty Polyolefins
Two specialty polyolefins with packing
applications are discussed in the next two
sections.
Page 12 of 628

1.2.3 Polyolefin đặc biệt
Hai polyolefin đặc biệt với các ứng dụng
trong bao bì sẽ được thảo luận trong hai phần

tiếp theo.


Polybutene-1
Polybutene-1 (PB-1) is made from 1-butene,
as shown in Figure 1.5. PB-1 resins are high
molecular-weight isotactic, semicrystalline
thermoplastic polyolefins. Some products
contain small amounts of comonomers,
ethylene and/or propylene.
PB-1 has high flexibility and creep resistance
over a wide temperature range. Applications
and uses include two main fields:
• Peelable easy-to-open packaging where PB1 is used as blend component predominantly
in polyethylene to tailor peel strength and
peel quality, mainly in alimentary consumer
packaging and medical packaging.
• Lowering seal-initiation temperature of
highspeed packaging polypropylene-based
films. Blending PB-1 into polypropylene
achieves heat sealing temperatures as low as
650C, maintaining a broad sealing window
and good optical film properties.

4-Methylpentene-1-Based Polyolefin
4-Methylpentene-1-based polyolefin (PMP)
is a lightweight, functional polymer that
displays a unique combination of physical
properties and characteristics due to its
distinctive molecular structure, which

includes a bulky side chain as shown in
Figure
1.6.
PMP
possesses
many
characteristics
inherent
in
traditional
polyolefins such as excellent electrical
insulating properties and strong hydrolysis
resistance. Moreover, it features low
dielectric, superb clarity, transparency, gas
permeability, and heat and chemical
resistance and release qualities.
Applications and uses include:
• Paper coatings and baking cartons,
• Release film and release paper,
• High-frequency films,
• Food packaging such as gas permeable
packages for fruit and vegetables.

Page 13 of 628

Polybutene-1
Polybutene-1 (PB-1) được tạo ra từ 1-butene,
như trong Hình 1.5. Nhựa PB-1 là polyolefin
nhiệt dẻo bán tinh thể có khối lượng phân tử
cao. Một số sản phẩm có chứa một lượng nhỏ

comonomer, ethylene và / hoặc propylene.
PB-1 có tính linh hoạt cao và khả năng chống
rão trong một phạm vi nhiệt độ rộng. Ứng
dụng và cách sử dụng bao gồm hai lĩnh vực
chính:
• Bao bì dễ mở có thể bóc được trong đó PB1 được sử dụng làm thành phần pha trộn chủ
yếu bằng polyetylen để điều chỉnh độ bền
tróc và chất lượng vỏ, chủ yếu trong bao bì
tiêu dùng gia vị và bao bì y tế.
• Giảm nhiệt độ hàn mí ban đầu của màng
làm từ polypropylene đóng gói tốc độ cao.
Trộn PB-1 vào polypropylene đạt được nhiệt
độ hàn kín nhiệt thấp tới 650C, duy trì một mí
hàn rộng và các đặc tính của màng quang học
tốt.

4-Methylpentene-1 có cơ sở là Polyolefin
4-Methylpentene-1 gốc Polyolefin là một
polyme chức năng, nhẹ, thể hiện sự kết hợp
độc đáo giữa các tính chất và đặc điểm vật lý
do cấu trúc phân tử đặc biệt của nó, bao gồm
một cấu trúc phân tử đặc biệt như thể hiện
trong Hình 1.6. PMP sở hữu nhiều đặc tính
vốn có của polyolefin truyền thống như đặc
tính cách điện tuyệt vời và khả năng chống
thủy phân mạnh. Hơn nữa, nó có tính điện
mơi thấp, độ trong tuyệt vời, độ trong suốt,
tính thấm khí, và khả năng chịu nhiệt và hóa
chất và nhiều tính năng ưu việt.
Các ứng dụng và cách sử dụng bao gồm:

• Lớp phủ giấy và hộp nướng,
• Màng và giấy dạng decal,
• Màng tần số cao,
• Bao bì thực phẩm như bao bì thấm khí cho
trái cây và rau quả.


Cyclic Olefin Copolymer
Cyclic olefin copolymer (COC) is an
amorphous polyolefin made by reaction of
ethylene and norbornene in varying ratios. Its
structure is given in Figure 1.7. The
norbornene structure in Figure 1.7 is
designated “Y”. The properties can be
customized by changing the ratio of the
monomers found in the polymer. COC is
amorphous, so it is transparent. Other
performance benefits include:
• Low density,
• Extremely low water absorption,
• Excellent water vapor barrier properties,
• High rigidity, strength, and hardness,
• Variable heat deflection temperature up to
1700C,
• Very good resistance to acids and alkalis.
Applications and uses: COC is used as a core
layer in push-through packaging, either in
five layer coextruded or three-layer laminated
film structures. It is also used as flexible and
rigid packaging for food and consumer items.


Page 14 of 628

Đồng trùng hợp olefin tuần hoàn
Đồng trùng hợp olefin tuần hoàn (COC) là
polyolefin vơ định hình được tạo ra bằng
phản ứng của etylen và norbornene với các tỷ
lệ khác nhau. Cấu trúc của nó được cho trong
Hình 1.7. Cấu trúc norbornene trong Hình 1.7
được ký hiệu là “Y”. Các thuộc tính có thể
được tùy chỉnh bằng cách thay đổi tỷ lệ của
các monomer có trong polyme. COC là chất
vơ định hình, vì vậy nó trong suốt. Các lợi
ích về hiệu suất khác bao gồm:
• Mật độ thấp,
• Hấp thụ nước cực kỳ thấp,
• Tính chất rào cản hơi nước tuyệt vời,
• Độ cứng, độ bền cao,
• Nhiệt độ biến dạng có thể thay đổi lên đến
1700C,
• Khả năng chống chịu axit và kiềm rất tốt.
Ứng dụng và sử dụng: COC được sử dụng
như một lớp lõi trong bao bì đẩy, trong cấu
trúc màng nhiều lớp năm lớp hoặc ba lớp. Nó
cũng được sử dụng làm bao bì mềm và cứng
cho thực phẩm và các mặt hàng tiêu dùng.


1.3 Polyester
Polyethylene terephthalate (PET) is the most

common thermoplastic polyester packaging
film and is often called just “polyester”. PET
exists both as an amorphous (transparent) and
as a semicrystal line (opaque and white)
thermoplastic material. Semicrystalline PET
has good strength, ductility, stiffness, and
hardness. Amorphous PET has better ductility
but less stiffness and hardness. It absorbs
very little water. Its structure is shown in
Figure 1.8.
Applications and uses: Roasting bags,
audio/video tapes, release liner, stamping
foil, and label overlay.

1.3 Polyester
Polyethylene terephthalate (PET) là màng
bao bì polyester nhiệt dẻo phổ biến nhất và
thường được gọi chỉ là “polyester”. PET tồn
tại dưới dạng vô định hình (trong suốt) và
dưới dạng vật liệu nhựa nhiệt dẻo bán tinh
thể (mờ và trắng). PET bán tinh thể có độ
bền, độ dẻo, và độ cứng tốt. PET vơ định
hình có độ dẻo tốt hơn nhưng độ cứng và độ
đặc kém hơn. Nó hấp thụ rất ít nước. Cấu trúc
của nó được thể hiện trên hình 1.8.

1.3.1 Specialty Polyesters
While PET is by far the most common
polyester packaging film, there are many
other polyesters also offered. These specialty

films are described in the following sections.

1.3.1 Polyeste đặc biệt
Trong khi PET là màng bao bì polyester phổ
biến nhất cho đến nay, có rất nhiều loại
polyeste khác cũng được cung cấp. Những
loại màng đặc biệt này được mô tả trong các
phần sau.

Polyethylene Napthalate
Polyethylene napthalate (PEN) is similar to
PET but has better temperature resistance,
strength, hydrolysis resistance, dimensional
stability, and low oligomer extraction. It is
particularly stable when exposed to
sterilization processes. The structure of this
polyester is shown in Figure 1.9.
Significant commercial markets have been
developed for its application in textile and
industrial fibers, films, and foamed articles,
containers for carbonated beverages, water
and other liquids, and thermoformed
applications.

Polyetylen Napthalate
Polyethylene napthalate (PEN) tương tự như
PET nhưng có khả năng chịu nhiệt, độ bền tốt
hơn, khả năng chống thủy phân, ổn định kích
thước và chiết xuất oligomer thấp. Nó đặc
biệt ổn định khi tiếp xúc với các quá trình tiệt

trùng. Cấu trúc của polyester này được thể
hiện trong hình 1.9.
Các thị trường thương mại đáng kể đã được
phát triển để ứng dụng nó trong dệt may và
sợi cơng nghiệp, màng và các sản phẩm có
bọt, hộp đựng đồ uống có ga, nước và các
chất lỏng khác, và các ứng dụng tạo nhiệt.

Liquid Crystalline Polymers
Liquid crystalline films are high-performance
specialty films. Though their structures vary,
they are highly aromatic as shown in Figure
1.10.
Liquid crystalline polymer (LCP) films and
sheets are well suited for many medical,
chemical, electronic, beverage, and food
packaging applications. They are more
impermeable to water vapor, oxygen, carbon
dioxide, and other gases than typical barrier
resins. When LCP film is biaxially oriented,
it forms a high-strength material, with
relatively uniform properties and low
fibrillation. Also, its high-temperature
capability enables it to meet the needs of
thermally demanding applications, such as

Polyme tinh thể lỏng
Màng tinh thể lỏng là loại màng chuyên dụng
có hiệu suất cao. Mặc dù cấu trúc của chúng
khác nhau, chúng có mùi thơm cao như trong

Hình 1.10.
Màng và tấm polyme tinh thể lỏng (LCP) rất
phù hợp cho nhiều ứng dụng y tế, hóa chất,
điện tử, đồ uống và thực phẩm. Chúng không
thấm hơi nước, oxy, carbon dioxide và các
loại khí khác so với các loại nhựa rào cản
thông thường. Khi màng LCP được định
hướng theo hai trục, nó tạo thành một vật liệu
có độ bền cao, với các đặc tính tương đối
đồng đều và độ rung thấp. Ngồi ra, khả năng
nhiệt cao của nó cho phép nó đáp ứng nhu
cầu của các ứng dụng đòi hỏi nhiệt độ cao,
chẳng hạn như màng cho bảng mạch điện tử.

Page 15 of 628

Ứng dụng và sử dụng: Túi rang, băng âm
thanh / video, lớp giấy lót tách khỏi vật liệu
dính, lá dập kim loại, và lớp phủ nhãn.


films for printed wiring boards.
Polybutylene Terephthalate
Polybutylene
terephthalate
(PBT)
is
semicrystalline, white or off-white polyester
similar in both composition and properties to
PET. It has somewhat lower strength and

stiffness than PET, is a little softer but has
higher impact strength and similar chemical
resistance. As it crystallizes more rapidly
than PET, it tends to be preferred for
industrial scale molding. Its structure is
shown in Figure 1.11.
PBT is a dimensionally stable, sterilizable
film with good optical quality, even after
sterilization.

Polybutylene terephthalate
Polybutylen terephthalate (PBT) là polyester
bán tinh thể, màu trắng hoặc trắng nhạt tương
tự cả về thành phần và tính chất của PET. Nó
có một số độ bền và độ cứng thấp hơn PET,
mềm hơn một chút nhưng có độ bền va đập
cao hơn và khả năng chống hóa chất tương
tự. Vì nó kết tinh nhanh hơn PET nên nó có
xu hướng được ưa chuộng hơn để đúc quy
mơ cơng nghiệp. Cấu trúc của nó được thể
hiện trên hình 1.11.
PBT là màng khử trùng, ổn định về kích
thước với chất lượng quang học tốt, ngay cả
sau khi khử trùng.

Polycarbonate
Polycarbonate (PC) is another polyester film.
Its structure is shown in Figure 1.12.
PC performance properties include:
• Very impact resistant and is virtually

unbreakable and remains tough at low
temperatures,
• “Clear as glass” clarity,
• High heat resistance,
• Dimensional stability,
• Resistant to ultraviolet light, allowing
exterior use,
• Flame retardant.
This film offers high heat resistance and
superior dimensional stability and finds uses
in packaging of medical devices.

Polycarbonate
Polycarbonate (PC) là một loại màng
polyester khác. Cấu trúc của nó được thể hiện
trên hình 1.12.
Các thuộc tính hiệu suất của PC bao gồm:
• Chống va đập rất tốt và hầu như không thể
phá vỡ và vẫn bền ở nhiệt độ thấp,
• Độ rõ nét “trong như thủy tinh”,
• Khả năng chịu nhiệt cao,
• Kích thước ổn định,
• Có khả năng chống tia cực tím, cho phép sử
dụng bên ngồi,
• Chống cháy.
Màng này có khả năng chịu nhiệt cao và ổn
định kích thước vượt trội và được sử dụng
trong việc đóng gói các thiết bị y tế.

Page 16 of 628



Polycyclohexylene
Dimethylene
Terephthalate
Polycyclohexylene-dimethylene terephthalate
(PCT) is high-temperature polyester that
possesses
the
chemical
resistance,
processability, and dimensional stability of
PET and PBT. However, the aliphatic cyclic
ring shown in Figure 1.13 imparts added heat
resistance. This puts it between the common
polyesters and the LCP polyesters described
in the previous sections.
Applications and uses include bags, rigid
medical and blister packaging.

Polycyclohexylen
Dimethylene
Terephthalate
Polycyclohexylene-dimethylene terephthalate
(PCT) là polyester nhiệt độ cao có khả năng
chống hóa chất, khả năng xử lý và độ ổn định
kích thước của PET và PBT. Tuy nhiên, vịng
tuần hồn béo được thể hiện trong Hình 1.13
truyền thêm khả năng chịu nhiệt. Điều này
đặt nó giữa các polyeste thông thường và các

polyeste LCP được mô tả trong các phần
trước.
Các ứng dụng và sử dụng bao gồm túi, bao bì
y tế cứng và vỉ.

1.4 Polystyrene
Polystyrene (PS) is the simplest plastic based
on styrene. Its structure is shown in Figure
1.14.
There are three general forms of PS film:
• General purpose PS,
• Oriented PS,
• High impact (HIPS).
One of the most important plastics is high
impact PS or HIPS. This is a PS matrix that is
imbedded with an impact modifier, which is
basically a rubber-like polymer such as
polybutadiene. This is shown in Figure 1.15.

1.4 Polystyrene
Polystyrene (PS) là loại nhựa đơn giản nhất
dựa trên styrene. Cấu trúc của nó như hình
1.14.
Có ba hình thức chung của màng PS:
• PS dùng cho mục đích chung,
• PS định hướng,
• Tác động cao (HIPS).
Một trong những loại plastic quan trọng nhất
là PS hoặc HIPS có tác động cao. Đây là ma
trận PS được nhúng bằng chất điều chỉnh tác

động, về cơ bản là một polyme giống cao su
chẳng hạn như polybutadiene. Điều này được
thể hiện trong Hình 1.15.
Ứng dụng và cách sử dụng: Mục đích chung
— Sữa chua, kem, bơ, khay thịt, hộp trứng,
khay trái cây và rau quả, cũng như bánh ngọt,
bánh sừng bò và bánh quy. Bao bì y tế và bao
bì / dùng một lần, bao bì bánh mì, và các thiết
bị lớn và nhỏ, y tế và bao bì / đồ dùng một

Applications and uses: General Purpose—
Yogurt, cream, butter, meat trays, egg
cartons, fruit and vegetable trays, as well as
cakes, croissants, and cookies. Medical and
packaging/disposables, bakery packaging,
and large and small appliances, medical and

Page 17 of 628


packaging/disposables, particularly where
clarity is required, window envelope patches
and labels. Oriented—Oriented-PS films can
be printed and laminated to foams for foodservice plates and trays offering improved
esthetics. The films can also be used as a
laminate to PS sheet for a high gloss shine for
bakery and convenience food items.

lần, đặc biệt ở những nơi cần độ rõ ràng, các
miếng dán và nhãn của phong bì cửa sổ. Định

hướng — Màng PS được định hướng có thể
được in và cán thành bọt cho các đĩa và khay
phục vụ thực phẩm để cải thiện tính thẩm mỹ.
Các màng này cũng có thể được sử dụng như
một tấm cán sang tấm PS để có độ bóng sáng
cao cho các mặt hàng bánh mì và thực phẩm
tiện lợi.

1.5 Polyvinyl Chloride
Polyvinyl chloride (PVC) is a flexible or
rigid material that is chemically nonreactive.
Rigid PVC is easily machined, heat formed,
welded, and even solvent cemented. PVC can
also be machined using standard metal
working tools and finished to close tolerances
and finishes without great difficulty. PVC
resins are normally mixed with other
additives such as impact modifiers and
stabilizers, providing hundreds of PVC-based
materials with a variety of engineering
properties.

1.5 Polyvinyl clorua
Polyvinyl clorua (PVC) là một vật liệu dẻo
hoặc cứng, khơng phản ứng hóa học. PVC
cứng dễ dàng gia cơng, nhiệt luyện, hàn, và
thậm chí cả dung mơi xi măng. PVC cũng có
thể được gia cơng bằng cách sử dụng các
cơng cụ gia cơng kim loại tiêu chuẩn và hồn
thiện để đóng dung sai và hồn thiện mà

khơng gặp khó khăn lớn. Nhựa PVC thường
được trộn với các chất phụ gia khác như chất
điều chỉnh tác động và chất ổn định, cung cấp
hàng trăm vật liệu làm từ PVC với nhiều đặc
tính kỹ thuật khác nhau.

Page 18 of 628


There are three broad classifications for rigid
PVC compounds: Type I, Type II, and CPVC.
Type II differs from Type I due to greater
impact values but lower chemical resistance.
CPVC has greater high temperature
resistance. These materials are considered
“unplasticized” because they are less flexible
than the plasticized formulations.
Applications and uses: Packaging is a major
market for PVC. Rigid grades are blown into
bottles and made into sheets for
thermoforming boxes and blister packs.
Flexible PVC compounds are used in food
packaging applications because of their
strength, transparency, processability, and
low raw material cost.

Có ba phân loại rộng rãi cho các hợp chất
PVC cứng: Loại I, Loại II và CPVC. Loại II
khác với loại I do giá trị tác động lớn hơn
nhưng độ bền hóa học thấp hơn. CPVC có

khả năng chịu nhiệt độ cao hơn. Những vật
liệu này được coi là “không hóa dẻo” vì
chúng kém linh hoạt hơn so với các cơng
thức đã được hóa dẻo.
Ứng dụng và sử dụng: Bao bì là một thị
trường chính của PVC. Lớp cứng được thổi
vào chai và được tạo thành tấm cho hộp định
hình nhiệt và gói vỉ. Các hợp chất PVC dẻo
được sử dụng trong các ứng dụng đóng gói
thực phẩm vì độ bền, độ trong suốt, khả năng
xử lý và chi phí nguyên liệu đầu vào thấp.

1.6 Polyvinylidene Chloride
Polyvinylidene chloride (PVDC) resin, the
structure of which is shown in Figure 1.16, is
usually a copolymer of vinylidene chloride
with vinyl chloride or other monomers.
PVDC is commonly known as Sarant.
Applications and uses: Monolayer films for
food wrap and medical packaging,
coextruded films and sheet structures as a
barrier layer in medical packaging, and
packaging of foods such as fresh red meats,
cheese, and sausages. Coatings are often
applied to prevent specific gas transmission.

1.6 Polyvinylidene clorua
Nhựa polyvinylidene clorua (PVDC), cấu
trúc của nó được thể hiện trong Hình 1.16,
thường là chất đồng trùng hợp của vinylidene

clorua với vinyl clorua hoặc các monome
khác. PVDC thường được gọi là Sarant.
Ứng dụng và sử dụng: Màng một lớp để bọc
thực phẩm và bao bì y tế, màng ép và cấu
trúc dạng tấm như một lớp rào cản trong bao
bì y tế và bao bì thực phẩm như thịt đỏ tươi,
pho mát và xúc xích. Các lớp phủ thường
được áp dụng để ngăn chặn sự truyền dẫn khí
cụ thể.

1.7 Polyamide
High-molecular weight polyamides are
commonly known as nylon. Polyamides are
crystalline polymers typically produced by
the condensation of a diacid and a diamine.
There are several types, and each type is
often described by a number, such as nylon
66 or polyamide 66 (PA66). The numeric
suffixes refer to the number of carbon atoms
present in the molecular structures of the
amine and acid respectively (or a single
suffix if the amine and acid groups are part of
the same molecule).
The polyamide plastic materials discussed in
this book and the monomers used to make
them are given in Table 1.2.

1.7 Polyamide
Polyamit trọng lượng phân tử cao thường
được gọi là nylon. Polyamit là các polyme

tinh thể thường được tạo ra bằng sự ngưng tụ
của một chất diacid và một chất diamine. Có
một số loại, và mỗi loại thường được mô tả
bằng một số, chẳng hạn như nylon 66 hoặc
polyamide 66 (PA66). Các hậu tố số chỉ số
nguyên tử cacbon có trong cấu trúc phân tử
của amin và axit tương ứng (hoặc một hậu tố
duy nhất nếu nhóm amin và axit là một phần
của cùng một phân tử).

The general reaction is shown in Figure 1.17.
1.7.1 Nylon 6
Nylon 6 begins as pure caprolactam which is
a ring-structured molecule. This is unique in
that the ring is opened and the molecule
Page 19 of 628

Các vật liệu nhựa polyamit được thảo luận
trong cuốn sách này và các monome được sử
dụng để tạo ra chúng được đưa ra trong Bảng
1.2.
Phản ứng tổng quát được thể hiện trên hình
1.17.
1.7.1 Nylon 6
Nylon 6 bắt đầu là caprolactam tinh khiết, là
một phân tử có cấu trúc vịng. Điều này là
duy nhất ở chỗ vòng được mở ra và phân tử


polymerizes with itself. Since caprolactam

has six carbon atoms, the polyamide that is
produced is called nylon 6, which is nearly
the same as Nylon 66 described in Section
1.7.3. The structure of Nylon 6 is shown in
Figure 1.18 with the repeating unit in the
brackets.

trùng hợp với chính nó. Vì caprolactam có
sáu ngun tử cacbon, nên polyamit được tạo
ra được gọi là nylon 6, gần giống với Nylon
66 được mô tả trong Phần 1.7.3. Cấu trúc của
Nylon 6 được thể hiện trong hình 1.18 với
đơn vị lặp lại trong ngoặc.

Table 1.2 Monomers Used to Make Specific
Polyamides/Nylons

Bảng 1.2 Các monome được sử dụng để tạo
ra các polyamit / Nylon cụ thể

Polyamide/Nylon Type
Nylon 6 (PA6)
Nylon 11 (PA11)
Nylon 12 (PA12)
Nylon 66 (PA66)
Nylon 610 (PA610)
Nylon 612 (PA612)
Nylon 666 (PA6/66)
Nylon 46 (PA46)
Polyamide amorphous (6-3-T)

Polyphthalamide (PPA)

Monomers Used to Make
Caprolactam
Aminoundecanoic acid
Aminolauric acid
1,6-Hexamethylene diamine and adipic acid
1,6-Hexamethylene diamine and sebacic acid
1,6-Hexamethylene diamine and 1,12-dodecanedioic acid
Copolymer based on nylon 6 and nylon 66
1,4-Diaminobutane and adipic acid
Trimethyl hexamethylene diamine and terephthalic acid
Any diamine and isophthalic acid and/or terephthalic acid

Some of the Nylon 6 characteristics are as
follows:
• Outstanding balance of mechanical
properties.
• Outstanding toughness in equilibrium
moisture content.
• Outstanding chemical resistance and oil
resistance.
• Outstanding long-term heat resistance (at a
long-term continuous maximum temperature
ranging between 800C and 1500C).
• Offers low gasoline permeability and
outstanding gas barrier properties.
• Highest rate of water absorption and highest
equilibrium water content (8% or more).
• Excellent surface finish even when

reinforced.
• Poor chemical resistance to strong acids and
bases.
Films can be made by extrusion, extrusion

Page 20 of 628

Một số đặc điểm của Nylon 6 như sau:
• Cân bằng cơ tính vượt trội.
• Độ dẻo dai vượt trội ở độ ẩm cân bằng.
• Kháng hóa chất và kháng dầu vượt trội.
• Khả năng chịu nhiệt lâu dài vượt trội (ở
nhiệt độ tối đa liên tục trong thời gian dài từ
800C đến 1500C).
• Cung cấp khả năng thấm xăng thấp và đặc
tính rào cản khí đứng.
• Tỷ lệ hút nước cao nhất và hàm lượng nước
cân bằng cao nhất (8% trở lên).
• Hồn thiện bề mặt tuyệt vời ngay cả khi
được gia cố.
• Kháng hóa chất kém với axit và bazơ mạnh.
Màng có thể được tạo ra bằng cách ép đùn,


coating, and blown film; polyamide films can
be easily thermoformed and biaxially
stretched.
Applications and uses: Multilayer packaging
— food and medical, cover/base, pouch, and
solid films.


tráng ép đùn và màng thổi; màng polyamide
có thể dễ dàng tạo hình nhiệt và kéo căng hai
trục.
Ứng dụng và cách sử dụng: Bao bì nhiều lớp
— thực phẩm và y tế, nắp / đế, túi và màng
rắn.

1.7.2 Nylon 12
Nylon 12 has only one monomer, aminolauric
acid. It has the necessary amine group on one
end and the acid group on the other. It
polymerizes with itself to produce the
polyamide containing twelve carbons
between the two nitrogen atoms of the two
amide groups. Its structure is shown in Figure
1.19.
The properties of semicrystalline polyamides
are determined by the concentration of amide
groups in the macromolecules. Polyamide 12
has the lowest amide group concentration of
all commercially available polyamides
thereby
substantially
promoting
its
characteristics:
• Lowest moisture absorption (B2%),
• Good to excellent resistance against
greases, oils, fuels, hydraulic fluids, various

solvents, salt solutions, and other chemicals,
• Low coefficient of sliding friction,
• Lowest strength and heat resistance of any
polyamide unmodified.
Applications and uses: Grilamid L 25 is used
for sausage skins for precooked sausages and
packaging films for deep-frozen goods.

1.7.2 Nylon 12
Nylon 12 chỉ có một monomer là axit
aminolauric. Nó có nhóm amin cần thiết ở
một đầu và nhóm axit ở đầu kia. Nó trùng
hợp với chính nó để tạo ra polyamit chứa 12
nguyên tử cacbon giữa hai nguyên tử nitơ của
hai nhóm amit. Cấu trúc của nó như hình
1.19.

Page 21 of 628

Tính chất của polyamit bán tinh thể được xác
định bởi nồng độ của các nhóm amit trong
các đại phân tử. Polyamide 12 có nồng độ
nhóm amit thấp nhất trong tất cả các polyamit
bán sẵn trên thị trường, do đó phát huy đáng
kể các đặc tính của nó:
• Độ hút ẩm thấp nhất (B2%),
• Có khả năng chống lại mỡ, dầu, nhiên liệu,
chất lỏng thủy lực, các dung môi khác nhau,
dung dịch muối và các hóa chất khác rất tốt,
• Hệ số ma sát trượt thấp,

• Độ bền và khả năng chịu nhiệt thấp nhất
trong số các loại polyamide chưa biến tính.
Ứng dụng và sử dụng: Grilamid L 25 được sử
dụng để làm vỏ xúc xích cho xúc xích nấu
chín trước và màng bao gói cho hàng đơng
lạnh sâu.


1.7.3 Nylon 66
The structure of Nylon 66 is shown in Figure
1.20. Some of the Nylon 66 characteristics
are as follows:
• Outstanding balance of mechanical
properties.
• Outstanding toughness in equilibrium
moisture content.
• Outstanding chemical resistance and oil
resistance.
• Outstanding long-term heat resistance (at a
long-term continuous maximum temperature
ranging between 800C and 1500C).
• Offers low gasoline permeability and
outstanding gas barrier properties.
• High water absorption.
• Poor chemical resistance to strong acids and
bases.
Applications and uses: Packaging meat and
cheese, industrial end uses, pouch and primal
bag, stiff packages, snacks, condiments,
shredded cheese, and coffee. Also used in

wrapping fine art, potable water, and
electrical applications.

1.7.3 Nylon 66
Cấu trúc của Nylon 66 được thể hiện trong
Hình 1.20. Một số đặc điểm của Nylon 66
như sau:
• Cân bằng cơ tính vượt trội.

1.7.4 Nylon 66/610
Nylon 66/610 is a copolymer made from
hexamethylenediamine, adipic acid, and
sebacic acid. Its structure is represented in
Figure 1.21.
Applications and uses: Flexible packaging for
foodstuff and medical packaging such as IV
bags.

1.7.4 Nylon 66/610
Nylon 66/610 là chất đồng trùng hợp được
tạo ra từ hexametylenđiamin, axit adipic và
axit sebacic. Cấu trúc của nó được thể hiện
trong Hình 1.21.
Ứng dụng và sử dụng: Bao bì mềm cho thực
phẩm và bao bì y tế như túi IV.

1.7.5 Nylon 6/12
The structure of Nylon 6/12 is given in
Figure 1.22.
Some of the Nylon 6/12 characteristics are as

follows:
• High impact strength,
• Very good resistance to greases, oils, fuels,
hydraulic fluids, water, alkalis, and saline,

1.7.5 Nylon 6/12
Cấu trúc của Nylon 6/12 được cho trong
Hình 1.22.
Một số đặc điểm của Nylon 6/12 như sau:

• Low coefficients of sliding friction and high
abrasion resistance, even when running dry,

Page 22 of 628

• Độ dẻo dai vượt trội ở độ ẩm cân bằng.
• Kháng hóa chất và kháng dầu vượt trội.
• Khả năng chịu nhiệt lâu dài vượt trội (ở
nhiệt độ tối đa liên tục trong thời gian dài từ
800C đến 1500C).
• Cung cấp khả năng thấm xăng thấp và các
đặc tính rào cản khí vượt trội.
• Khả năng hút nước cao.
• Kháng hóa chất kém với axit và bazơ mạnh.
Ứng dụng và cách sử dụng: Đóng gói thịt và
pho mát, đồ dùng cuối trong công nghiệp, túi
đựng và túi nguyên sinh, gói cứng, đồ ăn nhẹ,
gia vị, pho mát vụn và cà phê. Cũng được sử
dụng trong gói đồ mỹ nghệ, nước uống và
các ứng dụng điện.


• Độ bền va đập cao,
• Khả năng chống lại mỡ, dầu, nhiên liệu,
chất lỏng thủy lực, nước, kiềm và muối rất
tốt,
• Hệ số ma sát trượt thấp và khả năng chống
mài mòn cao, ngay cả khi chạy khô,


• Heat deflection temperature (melting point
nearly 400C higher than Nylon 12),
• Tensile and flexural strength,
• Outstanding recovery at high wet strength.

• Nhiệt độ biến dạng (điểm nóng chảy cao
hơn gần 400C so với Nylon 12),
• Độ bền kéo và uốn,
• Khả năng phục hồi vượt trội ở cường độ ướt
cao.
Applications: Multilayer food packaging and Ứng dụng: Đóng gói thực phẩm nhiều lớp và
boil in bag.
luộc trong túi.

1.7.6 Polyamide 6/69 (Nylon 6/69)
This resin is specifically suited for
applications requiring superior toughness and
abrasion resistance. Applications and uses:
Flexible packaging for foodstuffs, especially
for packaging of ripening cheeses, shrinkable
packaging of meat, cheese, sausage, and fish.


1.7.6 Polyamide 6/69 (Nylon 6/69)
Loại nhựa này đặc biệt thích hợp cho các ứng
dụng yêu cầu độ dẻo dai và khả năng chống
mài mịn vượt trội. Ứng dụng và sử dụng:
Bao bì mềm cho thực phẩm, đặc biệt là để
đóng gói pho mát chín, bao bì co giãn của
thịt, pho mát, xúc xích và cá.

1.7.7 Amorphous Polyamides
Amorphous polyamides are designed to give
no crystallinity to the polymer structure. An
example is shown in Figure 1.23.
The tertiary butyl group attached to the amine
molecule is bulky and disrupts this
molecule’s ability to crystallize. This
particular
amorphous
polyamide
is
sometimes designated as Nylon 6-3-T.
Amorphous polymers can have properties
that differ significantly from crystalline
types, one of which is optical transparency.
Some of the amorphous polyamide

1.7.7 Polyamit vơ định hình
Các polyamit vơ định hình được thiết kế để
không tạo ra sự kết tinh cho cấu trúc polyme.
Một ví dụ được thể hiện trong Hình 1.23.

Nhóm butyl bậc ba gắn với phân tử amin
cồng kềnh và phá vỡ khả năng kết tinh của
phân tử này. Polyamit vô định hình đặc biệt
này đơi khi được ký hiệu là Nylon 6-3-T.
Polyme vơ định hình có thể có các đặc tính
khác biệt đáng kể với các loại tinh thể, một
trong số đó là độ trong suốt quang học.

Page 23 of 628

Một số đặc điểm của polyamit vơ định hình


characteristics are as follows:
• Crystal-clear, high optical transparency,

như sau:
• Trong suốt như pha lê, độ trong suốt quang
học cao,
• High mechanical stability,
• Độ ổn định cơ học cao,
• High heat deflection temperature,
• Nhiệt độ biến dạng cao,
• High impact strength,
• Độ bền va đập cao,
• Good chemical resistance compared to • Kháng hóa chất tốt so với các loại plastic
other plastics,
khác,
• Good electrical properties,
• Đặc tính điện tốt,

• Low mold shrinkage.
• Độ co ngót của khn thấp.
Another amorphous polyamide is called Một polyamit vơ định hình khác được gọi là
Nylon 6I/6T and is a mixture of the two Nylon 6I / 6T và là hỗn hợp của hai phân
polyamide segments shown in Figure 1.24.
đoạn polyamit được thể hiện trong Hình 1.24.
Blending even low percentages (20%) of Trộn đều tỷ lệ phần trăm thấp (20%) Selars
Selars PA (PA 6I/6T) with nylon 6, nylon 66, PA (PA 6I / 6T) với chất đồng trùng hợp
and polyamide copolymers will result in a nylon 6, nylon 66 và polyamide sẽ tạo ra một
product that behaves like an amorphous sản phẩm hoạt động giống như polymer vơ
polymer. These blends retain all of the định hình. Các hỗn hợp này giữ lại tất cả các
advantages of the Selars PA resin with some ưu điểm của nhựa Selars PA với một số ưu
of the mechanical property advantages of điểm về tính chất cơ học của polyamit bán
semicrystalline polyamide.
tinh thể.
Applications and Uses: Used as a monolayer Ứng dụng và Sử dụng: Được sử dụng như
or as a component of multilayer flexible films một lớp đơn lớp hoặc như một thành phần
in meat and cheese packages as well as rigid của màng dẻo nhiều lớp trong các gói thịt và
packaging. Multilayer or monolayer types are pho mát cũng như các bao bì cứng. Các loại
used in transparent hollow vessels (bottles), nhiều lớp hoặc một lớp được sử dụng trong
packaging films, and deep-drawn plates.
các bình rỗng trong suốt (chai), màng bao bì
và các tấm kéo sâu.
1.8 Ethylene - Vinyl Alcohol Copolymer

1.8 Ethylene - Vinyl Alcohol đồng trùng
hợp
Ethylene vinyl alcohol (EVOH) is a Etylen vinyl ancol (EVOH) là chất đồng
copolymer of ethylene and vinyl alcohol. Its trùng hợp của etylen và vinyl ancol. Cấu trúc
structure is shown in Figure 1.25. These của nó được thể hiện trên hình 1.25. Những

materials are highly crystalline and are vật liệu này có tính kết tinh cao và được sản
produced with various levels of ethylene xuất với nhiều mức hàm lượng ethylene khác
content.
nhau.
EVOH film has many desirable properties Màng EVOH có nhiều đặc tính mong muốn
that are summarized as follows:
được tóm tắt như sau:
• Antistatic Properties: Since EVOH resin is a • Tính chất chống tĩnh điện: Vì nhựa EVOH
highly antistatic polymer, dust is prevented là một polyme chống tĩnh điện cao, nên bụi
from building up on the package when used sẽ được ngăn chặn tích tụ trên bao bì khi
as a surface layer.
được sử dụng làm lớp bề mặt.
• Luster and Transparency: EVOH resins • Độ bóng và độ trong suốt: Nhựa EVOH tạo
produce a high gloss and low haze, resulting ra độ bóng cao và ít độ đục, dẫn đến các đặc
in outstanding clarity characteristics. The use tính rõ ràng vượt trội. Việc sử dụng nhựa
of EVOH resin as the outer surface of a EVOH làm bề mặt bên ngồi của bao bì
package provides excellent sparkle for mang lại sự lấp lánh tuyệt vời để cải thiện vẻ
improved package appearance.
ngồi của bao bì.
• Printability: With an OH group in its • Khả năng in: Với một nhóm OH trong chuỗi
molecular chain, the EVOH resin surface can phân tử của nó, bề mặt nhựa EVOH có thể dễ
be easily printed without special treatment.
dàng in mà khơng cần xử lý đặc biệt.
• Resistance to Oil and Organic Solvents: • Kháng dầu và dung mơi hữu cơ: Nhựa
EVOH resins resist oils and organic solvents, EVOH kháng dầu và dung môi hữu cơ, đặc
making them particularly suitable for biệt thích hợp để đóng gói thực phẩm nhiều
Page 24 of 628


packaging oily foods, edible oils, mineral

oils, agricultural pesticides, and organic
solvents.
• Weather Resistance: EVOH resins display
excellent weatherability. Even when exposed
to outdoor conditions, the polymer retains its
color and does not become yellow or opaque.
Mechanical property changes are minimal,
demonstrating an overall high resistance to
weather effects.
• Permeability: EVOH resins offer
outstanding gas (oxygen, carbon dioxide,
nitrogen, and helium) barrier properties, and
maintain their barrier property over a wide
range of humidity. The oxygen-barrier
properties of EVOH vary according to the
ethylene content in the polymer. Packages
containing EVOH resins can effectively
retain fragrances and preserve the aroma of
the contents within the package. At the same
time, undesirable odors are prevented from
entering or leaving the package.
Film processing methods include monolayer
film extrusion (blown or cast), coextruded
film extrusion (blown or cast), coextrusion
blow-molding, profile coextrusion, and
coating.
Applications and uses: Rigid packaging for
entrees, edible oils, juice, cosmetics,
pharmaceuticals, heating pipe, automotive
plastic fuel tanks, and packaging for

condiments
and
toothpaste.
Flexible
packaging: Processed meats, bag-in-box, red
meat, cereal, pesticides, and agrichemicals.

Page 25 of 628

dầu mỡ, dầu ăn, dầu khống, thuốc trừ sâu
nơng nghiệp và dung mơi hữu cơ.
• Khả năng chống chịu thời tiết: Nhựa EVOH
thể hiện khả năng chịu thời tiết tuyệt vời.
Ngay cả khi tiếp xúc với điều kiện ngoài trời,
polyme vẫn giữ được màu sắc của nó và
khơng bị vàng hoặc mờ đục. Các thay đổi về
đặc tính cơ học là tối thiểu, thể hiện khả năng
chống chịu tác động thời tiết tổng thể cao.
• Tính thấm: Nhựa EVOH cung cấp các đặc
tính rào cản khí (oxy, carbon dioxide, nitơ và
heli) vượt trội, và duy trì tính năng rào cản
của chúng trong một phạm vi độ ẩm rộng.
Tính chất rào cản oxy của EVOH thay đổi
tùy theo hàm lượng ethylene trong polyme.
Các bao bì có chứa nhựa EVOH có thể giữ
mùi thơm một cách hiệu quả và giữ được
hương thơm của các chất bên trong bao bì.
Đồng thời, các mùi khơng mong muốn được
ngăn chặn xâm nhập vào hoặc rời khỏi gói.
Các phương pháp sản xuất màng bao gồm ép

đùn màng một lớp (thổi hoặc đúc), đống ép
đùn màng ép đùn (thổi hoặc đúc), đúc thổi hệ
số, đồng ép đùn định hình và phủ.
Ứng dụng và cách sử dụng: Bao bì cứng cho
dầu ăn, nước trái cây, mỹ phẩm, dược phẩm,
ống sưởi, thùng nhiên liệu nhựa ơ tơ, và bao
bì cho gia vị và kem đánh răng. Đóng gói
linh hoạt: Thịt đã qua chế biến, đóng gói
trong hộp, thịt đỏ, ngũ cốc, thuốc trừ sâu và
nông dược.


×