礦泉水瓶主要成分及其加工助劑種類STARTHERE常見的塑料代碼與對應的縮寫礦泉水瓶的成分礦泉水塑料包裝瓶材料主要有聚酯(PET，以注拉吹成型瓶為主)和PVC(以吹塑成型瓶為主),其中PVC材料具有價格及加工成本低廉,維卡軟化點高,氣密性好,以及質輕、抗沖、美觀等優點,因此PVC包裝瓶在礦泉水市場中占有較大的份額。礦泉水瓶的成分聚對苯二甲酸乙二醇酯簡稱PET，為高聚合物，由對苯二甲酸乙二醇酯發生脫水縮合反應而來。對苯二甲酸乙二醇酯是由對苯二甲酸和乙二醇發生酯化反應所得。PET是乳白色或淺黃色、高度結晶的聚合物，表面平滑有光澤。在較寬的溫度范圍內具有優良的物理機械性能，長期使用溫度可達120℃，電絕緣性優良，甚至在高溫高頻下，其電性能仍較好，但耐電暈性較差，抗蠕變性，耐疲勞性，耐摩擦性、尺寸穩定性都很好。

優點①有良好的力學性能，沖擊強度是其他薄膜的3~5倍，耐折性好。②耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀堿，耐大多數溶劑。③具有優良的耐高、低溫性能，可在120℃溫度范圍內長期使用，短期使用可耐150℃高溫，可耐-70℃低溫，且高、低溫時對其機械性能影響很小。④氣體和水蒸氣滲透率低，既有優良的阻氣、水、油及異味性能。⑤透明度高，可阻擋紫外線，光澤性好。⑥無毒、無味，衛生安全性好，可直接用于食品包裝。PET塑料聚氯乙烯

有機錫類穩定劑的礦泉水瓶PVC粒料,在加工過程中和瓶子成型后均有明顯異味,且除味時間長,一方面不利于灌裝使用,同時對水質也有不利影響。Ca-Zn復合熱穩定劑的PVC粒料,因氣味明顯小,除味周期短,而受到用戶歡迎。

眾所周知，PVC產品加工配方中,除選用適當牌號的PVC樹脂外,必須有熱穩定劑、加工助劑、潤滑劑、抗沖擊改性劑,根據不同產品的加工及使用要求,還要加人增塑劑、抗氧劑、抗靜電劑以及顏料等。Ca-Zn復合熱穩定劑的PVC粒料既要從眾多的無毒助劑中篩選出適用的品種,又要確定相互間的最佳量、配比,使產品達到熱穩定性高、加工性能優、透明度好等要求。其中熱穩定性尤為重要。常用加工助劑PVC常用加工助劑為丙烯酸醋類聚合物,即ACR，它的主要作用是加速PVC粉料粒子初期凝膠化,縮短塑化時間,降低塑化溫度,并可增加擠出料坯強度及制品致密性,提高制品光亮度。適量加入ACR可使造粒溫度降低,不失為提高粒料耐熱性的等效方法。經

揮發性氣味、透明性、加工性能三方面考察評選,日本產品PA-20、美國產品K-120ND效果較好。1、增塑劑：

為了制取室溫下的軟質制品和改善加工時的熔融流動性能需要加入一定量的增塑劑。這些小分子量的油狀的增塑劑與高聚物有良好的相溶性，它們分布在高分子鏈之間，降低了它們分子商的作用力，從而在一定溫度和壓力下容易使分子鏈運動，達到加工成型的目的。因此，增塑劑有降低塑料玻璃化溫度及最低成型溫度的作用。

增塑劑可分為主增塑劑和副增塑劑兩大類：主增塑劑的特點是與樹脂的相溶性好、塑化效率高、耐遷移、低揮發性、低的油（水）抽出性、低溫柔性。副增塑劑的相溶性較差，主要是與主增塑劑一道使用以降低成本，所以也稱增量劑。

增塑劑主要是碳原子數6－11的脂肪醇與鄰苯二甲酸類合成的酯類，其中最為主要的是鄰苯二甲酸二辛酯（DOP），是標準增塑劑。此外，還有環氧類、磷酸酯類和癸二酸酯類增塑劑及氯化石臘類增量劑等。加工助劑2、防老化劑

塑料制品在熱加工和使用過程中，高分子鏈由于受到外能的作用而斷裂，分子量逐漸下降以致失去強度或破碎的現象就是老化現象，為了阻緩這種老化現象就須添加不同的防老化劑，它包括：抗氧劑、熱穩定劑、紫外線吸收劑、變價金屬離子抑制劑、光屏蔽劑等。加工助劑（1）抗氧劑：能抑制或延緩高聚物氧化過程的助劑稱為抗氧劑。高聚物的氧化過程是一種自催化的鏈鎖反應，是導致老化的重要因素。抗氧劑的作用就在于它能消除老化反應中生成的過氧化游離基、還原烷氧基游離基等，從而使氧化的鏈鎖反應終止，達到防止高聚物氧化老化的目的。

抗氧劑有取代酚類、芳香族胺類、亞磷酸酯類、含硫酯類等幾種化合物。（2）紫外線吸收劑：高聚物受紫外線照射會發生光降解。紫外線吸收劑是一類能吸收紫外線或減少紫外線透射作用的化學物質，它能進行能量轉換，即將高能量的紫外光轉換成以熱的形式或無破壞性的較長光波的形式把能量釋放出來，從而保護高聚物免遭紫外線破壞。

紫外線吸收劑按化學結構可分為多羥基苯酮類、水楊酸苯酯類、本并三唑類、三嗪類、磷酰胺類等。加工助劑加工助劑（3）熱穩定劑：主要用于聚氯乙烯及其共聚物，聚氯乙烯在熱加工過程中，在達到熔融流動之前就有少量的分子鏈斷裂而放出氯化氫，而氯化氫是一種加速分子鏈斷裂炎鏈鎖反應的催化劑，所以不及時排除剛分解出來的氯化氫就會高分子鏈一直裂解成為低分子化合物，以致使聚氯乙烯這類塑料不能成型加工，如果在聚氯乙烯中加入適當的堿性物質則就能馬上中和分解出來的氯化氫，達到上述目的，這就是熱穩定劑的作用原理。

（4）光屏蔽劑：光屏蔽劑是一類能將有害于高聚物的光波吸收，然后將光能轉換成熱能散射出去或將光波反射掉，從而對高聚物起到屏蔽作用的物質。

光屏蔽劑主要有炭黑、氧化鋅、鈦白粉、鋅鋇白等黑色或白色之能吸收或反射光波的物質。加工助劑加工助劑（5）變價金屬離子抑制劑：

不少高聚物會因變價金屬離子的存在而加速老化的過程，變價金屬離子如銅、錳、鐵離子的這種催化氧化作用對聚烯烴（特別是聚丙烯）影響很大。抑制變價金屬離子的催化氧化活性，于把這些離子聯結到一些化合物中去，在這些化合物中價鍵是不能轉移或很難轉移的。變價金屬離子抑制劑就是一類能與金屬離子的活性鹽聯結為絡合物，從而消除這些金屬離子的催化氧化活性的化學物質，它們主要是銅抑制劑和鐵抑制劑。

變價金屬離子抑制劑有醛和二胺縮合物、草酰胺類、酰肼類、三唑和四唑類化合物等。3、抗靜電劑

在塑料配方中加入抗靜電劑可減少或消除成品表面靜電荷的形成，大多數抗靜電劑是吸水的化合物（電解質），由于它們與聚合物的相溶性有限，使它們會滲出到部分表面，形成水溶性導電層，可讓表面電荷分散開來。抗靜電劑一般是有機氮化物（酰胺、胺類及季胺化合物）或具有聚醚結構的化合物。抗靜電劑的選擇取決于聚合物的本性，以及抗靜電劑本身的使用特性、有效性、無毒性等。加工助劑4、增強劑、填料

為了提高塑料制品的強度和剛性，可以加入各種纖維材料作增強劑。最為常用的增強劑是玻璃纖維，它有連續長絲、玻璃帶、玻璃紗、玻璃布、短切纖維等幾種。另外還有石棉纖維、碳纖維、石墨纖維和硼纖維等。填料，雖然也有改善某些塑料物理性能的作用，但它的主要功能是降低成本和收縮率。主要的填料種類有：硅石（砂、石英）、硅酸鹽（云母、滑石、陶土、石棉）、碳酸鈣、金屬氧化物、炭黑、玻璃珠和粉等。一種增強劑或填料對塑料的增強效果，取決于它們和樹脂界面處的分子間相互作用的狀況，如果它們的表面用某些化合物處理一下（如有機硅烷）則與樹脂的分子鏈容易通過化學鍵偶聯起來，達到增強的目的。加工助劑5、阻燃劑

減緩塑料燃燒性能的助劑稱阻燃劑，根據阻燃機理的不同可分為四種類型：（1）與塑料的分解產物相結合而產生一種可悶熄火焰的氣體，如三氧化銻與聚氯乙烯分解時釋放出來的氯化氫反應，即生成有熄火作用的三氯氧化銻。（2）吸收燃燒時產生的熱量來冷卻塑料，以減緩燃燒速率如氫氧化鋁，氫氧化鋁是阻燃劑中用的最普遍的一種：它呆起填料、滅煙劑、阻燃劑的作用，同時價格低廉、對聚合物性能影響又小，所以它獲得應用的增長速率引人注目。加工助劑（3）提供一種與氧氣隔絕的涂層，如磷酸酯類－－主要產品有磷酸三甲苯酯等，它們實際上也是一種有阻燃性能的增塑劑。（4）能產生阻止燃燒反應的游離基，這些游離基可與塑料反應生成燃燒性能較差的產物。加工助劑6、潤滑劑高聚物在熱加工過程中，往往要加入少量的潤滑劑才能加工，達到脫模方便的目的。潤滑劑可分為內外兩種：外潤滑劑主要作用是使聚合物熔融體能順利地離開加工設備的熱金屬表面而有利于它的流動，外潤滑劑與聚合物的相溶性較差，只是在聚合物與金屬的界面處形成薄薄的潤滑劑層，內潤滑劑與聚合物有良好的相溶性，能降低聚合物分子間的內聚力，從而有助于聚合物的流動和降低由內摩擦熱所致的升溫。最常用的外潤滑劑是硬脂酸及其金屬鹽類，內潤滑劑是低分子量的聚乙烯等。7、發泡劑：

發泡劑是一類受熱時會分解放出氣體的有機化合物，這些氣體留在塑料基材中便成為有許多細微泡沫結構的泡沫塑料。作為一種良好的發泡劑應具備下列條件：短時間內放出氣體，放氣速度可以調節，分解放出的氣體應是CO2、N2之類的惰性氣體，在塑料中容易分散和分解，分解溫度適當，分解時發熱量不大，分解反應是不可逆的，發泡劑無毒等。發泡劑中應用最廣的是偶氮二甲酰胺（AC）。加工助劑8、著色劑：

著色劑賦于塑料制品各種色澤，分為染料和顏料兩類。染料是有機化合物，常能溶于增塑劑之類的有機溶劑。顏料可分有機和無機化合物兩類，它們的顆粒較大，通常難溶于有機化合物。加工助劑9、偶聯劑增強劑或填料用偶聯劑處理后，可