Plastics packaging: Properties, processing, applications, and regulations

478 Pages·2016·37.741 MB·English

by  Ruben J Hernandez, Susan E M Selke, John D Culter

Susan E. M. Selke
John D. Culter
Plastics
Packaging
Properties, Processing, Applications,
and Regulations
3rd Edition
Selke, Culter
Plastics Packaging
Susan E. M. Selke
John D. Culter
Plastics Packaging
Properties, Processing, Applications,
and Regulations
3rd Edition
Hanser Publishers, Munich Hanser Publications, Cincinnati
The Authors:
Susan E. M. Selke, Director, School of Packaging, Michigan State University, 448 Wilson Rd., Rm. 135,
East Lansing, MI 48824-1223
John D. Culter, President, Advanced Materials Engineering Inc., 1231 Silver Lakes Blvd., #132, Naples, FL 34114-9232
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© Carl Hanser Verlag, Munich 2016
Editor: Cheryl Hamilton
Production Management: Jörg Strohbach
Coverconcept: Marc Müller-Bremer, www.rebranding.de, München
Coverdesign: Stephan Rönigk
Printed and bound by Hubert & Co., Göttingen, Germany
ISBN (US): 978-1-56990-443-5
eBook ISBN (US): 978-1-56990-546-3
ISBN (DE): 978-3-446-40790-9
eBook ISBN (DE): 978-3-446-43719-7
Preface
This book is intended to provide a basic understanding of plastic packaging mate-
rials. It covers the properties of common packaging plastics, and relates these
properties to the chemical structure of the polymers. Common processing methods
for transforming plastic resins into packages are covered.
In this book we discuss the uses of plastics in packaging. Although this is not a
course in chemistry nor in material science, we attempt to stress the relationship
between chemical structure and packaging material properties. We expect the
reader to have some knowledge of chemistry and physics. The major purpose of
this book is to provide the students in the School of Packaging with reading
material on plastics for packaging; however, we hope that it can also be useful to
packaging professionals responsible for writing specifications, designing, fabricat-
ing, testing, and controlling the quality of plastic materials. We also hope to trigger
the readers’ curiosity to pursue further studies in the exciting world of packaging
materials.
This third edition fixes some of the errors that, despite our best efforts, found their
way into the previous editions. Unfortunately, we’re sure that we have still not
found them all! We have expanded and updated the discussion of biobased plastics
such as PLA and PHA, plastics recycling, life cycle assessment, and a variety of
other topics.
We have deliberately included some information that goes well beyond what would
normally be included in an introductory level packaging course, in order that it
will be available for the more advanced student and for the practitioner. The
“Study Questions” at the end of each chapter are intended to serve as review of
the main concepts, and also to stimulate thought about aspects of plastics that
have not been thoroughly covered. Answers to quantitative questions are provided
in parentheses after the question.
Content
Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . V
1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Historic Note . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Role of Plastics in Packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Book Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2 Basic Concepts and Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1 Terminology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1.1 Macromolecule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1.2 Polymer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1.3 Plastic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.1.4 Monomer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.1.5 Constitutional Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.1.6 Homopolymer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.1.7 Copolymer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.2 Polymer Nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.3 Interatomic and Intermolecular Forces in Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3.1 Interatomic Forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3.1.1 Covalent Bonds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3.1.2 Ionic Bonds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.3.2 Intermolecular and Intramolecular Forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.3.2.1 Dispersion Forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3.2.2 Induction Forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3.2.3 Dipole Forces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3.2.4 Hydrogen Bonds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.4 Properties Determined by Chemical Composition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
VIII Content
2.5 Categorization of Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.6 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Study Questions ............................................. 21
3 Polymer Structure and Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.2 Molecular Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.2.1 Linear Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.2.2 Branched Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.2.3 Cross-Linked Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.3 Copolymer Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.3.1 Random Copolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.3.2 Alternating Copolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.3.3 Block Copolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.3.4 Graft Copolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.3.5 Combinations of Copolymer Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.4 Chain Polymerization, Addition Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.4.1 Addition or Chain Polymerization Mechanism . . . . . . . . . . . . . . 32
3.4.2 Vinyl Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.4.3 Free-Radical Polymerization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.4.3.1 Initiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.4.3.2 Propagation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.4.3.3 Termination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.4.4 Polyethylene Polymerization Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.4.5 Other Addition Polymerization Mechanisms . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.5 Molecular Configuration and Conformation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.6 Head-to-Head and Head-to-Tail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.6.1 Configurations of Vinyl Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.7 Stereochemistry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.8 Step Polymerization, Condensation Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.9 Molecular Weight and Molecular Weight Distribution . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.9.1 Degree of Polymerization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.9.2 Molecular Mass (Weight) and Molecular Weight Distribution 50
3.9.3 Number Average Molecular Weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.9.4 Weight Average Molecular Weight . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.9.5 Other Molecular Weight Averages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.9.6 Determination of MWD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3.9.7 Effect of Molecular Weight and Molecular Weight Distribution
on Flow and Mechanical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Content IX
3.10 Polymer Morphology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.10.1 Crystallinity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
3.10.2 Polymer Orientation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
3.10.3 Degree of Crystallinity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.11 Thermal Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.11.1 Melting Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.11.2 Glass Transition Temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.11.2.1 Measuring T . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
g
3.11.2.2 Variables Affecting T . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
g
3.11.3 Other Thermal Transitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
3.11.4 Heat Capacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.11.5 Heat of Fusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.11.6 Thermal Conductivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.11.7 Thermal Expansion Coefficient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
3.11.8 Other Dimensional Changes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.11.9 Dimensional Stability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.12 Mechanical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.12.1 Tensile Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.12.2 Tear Strength . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
3.12.3 Impact and Bursting Strength . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
3.12.4 Other Mechanical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
3.13 Barrier Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.13.1 Diffusion Coefficient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
3.13.2 Solubility Coefficient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
3.13.3 Permeability Coefficient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
3.14 Surfaces and Adhesion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
3.14.1 Surface Tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
3.14.2 Wettability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.14.3 Adhesive Bond Strength . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.14.4 Cohesive Bond Strength . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
3.14.5 Blocking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
3.14.6 Friction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
3.14.7 Heat Sealing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
3.15 Optical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
3.15.1 Gloss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
3.15.2 Haze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
3.15.3 Transparency and Opacity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
3.16 Electrical Properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
3.17 Plastics Identification Using IR  Spectrophotometry . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.18 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Study Questions ............................................. 98
X Content
4 Major Plastics in Packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
4.1 Branched Polyethylenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
4.1.1 Low Density Polyethylene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
4.1.2 Ethylene Vinyl Acetate (EVA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
4.1.3 Ethylene Acrylic Acid (EAA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
4.1.4 Ionomers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
4.2 Linear Polyethylenes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
4.2.1 High Density Polyethylene (HDPE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
4.2.2 Linear Low Density Polyethylene (LLDPE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
4.2.3 Metallocene Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
4.2.4 Property Trends in the Polyethylene Family . . . . . . . . . . . . . . . . 114
4.3 Polypropylene (PP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
4.3.1 PP Homopolymer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
4.3.2 Random Copolymer Polypropylene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
4.4 Polyvinyl Chloride (PVC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
4.5 Vinylidene Chloride Copolymers (PVDC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4.6 Polystyrene (PS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
4.7 Polyvinyl Alcohol (PVOH) and Ethylene Vinyl Alcohol (EVOH) . . . . . . . 124
4.7.1 Polyvinyl Alcohol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
4.7.2 Ethylene Vinyl Alcohol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
4.8 Nylon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4.9 Polyester . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
4.9.1 Polyethylene Terephthalate (PET) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
4.9.2 Glycol Modified PET, Other PET Copolymers, and PET Blends 132
4.9.3 Polyethylene Naphthalate (PEN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
4.10 Polycarbonate (PC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
4.11 Fluoropolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
4.12 Styrene-Butadiene Copolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
4.13 Acrylonitrile Copolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
4.14 Cyclic Olefin Copolymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
4.15 Liquid Crystal Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
4.16 Conductive Polymers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
4.17 Thermoplastic Elastomers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
4.18 Biobased Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.18.1 Cellophane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
4.18.2 Cellulosic Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
4.18.3 Starch-Based Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Content XI
4.18.4 Poly(lactic acid), PLA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
4.18.5 Polyhydroxyalkanoates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
4.18.6 Biobased Polyolefins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
4.18.7 Biobased PET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
4.18.8 Other Biobased Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
4.19 Thermosets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
4.20 Polymer Blends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
4.21 Comparison Chart of Major Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
4.22 References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
Study Questions ............................................. 156
5 Additives and Compounding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
5.2 Compounding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
5.3 Antioxidants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
5.4 Heat Stabilizers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
5.5 UV Stabilizers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
5.6 Additives to Modify Surface Attractions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
5.6.1 Antiblocking Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
5.6.2 Slip Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
5.6.3 Antislip Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
5.6.4 Lubricants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
5.6.5 Mold Release Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
5.7 Colorants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
5.7.1 Dyes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
5.7.2 Organic Pigments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
5.7.3 Inorganic Pigments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
5.7.4 Specialty Pigments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
5.7.5 Colorants and the FDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
5.8 Antifogging Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
5.9 Nucleating Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
5.10 Antistatic Agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
5.11 Plasticizers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
5.12 Oxygen Scavengers, Desiccants, and Fragrance Enhancers . . . . . . . . . . 178
5.13 Fillers and Reinforcements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
5.14 Antimicrobials or Biocides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
5.15 Nanoclays and Related Additives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182