第三章-食品包装材料纸质教材课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,包装材料及其制品,第 3 章,包装材料及其制品第 3 章,1,包装材料是指用于制造包装容器和构成产品包装的材料总称。,为了实现包装的三大功能，包装材料必须具备一定的性能。这些性能包括：,拉伸强度、抗压强度、耐撕裂和耐戳穿强度、硬度等,机械性能和机械加工性能；,耐热性或耐寒性、透气性或阻气性、对香气或其他气味的阻隔性、透光性或遮光性、对电磁辐射的稳定性，或对电磁辐射的屏蔽性等,物理性能；,耐化学药品性、耐腐蚀性及在特殊环境中的稳定性等,化学性能；,封合性、印刷适性等包装要求的,特殊性能。,第一节 包装材料的概念和分类,包装材料是指用于制造包装容器和构成产品包装的材料总称,2,一、包装材料的分类,按功能，包装材料可分为主要包装材料和辅助包装材料。,主要包装材料,是指用来制造包装容器的器壁或包装物结构主体的材料；,辅助包装材料,是指装潢材料、粘合剂、封闭物和包装辅助物、封缄材和捆扎材等材料。,实践中，多按照,原材料种类不同,或,材料功能不同,进行分类。,一、包装材料的分类,3,按照原材料种类可分为：,（,1,）纸质材料（纸、纸板、瓦楞纸板）；,（,2,）合成高分子材料（塑料、橡胶、粘合剂、涂料等）；,（,3,）金属材料（钢铁、铝、锡、铅等）；,（,4,）玻璃与陶瓷材料；,（,5,）复合材料；,（,6,）纤维材料（天然纤维、合成纤维、纺织品等）；,（,7,）木材；,（,8,）其他材料。,按照原材料种类可分为：（1）纸质材料（纸、纸板、瓦楞纸板）；,4,按照包装材料的功能和目的可分为：,（,1,）阻隔性包装材料。其中包括气体阻隔型、湿气（水蒸汽）阻隔型、香味阻隔型、光阻隔型等。,（,2,）耐热包装材料。如微波炉用包装材料。,（,3,）选择渗透性包装材料。其中包括氧气选择渗透、二氧化碳气选择渗透、水蒸汽选择渗透、挥发性气体选择渗透等。,（,4,）保鲜性包装材料。如既有缓熟保鲜功能又有抑菌功能的材料。,按照包装材料的功能和目的可分为：（1）阻隔性包装材料。其中包,5,（,5,）导电性包装材料。其中包括抗静电包装材料、抗电磁波干扰包装材料等。,（,6,）分解性包装材料。包括生物分解型、光分解型、热分解型等。,（,7,）其他功能性包装材料。包括防锈蚀包装、可食性包装、水溶性包装、绿色包装材料等。,上述材料又称为功能材料。,其功能涉及多种学科，大多数属于高新技术开发的新材料领域，代表了当前新型包装材料的发展趋势。,（5）导电性包装材料。其中包括抗静电包装材料、抗电磁波干扰包,6,第二节 纸包装材料及,制品,以纸与纸板为原料制成的包装，统称为纸制包装。包括纸板箱、瓦楞纸箱、蜂窝状瓦楞纸板、蜂窝纸板、纸盒、纸袋、纸管、纸桶和其他包装用纸等。,纸制包装应用十分广泛，不仅用于百货、纺织、五金、电讯器材、家用电器等商品的包装，还适用于食品、医药、军工产品等的包装。,第二节 纸包装材料及制品以纸与纸板为原料制成的包装，统称为,7,（一）纸包装材料的优点：,加工性能好、印刷性能优良、具有一定机械力学性能、便于复合加工、成型性好,;,卫生安全性好，且原料来源广泛、品种多样、成本低廉、容易形成大批量生产,;,纸质包装容器重量较轻、缓冲性好、应用广泛，废弃物可回收利用，无白色污染。,（一）纸包装材料的优点：,8,（二）纸类包装材料的性能,1 机械力学性能,2 阻隔性能,3 印刷性能,4 加工使用性能,5 卫生安全性能,（二）纸类包装材料的性能,9,（三）包装用纸和纸板,1 包装用纸,牛皮纸：,用硫酸盐木浆抄制的高级包装用纸，机械强度高，并富有弹性，抗水性、防潮性和印刷性能良好。,10,羊皮纸：主要原料是化学木浆和破布浆，把原料抄成纸页后再送入72%浓硫酸浴槽内处理几分钟。羊皮纸的特征是结构紧密，防油性强，防水，湿强度大，不透气，弹性较好，该纸经过羊皮化，具有高强度及一定的耐折度。,羊皮纸：主要原料是化学木浆和破布浆，把原料抄成纸页后再送入7,11,鸡皮纸：一种单面光包装纸。纸质坚韧，有较高的耐折度、耐破度和耐水度来保证包装商品的质量。,鸡皮纸：一种单面光包装纸。纸质坚韧，有较高的耐折度、耐破度,12,食品包装纸：,型：糖果包装原纸,型：冰棍包装原纸,型：普通食品包装纸,13,半透明纸：,一种防油性包装纸。也称蜡光纸，也是一种薄型包装纸。多为平板纸。纸质坚实光滑、细腻柔软。有光泽。呈半透明状(透明度为70% 80%)，具有良好的防油性和不透气性。,14,玻璃纸：又称赛璐玢。一种透明度高并有光泽的再生纤维素薄膜,。,15,茶叶袋滤纸：国外多用马尼拉麻生产。我国用桑皮纤维经高游离状打浆后抄造，再经树脂处理，也可用合成纤维制造。,16,涂布纸：在纸的表面涂布沥青、LDPE或PVDC乳液，改性蜡。,表面光滑，无臭无味，可用于极易受水蒸气损害，特别需要隔绝氧气的食品包装。,17,复合纸：,将纸和其它包装材料相贴合而制成的一种高性能包装纸。常用的复合材料有塑料及塑料薄膜，金属箔等。,18,2 包装用纸板,白纸板：一种具有2-3层结构的白色挂面纸板。,2 包装用纸板,19,标准纸板：,一种经压光处理，适用于制作精确特殊模压制品以及重要的包装纸板，颜色为纤维本色。,箱纸板：,以化学草浆或废纸浆为主的纸板。,标准纸板：一种经压光处理，适用于制作精确特殊模压制品以及重,20,瓦楞原纸：,瓦楞原纸经轧制成瓦楞纸后，用粘合剂与箱纸板黏合成瓦楞纸板，可供制造纸盒、纸箱和作衬垫用。,瓦楞原纸：瓦楞原纸经轧制成瓦楞纸后，用粘合剂与箱纸板黏合成瓦,21,加工纸板：,为了改善原有纸板的包装性能，对纸板进行再加工的一类纸板，如在纸板表面涂蜡、聚乙烯或聚乙烯醇等，处理后纸板的防潮、强度等综合包装性能大大提高。,加工纸板：为了改善原有纸板的包装性能，对纸板进行再加工的一类,22,3 瓦楞纸板,瓦楞纸板是由瓦楞原纸加工而成。首先把原纸加工成瓦楞状，然后用黏合剂从两面将表层黏合起来，使纸板中层呈空心结构，这样使瓦楞纸板具有较高的强度。它的挺度、硬度、耐压、耐破、延伸性等性能均比一般纸板要高。由它制成的纸箱也比较坚挺，更有利于保护所包装的产品。,3 瓦楞纸板,23,第三章-食品包装材料纸质教材课件,24,U形、V形、UV形,U形、V形、UV形,25,（1）单面瓦楞纸板,（2) 双面瓦楞纸板,（3）双芯双面瓦楞纸板,（4）三芯双面瓦楞纸板,（1）单面瓦楞纸板,26,（四）包装纸盒,1 折叠纸盒,（四）包装纸盒,27,第三章-食品包装材料纸质教材课件,28,第三章-食品包装材料纸质教材课件,29,2 粘帖纸盒,2 粘帖纸盒,30,（1）摇盖盒,指盖体和盒体结合在一起，盖体的一边固定而另一边摇动开启的折叠纸盒。,（1）摇盖盒,31,第三章-食品包装材料纸质教材课件,32,（2）开窗式,开窗式纸盒是在盒的可展销面上开窗口，形成透明状态，可以使消费者看见内装物品的一部分或全部。,（2）开窗式,33,（3）陈列式,陈列式纸盒又称“POP”包装盒，可供广告性陈列，又能充分显示出包装物的形态。,（3）陈列式,34,第三章-食品包装材料纸质教材课件,35,（4）提携式,提携式包装盒最大的特点是方便携带，也成为可携带性包装盒。这种造型结构都在盒体上装有提手。,（4）提携式,36,第三章-食品包装材料纸质教材课件,37,（5）封闭式,封闭式纸盒主要采用沿开启线撕拉开启或吸管插入小孔等形式，多用于饮料等一次性包装。,（5）封闭式,38,（6）抽屉式,抽屉式又叫抽拉式。由于该形式是双层结构又兼抽拉形式，因而具有牢固厚实、使用方便的特点。,（6）抽屉式,39,（7）组合式,组合式包装盒是指相关的数种产品搭配在一起的配套包装，或若干相同产品包装在一起的多件组合包装。,（7）组合式,40,（五）包装纸箱,纸箱按结构可分为瓦楞纸箱和硬纸板箱,（五）包装纸箱,41,1 02类摇盖纸箱,由一页纸板裁切而成纸箱坯片，通过钉合、粘合剂或胶带黏合来结合接头。运输时呈平板状，使用时封合上下摇盖。,1 02类摇盖纸箱,42,2 03类套合型纸箱,具有两个以上独立部分组成，即箱体与箱盖分离。,2 03类套合型纸箱,43,3 04类折叠型纸箱,通常由一页纸板组成，不需要钉合或胶纸带黏合，甚至一部分箱型不需要粘合剂黏合，只要折叠即能成型，还可以设计锁口、提手或展示牌等结构。,3 04类折叠型纸箱,44,4 05类滑盖型纸箱,由数个内装箱或框架及外箱组成，内箱与外箱以相对方向运动套入。,4 05类滑盖型纸箱,45,5 06类固定型纸箱,由两个分离的端面及连接这两个端面的箱体组成，使用前通过钉合、粘合剂或胶带纸黏合将端面及箱体连接起来，没有分离的上下盖。,5 06类固定型纸箱,46,6 07类自动型纸箱,由一片纸板经裁切、压线、弯折、黏合而成，此箱型可展平贮运，经简单结合成型即可使用。,6 07类自动型纸箱,47,7 09类为内衬件,包括隔垫、隔框、衬垫、隔板、垫板等。,7 09类为内衬件,48,（六）其他包装纸器,1 纸袋,信封式纸袋,自立式纸袋,便携式纸袋,M形折式纸袋,阀门纸袋,（六）其他包装纸器,49,2 复合纸罐,2 复合纸罐,50,3 复合纸杯,3 复合纸杯,51,4 纸质托盘,4 纸质托盘,52,5,纸餐盒,5 纸餐盒,53,6 液体包装用纸容器,以纸为基材，用塑料、铝箔、蜡等复合加工而制成，主要用于牛奶、饮料、酒类等液体食品包装。,无菌包装纸盒：预成型纸盒、预切压痕纸盒、后成型纸盒,6 液体包装用纸容器,54,7 纸浆模制品,植物原料或废纸经过制浆后，根据不同用途，通过模具来成型的一类产品。,7 纸浆模制品,55,第二节 塑料,塑料是一种以高分子聚合物-树脂为基本成分，再加入一些用来改善其性能的各种添加剂制成的高分子材料。,56,一 高分子聚合物的基本概念,高分子聚合物是一类分子量通常在10,4,-10,6,以上的大分子物质，其分子所含的原子数通常数几万、几十万，甚至高达几百万个，分子长度达10,2,-10,4,或更长。由于高分子聚合物由巨大的分子组成，且大分子又有特殊的结构，使高分子聚合物具有一系列低分子化合物不具有的特殊性能，如化学惰性、难溶、强韧性好等。,一 高分子聚合物的基本概念,57,高分子聚合物的分子量虽然很大，但它们的化学组成并不复杂，通常由C、H、O、N等构成，往往是由一种或几种简单的低分子化合物（也称单体）以某种形式重复连接而成。如：聚乙烯 ：CH2-CH2n,高分子聚合物大分子是由一些基本单元结构重复连接而成的，这一单元结构称为链节，如聚乙烯分子的链节是CH2-CH2。大分子中重复链接的数目n为“聚合度”。,高分子聚合物的分子量虽然很大，但它们的化学组成并不复杂，,58,塑料的组成和分类,（一）塑料的组成,1 聚合物树脂,聚乙烯、聚丙烯、聚氯烯、聚乙烯醇、聚苯乙烯等,塑料的组成和分类,59,2 常用添加剂,（1）增塑剂,提高树脂可塑性和柔软性的添加剂。,（2）稳定剂,防止或延缓高分子材料的老化变质。,第一类抗氧化剂,第二类稳定剂,第三类热稳定剂,2 常用添加剂,60,（3）填充剂,弥补树脂的某些不足性能，改善塑料的使用性能，如提高制品的尺寸稳定性、耐热性、硬度、耐气候性，同时可减低塑料成本。,碳酸钙、陶土、滑石粉、石棉、硫酸钙等。,（4）着色剂,用于改变塑料等合成材料固有的颜色,（5）其它添加剂,润滑剂、固化剂、发泡剂、抗静电剂、阻燃剂等,（3）填充剂,61,三 食品包装常用的塑料树脂,（一）聚乙烯（PE),（二）聚丙烯（PP）,(三）聚苯乙烯（PS）,（四）聚氯乙烯（PVC）,（五）聚酰胺（PA）,（六）聚酯（PE）,三 食品包装常用的塑料树脂,62,塑料包装容器及制品,（一）塑料瓶,塑料包装容器及制品,63,（二）塑料周转箱和钙塑瓦楞箱,（二）塑料周转箱和钙塑瓦楞箱,64,（三）塑料包装袋,（三）塑料包装袋,65,食品用塑料包装材料的选用,（一）食品包装用塑料材料的卫生安全性,1 塑料树脂的卫生安全性,2 塑料添加剂的卫生性,3 着色剂和油墨的卫生性,4 其他塑料添加剂的卫生性,（二）塑料包装材料的阻透性,（三）塑料包装材料的异臭成分,食品用塑料包装材料的选用,66,环境可降解塑料的前景,环境可降解塑料为人类展示了一个环境科学、分子生物学、生物化学、高分子化学及化工机械交叉的科学领域，不同类别的生物降解塑料都在该领域承担了不同的角色。如淀粉塑料，其价格便宜易成型，最有希望率先替代聚乙烯材料制成的一次性生活用品和“白色污染”最为严重的农用薄膜。而PHB的工业化将是生物降解塑料的一场革命，使完全降解塑料不仅可用于医学，也可用于农业、食品工业、包装材料，从而从根本上解决“白色污染”的大问题。聚乙醇酸、聚乳酸等将在发酵技术提高的前提下，通过聚合工艺的改进而使其得到推广应用。生物聚合物的研究与开发，酶促合成法和转基因植物在生物降解塑料合成研究为人类开辟了新的生物降解塑料研究方向；生物技术渗透到材料科学，使材料科学增加了新的研究领域-生物聚合材料，并将成为生物降解塑料研究的主要研究的主要方向。,环境可降解塑料的前景,67,第三节 金属、玻璃、陶瓷,一 金属,（一）金属包装材料的优缺点：,优点：,1 高阻隔性能,2 机械力学性能优良,3 容器成型加工性好且生产效率高,4 具有良好的耐高低温性、良好的导热性、耐热冲击性,5 金属包装制品表面装饰性好,6 金属包装废弃物较易回收处理,第三节 金属、玻璃、陶瓷一 金属,68,缺点：,化学稳定性差、不耐酸碱腐蚀、价格较贵,缺点：,69,（二）镀锡薄钢板,是低碳薄钢板表面镀锡而制成的产品，简称镀锡板，俗称马口铁板。,1 镀锡板的制造和结构组成,将低碳钢轧制成2mm厚的钢带，然后经过酸洗、冷轧、电解清洗、退火、平整、剪边加工，再经清洗、电镀、软熔、钝化处理、涂油后剪切成镀锡板板材成品。,（二）镀锡薄钢板,70,镀锡板由五部分组成：,钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化膜、油膜,镀锡板由五部分组成：,71,（三）无锡薄钢板,1 镀铬薄钢板,2 镀锌薄钢板,3 低碳钢板薄,（三）无锡薄钢板,72,（四）铝质包装材料,1 铝的特点：,轻，可降低贮运费用，方便包装商品的流通和消费,良好热性能,优良的阻挡气、汽、水、油的透过性能,具有银白色金属光泽,良好的耐大气腐蚀性,（四）铝质包装材料,73,较好的机械力学性能,纯铝易于制成铝箔,铝的原料资源丰富,铝焊接性很差,较好的机械力学性能,74,2 铝质包装材料的种类,铝薄板、铝箔,2 铝质包装材料的种类,75,玻璃,（一）玻璃的化学组成,玻璃是以石英石、纯碱、石灰石等为主要原料，加入澄清剂、着色剂、脱色剂等，经过1400-1600高温熔炼成粘稠玻璃液再经冷凝而成的非晶体材料。,玻璃,76,（二）玻璃的包装特性,高阻隔、光亮透明、化学稳定性好、易成型、但玻璃容器重量大而且容易破碎。,（二）玻璃的包装特性,77,（三）玻璃容器,1 玻璃容器的结构,（1） 瓶口,（2) 瓶身,(3) 瓶底,（三）玻璃容器,78,2 玻璃容器的制造,配料 熔炼 容器成型 退火 二次加工,检验 成品,第三章-食品包装材料纸质教材课件,79,（四）玻璃容器的发展方向,1 轻量瓶,2 强化瓶和强化措施,（1） 物理强化,（2） 化学强化,（3） 表面涂层强化,（4) 高分子树脂表面强化,（四）玻璃容器的发展方向,80,三 陶瓷,（一）陶瓷包装容器的原料组成,制造陶瓷的原料可分为：黏性原料、减黏性原料、助熔原料、细料,制造陶瓷的主要原料有：高岭土或粘土、陶土、硅砂以及助熔性原料,三 陶瓷,81,（二）陶瓷容器的制造,1 原料配制,2 泥坯成型,3 干燥,4 上釉,5 焙烧,（二）陶瓷容器的制造,82,（三）陶瓷包装容器的特点及使用,1 特点,原料丰富、成型工艺简单，便宜,耐火、耐热、耐药性好，可反复使用，废弃物对环境污染小,上彩釉陶瓷制品造型色彩美观、装饰效果好,具有高刚硬性能、高抗压强度,缺点：抗张强度低、脆性高、抗热振性能差、重量大,（三）陶瓷包装容器的特点及使用,83,