收缩薄膜收缩包装设计报告

-1-收缩薄膜收缩包装设计报告姓名：冯玲学号：09061223学院：包印学院-2-目录一、收缩薄膜了解篇..................................-3-1、薄膜热收缩的原理..............................-3-2、薄膜热收缩包装的操作..........................-3-3、软PVC薄膜的特点..............................-3-4、PVC收缩薄膜的生产工艺（图）....................-4-二、收缩薄膜收缩工艺方案设计篇.......................-4-1、方案的确定....................................-4-2、工艺流程......................................-5-三、PVC收缩薄膜实验验证篇............................-5-（一）实验目的....................................-5-（二）实验原理....................................-5-（三）实验设备和材料.............................-6-（四）实验方法...................................-6-（五）实验步骤....................................-6-（六）实验数据和计算..............................-6-（七）实验结果和分析..............................-6-四、设计总结.........................................-7-五、引用文献.........................................-7--3-一、收缩薄膜了解篇1、薄膜热收缩的原理收缩包装原理：利用有热收缩性能的塑料薄膜裹包产品或包装件，然后迅速热加热处理，包装薄膜即按一定的比例自行收缩，紧贴住被包装件的一种包装方法。热收缩原理：收缩薄膜是采用预拉伸技术和急冷工艺制成的，加热时，“记忆”的内应力弹性恢复，定向分子链段解取向恢复至自然卷曲状态，宏观上表现为膜的收缩而裹紧产品的。2、薄膜热收缩包装的操作（1）预包装作业预包装时：薄膜尺寸应当比产品大10%-20%，薄膜厚度可根据产品大小、质量以及要求的收缩张力来决定。封口方式有：两端开放式、四面密封式、一端开放式、（2）热收缩操作热收缩通道-热收缩隧道喷枪+液化气罐，手提式热风喷枪现场加热（3）收缩要求收缩率：一般要求纵横向收缩率相等，约为50%（实际上为20%-40%）；但在特殊情况下也有单向收缩率的，收缩率为25%-50%（单轴拉伸）；还有纵横向收缩率不相等的偏延伸薄膜。收缩张力：薄膜收缩后施加给包装的张力（与膜纵横向拉伸强度成正比）以拉伸强度表示，如热收缩PE膜、拉伸强度（纵、横向）MPa，厚度＜0.006mm为＜12MPa；厚度＞0.006mm为＞12MPa热封性：热收缩之前一定要两面封或三面热封合，封缝要有较好的强度。收缩温度：图11-PE2-PVC3-PP按停止收缩的温度测定：PE=126℃PVC=150℃PP=165℃按达到一定张力（50%收缩率）时的温度测定：PE=105℃PVC=100℃PP=156℃3、软PVC薄膜的特点（1）特点图2图3-4-①收缩温度低、宽（在Tg附近进入高弹态、膜软化变形），40℃左右就可以收缩，160℃停止收缩，并开始有热分解产物出现，所以PVC热通道温度一般为100-150℃（以收缩率限定收缩温度）；②透湿率高、透氧率低——①、②两点决定了PVC膜适于水果蔬菜热收缩包装（密封、防潮、防污、防锈、透明、对热敏感；有呼吸、防雾气、保鲜等功能）的要求；③抗冲击性差、尤其是低温脆性大（分子链柔性差，分子间力强，分散应力弱，低温下Tx升高，处于硬玻璃态），外力作用下，易脆断。所以不适宜作耐寒包装使用，尤其不能作冷冻食品小包装使用。④封缝强度低热封时有HCl气体产生，在食品热收缩包装时受限制，要注意以下下问题：a)降低热封温度，防止热分解，温度65℃；b)加增塑剂，降低Tf，拉开Tf-Td距离，防止热分解产物的产生。加热稳定剂，可以缓解HCl气体产生，但一定要使用无毒的助剂；c)软PVC的增塑剂在光、热的影响下分解溶出时，影响热封效果，热封处强度降低；⑤PVC膜耐候性不好、光照而断裂、失去光泽。④⑤决定该膜不易作运输包装，尤其是长期保存不利。⑥热收缩快、作业性好、包装件透明而美观、热封部分也整洁，所以适于杂品、玩具、纺织品销售包装用。⑦包装适应性好，可以堆码，易于运输。（2）与其他薄膜对比PE膜：其特点为结晶型聚合物，而收缩性来自于非晶部分的分子链取向，要获得好的热收缩性，应控制其结晶程度。采用LDPE原料或使用交联法生产热收缩膜都可以有效地控制结晶度。耐冲击性高，用于运输包装。其透明性比PVC差。收缩温度比PVC高，收缩后采用鼓风机降温。PP膜：收缩温度高，加热时间比PE长，耗能。EVA膜：为新型收缩膜，但热封时有醋酸味产生。其他膜如，PS—信件包装、PVDC—肉类包装。4、PVC收缩薄膜的生产工艺（图4）二、收缩薄膜收缩工艺方案设计篇1、方案的确定（1）对比选取①封口方式：a三边封的封口方式比四边封的封口方式少一道工序，相对节-5-约成本；b商品包装一般是两面覆面层合式两端开放封口（包装件两端收缩形成椭圆形开口）②材料选择：市面上收缩薄膜材料使用得最多的是PP收缩薄膜，其次是PVC材料；根据上一篇的各个材料的特点来看，PVC材料也很合适的。（2）方案选取确定①选用两端开口式包装②选用0.03-0.025mm的PVC热收缩膜进行收缩包装③收缩张力按照收缩率为50%时的温度100℃进行收缩后测定的张力来计算④收缩率取15%，收缩100℃，收缩时间取5-9s2、工艺流程（1）工艺流程示意图：（图5）（2）工艺参数三、PVC收缩薄膜实验验证篇（一）实验目的1、掌握收缩包装工艺流程2、掌握包装工艺参数（预包装尺寸、收缩温度、收缩时间、冷却时间）的制定3、掌握收缩应力的方法（二）实验原理收缩薄膜遇热时分子链因获得能量而趋向卷曲状，宏观表现为薄膜收缩。收缩包装就是利用收缩薄膜的这个特性是商品被收缩薄膜紧紧包裹在包装中，以达到保护商品和防止偷换。残余收缩应力的大小是保证收缩包装质量的一个重要因素。因此在设计收缩包装时应当控制收缩薄膜的收缩率。实验提供的PVC材料是软质材料，比重是1.19-1.35，收缩率是1.0-5.0，拉伸强度为1500-3500（1b/in2），不易燃，可透明，易成型。-6-（三）实验设备和材料PVC0.025mm烟盒一个、尺子、剪刀、刀子、笔等制袋机SLF-501收缩包装机SLS-801（四）实验方法（五）实验步骤1、量得烟盒的尺寸长宽高2、根据烟盒尺寸和收缩塑料薄膜的收缩率（本实验取15%），计算预包装尺寸3、裁剪计算的预包装尺寸的塑料薄膜，留下封口位置，先在封口机上封口，留下一边，将烟盒装进预包装袋内，将包装好的烟盒进行最后封口。4、在包装上均匀的刺两个小孔5、调整好热收缩包装机上的通道的温度和收缩时间（通道传送带的速度）。将包装好的烟盒放在传送带上，进入热收缩通道，记录收缩时间，再看收缩效果。6、是收缩包装尽快冷却（六）实验数据和计算1、预包装尺寸计算：公式：收缩率%1000LLL=15%（收缩率取15%）式中：L——预包装尺寸0L——物品尺寸公式变形得到预包装尺寸公式：收缩率10LL=%15-10L烟盒长：8.7cm材料裁剪尺寸：宽：5.5cm长：（8.7*2+2.3*2）/0.85=25.88cm高：2.3cm宽：（5.5*2+3.3*2）/0.85=18.24cm（七）实验结果和分析1、收缩时间是：2、15%收缩率（下图是实验后包装结果图）-7-实验结果：（1）当收缩率为20%时：第一次热收缩：热收缩的效果不好，不能够达到预期收缩效果。第二次热收缩：当包装冷却后再进行一次热收缩，效果比第一次的好，但是结果还是不理想。第三次热收缩：当包装冷却后再进行一次热收缩，结果收缩包装收缩太过，薄膜裂口，使这个热包装成为废品，此次包装结束。（2）当收缩率为15%时：第一次热收缩：收缩效果比较理想，但和市面上所卖的收缩包装有一定的差距。第二次热收缩：收缩太过，薄膜裂口。实验分析：影响收缩包装材料收缩包装效果的因素有：材料的选用、收缩率的计算、预包装的尺寸、收缩温度、收缩时间、冷却时间等。四、设计总结五、引用文献