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课程:包装设计主讲老师:贺鑫第三章包装的材料和印刷工艺•【课程】包装的材料和印刷工艺•【课时】4课时•【教学内容】包装的材料和印刷工艺•【学习目标】1.初步了解包装的材料及应用•2.了解包装的发展趋势•【学习重点】常用包装材料的特征•【学习难点】包装材料的特性，印刷工艺【授课方式】理论知识、上机讲授•【教具】资料、图片包装材料包装是为在流通过程中保护产品、方便贮运、促进销售，按一定技术方法而采用容器、材料及辅助物等，以及为达到上述目的而采用的一些技术措施的总称。包装材料是商品包装的物质基础，其材料范围包装材料是商品包装的物质基础，其材料范围十分广泛，从自然素材到人造包装材料，从单一材料到合成材料等等。在包装设计中对材料的选择要注重科学性、经济性、适用性。目前，最常用的包装材料有以下四类：纸材、塑料、金属和玻璃一、纸质包装材料纸包装材料是包装行业中应用最为广泛的一种纸包装材料是包装行业中应用最为广泛的一种材料，其加工方便、成本经济，适合大批量机械化生产，而且成型性和折叠性好，材料本身也适于精美印刷。纸和纸板繁多，根据加工工艺可分为包装纸、包装纸板、加工纸和纸板等几大类1．包装纸主要用来制造纸袋、裹包和包装标签等一类纸包装制品的纸张，主要品种有牛皮纸、纸袋纸、瓦楞原纸、铜版纸、鸡皮纸、食品包装纸、中性包装纸等。牛皮纸瓦楞原纸包装纸袋面包包装纸干胶标签包装纸2.包装纸板普通包装纸板主要用来制成纸盒、纸管、纸桶或其他包装制品，常用的纸板有白纸板、黄纸板、箱纸板、灰纸板、茶纸板、标准纸板、厚纸板等品种，多用来包装普通商品。纸板纸管包装纸盒3.加工纸和纸板为了增加纸和纸板的包装适性，对纸和纸板进行表面涂布、浸渍、改性、复合及其他加工技术处理后的得到的产品称为加工纸。加工纸主要品种有羊皮纸、玻璃纸、防锈纸、保鲜纸、防油纸、真空镀铝纸；加工纸板包括涂布纸板(单面、双面涂布白纸板，铸涂纸板)、复合纸板(纸／塑复合、纸／铝复合、纸／铝／塑复合)、钢纸板、瓦楞纸板、蜂窝纸板等品种。(纸板200g/m2以上，厚度在0.3mm以上）瓦楞纸板布面纸板袋玻璃纸纸-塑复合加工纸将一层或多层塑料薄膜与纸或纸板复合的加工纸称为纸—塑加工纸。使用的塑料薄膜有PE、PP、PVC、PET和PA等。纸—塑复合加工纸具有较高的抗张、抗撕裂强度，同时还有良好的防火、防潮、防油、热封等性能。纸-织物复合加工纸将编织物与纸复合形成的产品称为织物复合加工纸。使用的织物可以是用棉、麻和化学纤维为原料加工成的帆布、针织品、纱布和其他纺织晶，也可以用树脂拉丝织成的网状物。织物复合加工纸具有很高的机械强度和良好的透气性。国内近年在两层牛皮纸之间夹上一层棉、麻经纬网线，加工成复合纸袋纸，用于生产水泥包装袋，大大降低了水泥袋的破损率。金属箔—纸复合加工纸用铝箔或其他金属箔与纸和纸板复合而成的加工纸称为金属箔纸复合加工纸。这类产品具有较高的强度、防潮性和气密性能，遮光性、导电性、热反射性和尺寸稳定性良好，适合于包装阻隔性能要求高的商品。同时，由于铝箔表面的高光泽性和平整度，具有优良的装潢装饰效果，故也用于制作一些高档商品的销售包装盒。纸-铁塑纸板钢纸板化妆箱帆布水泥包装袋大米包装袋巧克力金箔纸金箔墙纸铝箔包装纸二、塑料包装材料1．塑料包装的优点1)质轻、力学性能好塑料的密度一般为0.9～2.0g/cm3，只有钢的l/8～l/4，铝或玻璃的1/3～2/3。强度比较高；制成同样容积的包装，使用塑料材料将比使用玻璃、金属材料轻得多，这对长途运输将起到节省运输费用、增加实际运输能力的作用。塑料包装材料在其拉伸强度、刚性、冲击韧性、耐穿刺性等力学性能中，某些强度指标较之金属、玻璃等包装材料差一些，但较纸材要高得多；且在包装行业中应用的塑料材料，某些特性可以满足包装的不同要求，如塑料良好的抗冲性优于玻璃，能承受挤压；可以制成泡沫塑料，起到缓冲作用，保护易碎物品。硬质泡沫塑料泡沫塑料板气泡膜2)适宜的阻隔性与渗透性选择合适的塑料材料可以制成阻隔性适宜的包装，包括阻气包装、防潮包装、防水包装、保香包装等，用来包装易因氧气、水分作用而氧化变质、发霉腐败的食品等包装材料。对某些蔬菜水果类生鲜食品，对包装要求有一定的气体和水分的透过性，以满足蔬菜水果的呼吸作用，用塑料制得的保鲜包装能满足上述要求。保鲜膜保鲜盒彩色塑料杯3)化学稳定性好对一般的酸、碱、盐等介质均有良好的抗耐能力，足以抗耐来自被包装物(如食品中的酸性成分、油脂等)和包装外部环境的水、氧气、二氧化碳及各种化学介质的腐蚀，这一点较之金属有很强的优势。4)光学性能优良塑料包装材料具有良好的透明性，制成包装容器可以清楚地看清内装物，起到良好的展示、促销效果。透明保鲜盒饮料瓶薄片灯5）卫生性良好聚合物树脂几乎是没有毒性的，可以放心地用于食品包装。6）良好的加工性能和装饰性装制品可以用挤出、注射、吸塑等方法成型，还能很容易地染上美丽的颜色或印刷上装潢图案。塑料薄膜还可以很方便地在高速自动包装机上自动成型、灌装、热封，且生产效率高。2．塑料在包装方面的主要应用1)薄膜包括单层薄膜、复合薄膜和薄片，这类材料做成的包装也称软包装，主要用于包装食品、药品等。单层薄膜的用最大，约占薄膜的2/3，其余的则为复合薄膜及薄片。薄膜经电晕处理、印刷、裁切、制袋、充填商品、封口等工序来完成商品包装。有的还需要在封口前，抽成真空或再充人氮气(或二氧化碳)，以提高商品货架寿命。厚度为０.15～0.4mm的透明塑料薄片，经热成型制成吸塑包装，又称泡罩包装，在包装药片、药丸、食品或其他小商品方面已普遍应用。透明薄膜塑料大棚薄膜塑料薄膜2)容器(1)塑料瓶、桶、罐及软管容器使用的材料以高、低密度聚乙烯和聚丙烯为主，也有用聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯等树脂的。这类容器容量可小至几毫升，大至几千升。耐化学性、气密性及抗冲击性好，自重轻，运输方便，破损率低。如聚酯吹塑薄壁瓶，透气性低，能承受压力，已普遍用来盛装汽水等充气饮料和饮用水等。药品包装饮料瓶包装设计饮料瓶(2)杯、盒、盘、箱等容器以高、低密度聚乙烯、聚丙烯以及聚苯乙烯的发泡或不发泡片材，通过热成型或其他方法制成，主要用于包装食品。塑料包装箱的性能比纸箱或木箱好得多，用低发泡钙塑材做包装箱可降低包装商品的成本。用高密度聚乙烯制成的各种周转箱，比木箱容易清洗、消毒，使用寿命长。饮料杯中空板箱物流周转箱3)防震缓冲包装材料主要用聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚氨酯和聚氯乙烯制成的泡沫塑料。在两层低密度聚乙烯薄膜之间充以气泡制成的薄膜，称为气泡塑料薄膜或气垫薄膜，密度为0.008～0.03g/cm3，适用于包装食品、医药品、化妆品和小型精密仪器。将聚苯乙烯或低密度聚乙烯在挤出机内通人加压且易于汽化的气体，经挤出吹塑而成低发泡薄片，泡沫纸，用热成型方法，可制成食品包装托盘、餐盘、蛋盒及快餐食品包装盒等。塑料盒食品包装盒塑料餐盘4)密封材料包括密封剂和瓶盖衬、垫片等，是一类有粘合性和密封性的液体稠状糊或弹性体，以聚氨酯或乙烯-醋酸乙烯酯树脂为主要成分，用作桶、瓶、罐的封口材料。橡胶或无毒软聚氯乙烯片材，可作瓶盖、罐盖的密封垫片。瓶盖垫片橡胶圈垫片5)带状材料包括打包带、撕裂膜、胶粘带、绳索等。塑料打包带是用聚丙烯、高密度聚乙烯或聚氯乙烯做带坯，经单轴拉伸取向、压花而成宽13～16mm的带，单根抗拉强度在1300N以上，较铁皮或纸质打包带捆扎方便、结实。服装包装袋打包带双面胶高挺度与易拉性能使均聚聚丙烯非常适合缠绕及拉伸应用；聚丙烯还可用来制造瓶、罐及各种形式的中空容器。利用聚丙烯的优良抗弯性和回弹性，可制作盖及本体合一的箱壳。同时具有很好的耐热性则可以用这种材料制成耐热的微波食品容器以及耐蒸煮容器。微波容器食品包装袋牛奶袋巧克力包装袋聚偏二氯乙烯树脂有高的阻气、阻氧和阻水性能，故主要应用在要求高阻隔性能的场合，主要用于制造薄膜和热收缩薄膜来包装食品如肉类或其他食品、药品等。单层薄膜广泛用于日常家用包装，与聚烯烃通过共挤制成多层薄膜常用于包装肉类、奶酪和其他对水气较敏感的食品包装。软包装材料的构成原理塑料软包装主要用于食品包装，软包装所采用的基本材料包括各种塑料单膜、铝箔(或真空镀铝)和纸张，以及由这些不同基材组合成的复合材料。在复合材料中，每一种基材各赋予复合材料不同的功能。塑料回收标志中对应的塑料品种：塑料回收标志中对应的塑料品种：1----PET或PETE【聚对苯二甲酸乙二（醇）酯】，常简称聚酯。透明度高，耐酸碱，耐热差，常见用于矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等。2----HDPE或PE-HD【高密度聚乙烯】较耐各种腐蚀性溶液，常见用于白色药瓶、清洁用品、沐浴产品，容器多半不透明，手感似腊。3----PVC或V【聚氯乙烯】常见雨衣、建材、塑料膜、塑料盒水管建材等，可塑性优良，价钱便宜，耐热差，目前已很少用于食品包装。4----LDPE或PE-LD【低密度聚乙烯】耐热性不强，常见用于保鲜膜、塑料膜等，一般不做为饮料容器。5----PP【聚丙烯】熔点高达167℃，是唯一可以放进微波炉的塑料盒。常见用于豆浆瓶、优酪乳瓶、果汁饮料瓶、微波炉餐盒。6----PS【聚苯乙烯】吸水性低，多用以制造建材、玩具、文具等，还有速食店盛饮料的杯盒或一次性餐具，碗装泡面盒。7----Other或O【其它所有未列出的树脂和混合料】常见用于水壶、水杯、奶瓶。使用时加热温度不要超过100℃，不要在阳光下直晒。3.金属包装材料的分类金属包装材料分为钢材和铝材两大类。而每一类又包含若干品种，各有自己的适用范围。1)钢材钢材来源较丰富，能耗和成本也较低，至今仍是占首位的金属包装材料。包装用的钢材主要是低碳薄钢板，低碳薄钢板具有良好的塑性和延展性，制罐工艺性好，有优良的综合防护性能，但冲拔性能没有铝材好。钢质包装材料的最大缺点是耐蚀性差，易锈，必须采用表面镀层和涂料等方式才能使用。按照表面镀层成分和用途的不同，钢质包装材料主要有下面几种：1．运输包装用钢材。主要用于制造运输包装用大型容器，如集装箱、钢、钢桶等以及捆扎材料。2．镀锌薄钢板。又称白铁皮，是制罐材料之一，主要用于制作工业产品包装容器。3．镀锡薄钢板。又称马口铁，是制罐的主要材料，大量用于罐头工业，也可用来制作其他食品和非食品罐。4．镀铬薄钢板。又称无锡钢板，是制罐材料之一，可部分代替马口铁，主要用于制饮料罐。镀锡薄钢板盒镀锌薄钢板罐头饮料罐板凳2)铝材铝质包装材料的使用历史较短，但由于铝具有某些比钢优异的性能，特别是铝资源丰富，铝的提炼方法有了很大的改进，故铝作为包装材料发展很快，在某些方面已取代了钢质包装材料。铝材的主要特点是质量轻，无毒无味，可塑性好，延展性、冲拔性能优良，在大气和水汽中化学性质稳定，不生锈、表面洁净有光泽。铝的不足之处是在酸、碱、盐介质中不耐蚀，故表面也需要涂料或镀层才能用作食品容器。而且它的强度比钢低，成本比钢高，故铝材主要用于销售包装，很少用在运输包装上。包装用铝材可以下面几种形式使用。1．铝板。为纯铝或铝合金薄板，是制罐材料之一，可代替部分马口铁，主要用于制作饮料罐、药品管、牙膏管。2．铝箔。采用纯度在99．5％以上的电解铝板，经过压延制成，厚度在O．20mm以下，一般包装用铝箔都是和其他材料复合使用，作为阻隔层，提高阻隔性能。3．镀铝薄膜。底材主要是塑料膜和纸张，在其上镀上极薄的铝层。可成为铝箔的代用品而被广泛地使用。这种镀铝薄膜材料常用于制作衬袋材料。铝管包装颜料软铝包装牙膏铝箔真空袋四.玻璃、陶瓷包装材料据统计玻璃的使用量占包装材料总量的10％左右，在食品的包装材料上的应用还十分广泛，它的最显著的优点；高阻隔性，光亮透明，化学稳定性好，易成型。缺点是：玻璃容器重量大，且容易破碎。(一)1.玻璃玻璃是石英石、纯碱、石灰石为主要原料，加入澄清剂，着色剂、脱色剂等，经1400-1600℃高温熔炼成黏稠玻璃液经冷凝而成的非晶体材料。饮料瓶XO玻璃瓶玻璃茶具酒瓶设计(1)玻璃的结构玻璃的内部是由硅、氧离子按多面体结构，并且按近程有序而远程无序构成空间的网络结构，钠、钙离子分布在网络断裂