包装材料与工艺调查报告E小组成员:贺亚银、蒋文君、蔡宸、杨梓涵、杨志国前言包装材料及其工艺包装材料是商品包装的物质基础,因此了解和掌握包装材料的规格,性能,用途,及其制作工艺是很重要的,也是设计好包装的重要一环。包装材料对设计师而言就如同文学家手中的笔,设计师用材料塑造着人造物的历史,在设计实践中无时无刻不接触各种材料,如金属、塑料、玻璃、木材、陶瓷、化纤、纸张等等。对于任何人造的实体结构与形态构成所采用的都是材料,不管是工业产品,还是生活用品或工艺制品、纯艺术品等,无疑都是由具体的材料,可感可知的具体形态材料构成,而可感可知的材料与形态是通过具体的技术与工艺来实现的。材料的发明与应用,是一个时代的标志,它标志着科学技术的发展水平,而任何设想与计划只有在融合材料自身的材性与生产规律,才可能使设想转变为理想的物品;才能保证物品的品质和成功率。设计正是通过对材料的合理使用,在充分发挥材料的材性的基础上保障了设计的完美实现。而不少失败的设计,最突出的错误正是由于对材料的误解与生疏而造成,因此,掌握设计材料与工艺应用的基本方法是一名设计师必备的素养。目录12345主要包装材料——纸主要包装材料——金属主要包装材料——陶瓷主要包装材料——玻璃主要包装材料——塑料主要包装材料--纸纸的定义:纸就是从悬浮液中将植物等纤维、矿物纤维、动物纤维、化学纤维或这些前卫的混合五沉积到适当的(专门)成型的设备上,经过干燥制成的平整、均匀的薄叶片状物。优点:1、原料天然生长,来源丰富,成本低,生产方便2、重量轻,缓冲保护性能优良3、外观外形易于改善造型4、无毒、无味、卫生5、储运方便,易于回收处理6、与其他材料复合后性能完善,应用广泛7、绿色环保,无污染缺点:1、阻隔性低;2、耐水性差;3、强度较低,尤其是湿强度低。纸包装材料的发展前景:1、纸包装材料是公认的绿色包装材料,随着民众环保意识的增强,纸包装愈来愈受到重视;2、纸包装材料通过二次加工,朝多功能的方向发展。3、纸包装材料朝低定量的方向发展。主要包装材料--纸纸包装的分类1、牛皮纸:特性:呈黄褐色、纸质坚韧、有稿的耐破性和良好的耐水性一号牛皮纸:原料采用100%硫酸盐针叶木浆二号牛皮纸:原料采用硫酸盐针叶木浆并掺杂其它木浆主要用于:日用百货、五金制品、纺织产品、汽车零件2、箱板纸(又称瓦楞纸):它的用途广泛,可以用作运输包装和内包装。通过瓦楞机加热压有凹凸瓦楞形的纸。根据瓦楞凹凸的大小,可称为细瓦楞与粗瓦楞。一般凹凸深度为3毫米的为细瓦楞,常常直接用于玻璃器皿作为防震的挡隔纸。凹凸深度为s毫米左右的为粗瓦楞纸。将这种瓦楞纸两面裸上黄版纸或牛皮纸,就成为瓦楞纸,根据质量的需要也可以袜成双层瓦楞(二层瓦楞中是一层黄板纸,上下二层是牛皮纸或者也是黄板纸,。瓦楞纸非常坚固,但轻巧。能载重耐压,还可防震、防潮,更便于运输。制作流程:卷筒原纸——压楞——单面复合——双面复合——烘干——分纸压线——断切——切角开槽——订盒或粘合——检验——纸箱成品码放包装——入库3、鸡皮纸:单面光泽度很高强度较好,施胶度(水溶液在纸面上扩散和渗透的程度)和耐折度好,纸面光泽良好并带有油腻感,纤维分布均匀制作工艺:纤维原料——打浆——调料——上网成型——压榨——干燥——卷取——分切——包装主要包装材料--纸4、蜂窝纸板:是根据自然界蜂巢结构原理制作的,它是把瓦楞原纸用胶粘结方法连接成无数个空心立体正六边形,形成一个整体的受力件——纸芯,并在其两面粘合面纸而成的一种新型夹层结构的环保节能材料。优势:质轻、用料少、成本低。高强度,表面平整,不易变形。抗冲击性、缓冲性好。吸声、隔热。制作工艺:蜂窝纸板分为:蜂窝纸芯制作:供纸、涂胶、分切、粘合、烘干、拉伸等环节蜂窝纸板制作:面纸供给、面纸涂胶、面纸与蜂窝纸芯粘合、成品烘干以及成品分切等环节5、白纸板:单面和双面为白色的纸板,特性:纸面平整,白色面层光滑、表面强度高、挺度好、耐折度好主要用于:销售包装,经彩色套印后制成纸盒,供食品、药品、日用化学品包装用,起保护商品、装潢商品、美化商品的作用小纸袋机制工艺过程:卷筒纸引出——印刷——纸筒成型——袋底成型与黏贴——切断——(封口)——成袋大纸袋机制工艺过程:卷筒纸引出——印刷——裁切制袋——袋底封盒——成袋主要包装材料--纸6、铜版纸:分单面和双面二种。铜版纸主要采用木、棉纤维等高级原料精制而成。每平方米在30克至300克左右,250克以上称为铜版白卡。纸面涂有一层白色颜料、粘合剂及各种辅助添加剂组成的涂料,经超级压光,纸面洁白,平滑度高,粘着力大,防水性强,油墨印上去后能透出光亮的白底,适用于多色套版印刷。印后色彩鲜艳,层次变化丰富,图形清晰。适用于印刷礼品盒和出口产品的包装及吊牌。克度低的薄铜版纸适用于盒面纸,瓶贴,罐头贴和产。纸桶制作工艺流程:原料纸——裁剪——卷制桶身——烘干——铁箍申筋与桶身托卷成型——上底——刷漆——上盖组合——印制商标——检验——入库7、玻璃纸:特性:透明度强(透光率为100%)、有漂亮的光泽、任何复杂的图案都能印的完美、阻隔性强(能阻隔氮气、氧气、二氧化碳等气体,防止物品变质)、耐油性(对油性碱性商品、有机溶剂有强的阻力)非导电性、耐热性(190度,不耐火)缺点:易吸湿、不防潮主要用于:医药、食品、纺织、美化制作工艺:以精制的漂白化学木浆或漂白棉浆为原料,经过氢氧化钠溶液处理成为碱纤维素,与二氧化碳反应生成纤维素黄酸酯,溶于碱液中成为凝胶液,在制模机中挤出,在硫酸和芒硝酸中凝固成型,成为再生纤维素薄膜,经洗涤、干燥等处理,制的成品玻璃纸,又称“赛璐玢”。主要包装材料--纸8、仿半羊皮纸:特性:具有防潮、抗水的性能,遇水潮湿后会失去强度和尺寸稳定性主要用于:包装不需久藏的油脂、乳类食品、糖果、烟卷、药品制作工艺:利用亚硫酸盐木浆经长时间粘状打浆、高度施胶、压光制的9、黄版纸:其厚度在1至3毫米左右,有较好的挺力强度。但表面粗糙,不能直接印刷,必须要有先印好的铜版纸或胶版纸傣糊在外面,才能得到装演的效果。多用于日记本、讲义夹、文教用品的面壳内衬和低档产品的包装盒。10、过滤纸:主要用于袋泡茶的小包装。11、艺术纸:表面带有凹凸花纹机理的色彩丰富,高档的礼品包装主要包装材料--纸12、再生纸:它是一种绿色环保纸张,纸质疏松,初看像牛皮纸,价格低廉。由于它具备了以上的优点,世界上的设计师和生产商都看好这种纸张。因此,再生纸是今后包装用纸的一个主要方向。以废纸为原料的纸浆模塑工艺流程:废纸分选——水力碎浆——浆料净化——配料(施胶)——浓度调配——制品成型——脱水——干燥——成品捆包以漂白为原料生产餐具的工艺流程:漂白纤维桨板——水力碎浆——浆料净化——磨浆——配料——成型——干燥——整形——切边——消毒——包装包装主要材料——金属1、钢材镀锌薄钢板(俗称白铁皮)镀锌薄钢板是在酸洗薄钢板表面镀上一层厚度为0.02mm以上的锌保护层而成,镀锌板厚度在0.44mm-1mm之间用镀锌板制成容器后就不必进行表面防腐处理,因此镀锌薄钢板广泛用来制作金属包装容器,特别是镀锌板所制的容器还具有强度高、密封性能好等特点,是在工业产品包装中应用较多的一种包装容器优点:镀锌薄钢板的力学性能和镀锡板、镀铬板相近。它表面光亮,强度、韧性良好,耐腐蚀性能也不错,但较镀锡板、镀铬板差,价格较低。缺点:较镀锡板、镀铬板差用途:镀锌板是应用较多的金属包装材料,多用于制造中型和大型容器,适宜盛装粉状、浆状和液状等其它物料,如润滑液、油漆、洗涤剂等。制作工艺:三片缝焊罐罐身的生产工艺:焊接罐,既是用焊件接触电阻通电产生热并且施加压力来进行焊接,也称电阻焊(主要用于镀铬和镀锡板还有黑铁皮)焊接时,将罐身要焊接的两边金属重叠在一起,置于两个连续转动的滚轮电极之间,然后通电加压,靠电阻生热,使两滚轮之间,被焊金属接近融化约1200摄氏度,在两边滚轮的压力下,两重叠金属的某部分连接成一体构成了焊点,使两重叠的金属牢固的结合在一起。生产中整个金属板重叠焊缝处在滚轮旋转带动下连续前进,无数焊点练成了焊缝。光滑低碳薄钢板(俗称黑铁皮)俗称黑铁皮包装用钢材主要是含碳量低于0.25%的低碳薄钢板。优点:低碳薄钢板机械强度高,加工性能良好,具有优良的综合防护性能,遮光性强、导热率高、耐热性和耐寒性优良、易于印刷装饰缺点:耐腐蚀性差:一般需要加涂料处理用途:运输包装用金属容器和金属罐如集装箱、钢桶、钢箱、钢托盘等的主要材料两片罐:由与罐身连在一起的罐底加上罐盖两部分组成,罐身无接缝。按照加工工艺不同,分为拉伸罐,变薄拉伸罐。变薄拉深原理:把底部拉深成杯形件,再置于一个能使罐壁更薄一点的模具环形间隙中,使罐壁变薄,高度增加,但内径和底部厚度基本不变。包装主要材料——金属坚硬镀锡薄钢板(也称镀锡板、马口铁)马口铁是传统的制罐材料,是用量最大的一种金属包装板材。它是在低碳薄钢板上两面镀锡而成。优点:(1)有光亮的外观,良好的耐蚀性和制罐加工性能,易于焊接。(2)其冲拔性能不如铝板。大多制成以焊接和卷封工艺成型的三片罐结构,也可以做成冲拔罐缺点:如果是灌装,一定要有罐内涂料。涂料是一种有机化合物,主要成分是油料和树脂用途:(1)大量用于罐头工业,制作用于包装化妆品、糖果、饼干、茶叶、奶粉等的罐、听、盒。(2)是玻璃、塑料等瓶罐的良好制盖材料。制作工艺:三片罐结构:整个罐由罐身、罐底、罐盖三部分组成,罐身有接缝,罐身与罐盖、底卷封。大型罐的罐身有凹凸加强压圈(加强筋),起加强罐身强度的作用。罐盖的盖钩用于与罐身翻钩卷合;盖钩内注密封胶,利于密封;盖上的膨胀圈,可增强罐盖强度,适应加工时的热膨胀和冷收缩恢复正常形状的需求,并可显示罐内食品是否败坏。包装主要材料——金属①变薄拉伸罐(冲拔罐,DWI,drawnandwallironedcan)特点:罐壁经多次拉伸后变薄,省料,重量轻;长径比很大(2:1~5:1)。这种罐身结构很适合啤酒、含气饮料的包装,由于内压的存在而支撑罐壁。该工艺只能成型圆型罐,不适合异型罐。主要的材料是铝合金板材。制作主要经过两个重要过程,预冲压和多次变薄。卷材下料→冲压预拉伸成坯→多次拉伸变薄→冲底成型→修边→清洗→烘干→表面印刷→涂内壁→烘干→缩颈翻边②深冲罐(DRD罐,drawnandredrawncan)将板材经过连续多次变径冲模而成的二片罐。制罐时,几次连续冲杯使罐身内径越来越小,而罐壁和罐底的厚度保持原板厚,整体罐体表面积等于原坯料的面积。特点:罐壁与罐底等厚,强度刚性好;长径比一般为1.5:1或以下,形状多样,可圆型或异型;主要用于热加工食品的包装。制造用材主要是TFS和马口铁板材。包装主要材料——金属两种常见的金属制作工艺:镀铬薄钢板(简称镀铬板、无锡钢板、TFS)镀铬薄钢板(简称镀铬板)是20世纪60年代初为减少金属锡的用量、降低成本而发展的一种镀锡板代用材料,又称无锡钢板,是在低碳薄钢板上镀铬而成,是制罐的材料之一。商品名为铬型无锡薄钢板,简称TFS(TinFreeSteel)。优点:(1)镀铬薄钢板和镀锡薄钢板的钢基是相同的,强度和加工性能也基本相同。(2)镀铬板对有机涂料的附着力特别好,是马口铁的3-6倍,因此适合于制造二片拉伸罐和三片罐的罐底和罐盖。缺点:(1)镀铬薄钢板耐腐蚀性不如镀锡薄钢板。(2)镀层只能在弱酸弱碱下起保护作用。(3)镀铬板的光泽也不如镀锡板,且焊接困难,制罐时不能采用锡焊接缝,只能用熔接法和粘合法接合。用途:(1)镀铬板现主要用于腐蚀性较小的啤酒罐、饮料(2)经内外涂装后用于制作冲拔罐和食品罐的底和盖等。美国二片罐90%以上采用TFS。二片罐:二片罐的罐身和罐底为一体,没有罐身纵缝和罐底卷边。二片罐生产工艺简单,速度快,密封性好,广泛应用于啤酒及含气饮料的包装。但生产二片罐的设备一次性投资大。由于罐身成型工艺不同,二片罐分为变薄拉伸罐(冲拔罐,DWI罐)、深冲罐(拉伸罐,DRD罐)、浅冲罐。包装主要材料——金属2、铝材优点:①质轻、无毒无味②有优良的加工性③不易生锈④热传导率高⑤阻隔性好⑥再循环性能好⑦