塑料包装工艺(PPT77页)

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用途：医药、食品、化妆品、水彩颜料、油墨及化工产品
盛膏状、乳状或液体
材料： 塑料软管 ＬＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＰＰ
复合软管 多层共挤（塑料／铝箔／塑料）
成型： 注吹法（一次成型）
挤拉法（二次成型）：管体挤出、管肩和管颈注射 再熔接在一起
特点：轻便、美观、价廉；耐腐蚀；封尾较牢固；不易变
形；但挤压后恢复原状使管内容物回吸并吸入空气，保存 性受影响，阻气和阻湿性也不如金属软管。
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3.收缩薄膜的性能指标
①收缩率与收缩比：
收缩率（％）= L1 L2
L1
×100％
式中：L1为收缩前薄膜长度 L2为收缩后薄膜长度
测试方法：按国家标准
收缩比: 纵横两个方向收缩率的比值。
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②收缩张力
要适中 过大：被包装物易变形； 过小：薄膜对被包装物失去捆扎力。 若收缩薄膜收缩率达到它所具有的收缩能力的 50%，收缩应力就不能满足对捆扎力的要求。
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4.常用的收缩薄膜
① PVC：收缩温度比较低而且范围大（40-160℃）， 热收缩快，作业性能好，包装件透明美观，热封部 分整洁。
缺点：抗冲击强度低，在低温下易变脆，常温下 易收缩变形，不宜用作运输包装，易造成污染。许 多国家禁止PVC用于食品包装。
② LDPE：抗冲击强度大，价格低，热封牢固，多 用于运输包装。
①加热部分: a.直接加热; b.间接加热。
②成型部分: a.压塑成型; b.吸塑成型。
③充填装置; ④热封装置。
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图6-13 泡罩包装工艺工艺过程
压塑成型
吸塑成型
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泡罩包装设备的分类 ①半自动包装机 ②自动包装机 ③自动包装生产线(参见图6-14,6-15)
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图6-14 连续式滚筒型PTP自动包装生产线
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缺点 ①在高温下易变形；
②易产生静电，易划破、易老化； ③与刚性和半刚性包装容器相比，强度差，包装
有效期短。
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二、塑料包装袋用薄膜的性能要求
⑴具有良好的物理机械性能； ⑵具有良好的化学稳定性能； ⑶具有良好的气体阻隔性能和保鲜、保香性能； ⑷具有良好的加工性能；
应适应高速自动化的包装机械的加工， 薄膜封口性好。
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图6-15 间歇式平板型PTP自动包装生产线
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第三节 收缩包装与拉伸包装
一、收缩包装 shrink film wrapping （适合除热敏物品以外所有产品）
收缩包装是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。
PS 信件；
EVA 形状不规则表面带凸起物品
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5. 收缩包装工艺
① 预包装操作：用于收缩包装的薄膜有平膜、筒状 膜和对折膜三种。
预包装时袋子的尺寸确定非常重要，应根据薄 膜纵横向收缩率确定。
② 热收缩包装方法： 两端开放式：筒状薄膜 四面密封式：要扎针孔
一端开放式：方底或圆底袋子
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收缩包装工艺过程示意图
１－下卷筒收缩包装 ２－被包装产品
３－上卷筒收缩包装 ４－横封加热条
５－裹包物品 ６－热收缩通道
７－包装件 ８－传送带
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1.收缩包装原理
在高于塑料薄膜软化点的温度下，对薄膜进行单 向或双向（纵、横）拉伸，延伸率达到1：4 到1 ：7 （普通薄膜1：2），薄膜中的高分子链或微晶按拉伸 方向取向，急冷后，拉伸时产生的应力、应变被固定， 制成收缩薄膜。当薄膜再次遇热，沿拉伸方向的分子 链重新获得能量，恢复到原来的状态。收缩包装就是 利用了收缩薄膜的记忆性使其成为一种包装方法。
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金属软管
金属软管主要分为四类：铅锡管、纯锡管、铝管 和铝塑复合软管。
金属软管主要用于日化产品，如牙膏、鞋油、药 膏、水彩和颜料等的包装。 现在铝质软管及铝箔复合材料软管也用于果酱、 果冻、调味品等半流体粘稠食品的包装。
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金属软管优点:
金属软管可以进行高温杀菌。 软管开启方便，可分批取用内装物，再封性好， 未被挤出的内装物被污染机会比其他包装方式少 得多。
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1.拉伸包装原理
薄膜经过拉伸后，使薄膜产生一定的拉伸形变，靠 薄膜要恢复其应变的弹性和自粘性来包紧商品。 随着时间的延续，发生应力松弛，拉伸应力逐渐 减小，薄膜对商品的裹包力逐渐消失。
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2.拉伸包装特点
①节省设备投资、能源和设备维修费用； ②可以准确地控制裹包力,防止产品被挤碎； ③可以防窃、防火、防冲击和振动等； ④薄膜透明，容易识别内装商品； ⑤防潮性比收缩包装差，拉伸包装薄膜具有自粘 性，不便堆放。
2. 按包装袋容积分类：
大袋;
小袋。
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大袋
根据其承重大小可分为 普通袋(重型袋): 装货量为20～50kg;
集装袋: 载重量在1t以上。可反复使用。 大袋的基本形式：
开口袋；
阀门袋。
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小袋 预制塑料小袋 (参见图6-1);
连续式充填塑料袋 a.枕型袋; b.三面封口袋; c.四面封口袋(参见图6-2) 。
软管包装工艺 :
以牙膏包装为例，其包装工艺过程如下： 现代化软管包装车间，一般将软管供给机、膏体灌装 机和装盒机组成生产线进行自动化生产。
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其主要工序：
① 灌装
牙膏用灌装机灌装，包括软管对中压紧、管帽重 紧、对光定位、膏体灌装、折叠封尾及顶出输送 等工序。 a.灌装机
①按形式分类，有转盘式、链带式和直线式；
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⑸薄膜应质地柔软，易成型，可收卷，易于封合 和粘接。 ⑹具有良好的透明性或不透明性；
⑺具有良好的包装性能及印刷性能好； ⑻包装用薄膜的密度应较小。
单一层薄膜往往不能满足需求: 纸/塑，塑/塑，铝箔/塑
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三、塑料包装袋的分类 1. 按材料成型工艺分类： ⑴单层塑料薄膜袋; ⑵复合塑料膜袋; ⑶塑料编织袋; ⑷不织布复合袋(无纺布）。
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3.拉伸薄膜的性能指标
①自粘性 ：加入填料或靠提高表面光洁度获得
②拉伸与许用拉伸：拉伸过小、过大均不好
③应力滞留：发生应力松弛，滞留时间关系包装 成败，与分子结构有关
④韧性：抗戳穿和抗撕裂的总和
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4.常用的拉伸薄膜
PVC膜：应力滞留较差 LLDPE 膜：保鲜膜 吹塑自粘性比挤出差 EVA膜： 乙烯-醋酸乙烯酯 含醋酸乙烯10-12%
设备投资低 包装材料成本较收 缩包装少２５％
容易控制 但棱角处应力过大易 损
差 包装件易黏结搬运过程易撕 裂
一种厚度可用于不同的产品
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本节思考题：
1.简述收缩包装与拉伸包装的原理和特点。 2.试述碗装方便面的热收缩包装工艺过程。 3.试述回转式拉伸包装工艺过程。
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第四节 塑料软管包装
1. 塑料软管 2. 塑料复合软管
泡罩包装是将产品封合在由透明塑料薄片形成的泡
罩与衬底（用纸板、塑料薄膜或薄片、铝箔或它们的
复合材料制成）之间的一种包装方法。
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二、贴体包装 贴体包装工艺(参见图6-7) 。 贴体包装材料
衬底材料:白纸板,厚度0.45～0.60mm, 衬底开孔直径为0.15mm左右,密度为3～4个
/cm2。
塑料薄膜:常用聚乙烯和离子键聚合物。 贴体包装设备(参见图6-8)。
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③ 热收缩操作：热收缩通道、手提式热封喷枪
④ 冷却:收缩后立即降温，以免收缩薄膜内残余应力 松弛，失去捆扎能力。
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二、拉伸包装 stretch film wrapping （适合热敏商品）
拉伸包装是利用可拉伸的塑料薄膜在常温下对薄 膜进行拉伸，对产品或包装件进行裹包的一种方 法。
金属软管的阻隔性比塑料软管及复合软管好。
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金属软管缺点: 取出部分内容物后金属软管变瘪
外观不如塑料软管
图16-7 金属软管结构示意图
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金属软管包装技术:
软管是用软金属制成的圆柱形薄壁容器，它的一端 折合压封或焊封，另一端形成管肩和管嘴并用螺纹 盖封合，挤压管壁时，内装物由管嘴挤出。 金属软管可以折叠，所以软管包装在英文称为 “Collapsible Tube Packaging”。
②按结构分类，有单管式、双管式和多管式；
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b.膏体定量灌装 膏体灌装为容积定量。 定量装置由料斗、可调节送料泵、可定时开闭的 三通转换开关以及喷嘴射膏器组成。
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预制塑料小袋
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连续式充填塑料袋
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四、塑料袋包装工艺
1. 大袋装袋工艺:
取袋 开袋口
充填
2. 小塑料袋装袋工艺: 预制塑料小袋装袋工艺
取袋 开袋口
充填
封口 热封、缝合
热封口
连续式充填塑料袋(参见图6-3,6-4,6-5)。
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图6-3 卧式三面封袋包装工艺过程
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图6-4 立式四面封袋 包装工艺过程
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图6-5 立式枕型袋成型充 填封口工艺过程
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第二节 贴体包装与泡罩包装
一、贴体包装skin packaging与泡罩包装blister packaging
贴体包装是将产品放在能透气的，用纸板、塑料薄 膜或薄片制成的衬底上，上面覆盖加热软化的塑料薄 膜或薄片，通过衬底抽真空，使薄膜或薄片紧密地包 紧产品，并将其四周封合在衬底上的包装方法。
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图6-31 一次拉伸法回转式拉伸包装工艺 拉伸率 ５％－５５％
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图6-32 二次拉伸法回转式拉伸包装工艺
拉伸率 １０％－１００％
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三、收缩包装与拉伸包装 的比较
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比较内容
对产品适应性
对流通环境适应性
收缩包装
拉伸包装
适合规则和异形产品，单件和多件 适合规则和异形产品，单件和多
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图6-11 泡罩包装形式
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图6-12 泡罩与衬底连结的横断面图
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泡罩包装材料
⑴塑料薄片 ①纤维素 ②聚苯乙烯 ③乙烯树脂
⑵衬底材料 ①白纸板 ②B型或E型涂布瓦楞纸 ③涂层铝箔及其复合材料
⑶涂层材料 ①耐溶剂性乙烯树脂 ②耐水性丙烯酸树脂
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泡罩包装设备 泡罩包装设备的组成(参见图6-13);
物品 ，新鲜水果和蔬菜，不适合 件物品 ，新鲜水果和蔬菜，适合
热敏物品
热敏物品
适合露天存放，防潮性好、透气性 不适合露天存放，防潮性差、透
差、不能在冷冻室操作
气性好、能在冷冻室操作
设备投资和包装成 本
裹包能力
设备投资高 包装材料成本高 不易控制，但比较均匀
堆码适应性
好 不会相互黏结
薄膜库存要求
需多种厚度薄膜
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2.收缩包装特点
①适宜包装异形产品； ②具有透明性、韧性，棱角处不易撕裂； ③把零散多种产品组合包装，借助浅盘省去包装盒； ④可延长食品的保鲜期，便于贮藏； ⑤有良好的密封、防潮、防污、防锈作用，便于露天堆放， 节省仓库面积； ⑥包装工艺和设备简单,有通用性,便于实现机械化； ⑦用现场收缩方法包装体积庞大产品，工艺设备简单； ⑧具有缓冲性和韧性，能防止运输过程产品破坏。
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图6-7 贴体包装工艺
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图6-8 POSIS-PAC连续式全自动生产线
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三、泡罩包装
泡罩包装工艺; 泡罩包装形式(参见图6-11); 泡罩与衬底的连结方式(参见图6-12); 泡罩包装材料; 泡罩包装设备。
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图6-9 药品的泡罩包装
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图6-10 自动化泡罩包装生产流程
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③收缩温度和时间：
应根据被包物对温度的敏感程度来确定收缩温度。 水果蔬菜不宜采用高温收缩。
在一定温度下，收缩时间越长，收缩率就越大，薄 膜内的残余应力就越小。
要寻找出最佳的收缩温度和收缩时间，以确保得到 一个令人满意的收缩包装和高的生产效率。
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④热封性：
热收缩之前先进行热封，要求具有较高热封强度。
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5. 拉伸包装工艺
按使用薄膜的外形分为： ① 全张裹包法: ② 窄带缠绕法：50-75cm宽，搭接宽度为膜宽的 1/3
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按用途不同分为：
① 销售包装
手工包装
半自动拉伸包装
全自动拉伸包装
上推式工艺 连续直线式工艺
② 运输包装
回转式拉伸包装工艺 移动式拉伸包装工艺
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ56
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手动拉伸包装机
第五章 塑料包装工艺
第一节 塑料袋包装 第二节 泡罩包装与贴体包装（重点） 第三节 收缩包装与拉伸包装（重点） 第四节 塑料软管包装
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第一节 塑料袋包装
一、塑料袋的特点
优点
①具有包装的基本功能，易于成型加工、成 本低；
②可用于运输包装和销售包装； ③尺寸变化范围大，适用面广；
④质轻，占有空间少，可降低运费。
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③ PP：收缩薄膜有较好的透明性和光泽，耐油性 与防潮性，收缩张力强；
缺点：热封性差，热封强度低，收缩温度比较 高且范围窄。主要用于录音磁带和唱片等物品的 多件包装。
④ POF: 由PP/LLDPE/PP共挤组成，无毒无味， 各项性能优于PE和 PP，环保型包装，可用于食 品。
⑤其他：PVDC 肉类；