第三章-食品包装材料纸质

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
缺点： 化学稳定性差、不耐酸碱腐蚀、价格较 贵
（二）镀锡薄钢板
5
卫生安全性能
（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。
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。
（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
2 复合纸罐
3 复合纸杯
4 纸质托盘
5 纸餐盒
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
二
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
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
（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。
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。
（二）纸类包装材料的性能
1 机械力学性能
2
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阻隔性能
印刷性能 加工使用性能
铝焊接性很差
2 铝质包装材料的种类
铝薄板、铝箔
二 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。
（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。
纸箱和作衬垫用。
粘合剂与箱纸板黏合成瓦楞纸板，可供制造纸盒、
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。
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。
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。
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。
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104-106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102-104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、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。
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；
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。
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。
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。
瓦楞原纸：瓦楞原纸经轧制成瓦楞纸后，用
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。
食品包装纸：
Ⅰ型：糖果包装原纸 Ⅱ型：冰棍包装原纸
Ⅲ型：普通食品包装纸
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。
（三）无锡薄钢板
1 镀铬薄钢板
2 镀锌薄钢板
3 低碳钢板薄
（四）铝质包装材料
1
铝的特点：
通和消费
轻，可降低贮运费用，方便包装商品的流 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
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
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-CH2]n
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”。
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 。
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。
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。
（二）塑料周转箱和钙塑瓦楞箱
（三）塑料包装袋
五
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
六 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。
（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。
（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。
（五）包装纸箱 纸箱按结构可分为瓦楞纸箱和硬纸板箱
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。
（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。
（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。
（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。
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。
镀锡板由五部分组成：
钢基板、锡铁合金层、锡层、氧化 膜、油膜
U形、V形、UV形
（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
（四）包装纸盒
1 折叠纸盒
2 粘帖纸盒
（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。
（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。
（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
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）
四 塑料包装容器及制品
（一）塑料瓶
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。
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。
7 09类为内衬件
包括隔垫、隔框、衬垫、隔板、垫板等。
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。
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。
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。
材料。
（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。
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。
（一）纸包装材料的优点：

（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
第 3 章
包装材料及其制品
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。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。