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包装实验指导书范文 包装材料学（二）实验指导书实验一塑料薄膜的透湿率实验 一、实验目的对常用的食品包装保鲜膜和普通塑料自封袋进行透湿率测定，掌握塑料软包装材料透湿率的测定方法，了解常用塑料膜的透湿性能。 二、实验原理透湿度是用于鉴定包装材料防潮性能的质量指标。 透湿率是指试验材料保持在恒定的温度下，将其一面暴露在高相对湿度条件时，在规定时间内透过单位面积试验材料的水气质量，以g/(m2.24h)表示。 透湿度的大小取决于材料的厚度、材料成分及试验的温度湿度条件。 试验原理是在规定的温度和相对湿度条件下，包装材料试样在两侧保持一定的水蒸汽压差，测量透过试样的水气量，计算每平方米试验材料在标准大气压下，24h透过水气的质量。 三、实验方法（参照GB/T169281997） （1）实验仪器和试剂恒温恒湿箱温度精度；相对湿度精度2%；风速（0.52.5）m/s。 其门关闭后15min内应达到规定的温度和相对湿度条件。 分析天平精确到0.5mg。 干燥剂无水氯化钙。 热封设备能控制温度、压力和保持时间。 装干燥剂用的材料透湿性大、可热封，如茶叶袋或装干燥剂用的纸袋或无纺布材料。 （2）实验条件实验条件应根据包装材料的实际使用要求，选择表1中的一组或多组条件。 不同的实验条件，其测定结果也不相同。 表1透湿率实验条件及平衡时间实验方法实验条件试样袋平衡时间/h两次称量时间间隔/h组别温度/湿度/%方法A1382923247224223149324722434.5180316872964-181953240336方法B38190316646824h用于薄的单层包装材料；较长时间用于复合包装材料。 如果在此时间内未得到试验结果的直线关系，则应检查试样是否漏气，若发生漏气，应重新进行试验；如果没有漏气，应采用新试样，缩短实验时间重新试验。 两次称量时间间隔，可以是8h或更长。 （3）实验步骤方法A将试验材料密封在装有干燥剂的试验杯口部。 适用于一般的包装材料，包括可热封的材料和密封胶带试验。 对透湿度小于1g/(m2.d)或厚度大于3mm的材料，建议不使用此方法。 操作步骤如下将干燥剂均匀放在透湿杯内，干燥剂与试样间的空隙不小于3mm。 将试样密封在透湿杯的口部，使水气不能在试样边缘或通过试样边缘渗入；将封有试样的透湿杯（以下简称透湿杯）放在分析天平上称量。 再将其放入恒温恒湿箱内，使试样与试验环境自由接触；根据材料的透湿性，选择合适的时间间隔对透湿杯连续测量，将重量变化与时间关系做成图表。 进行的称量最好在试验环境中进行，否则称量时间不应超过30s。 在称量操作过程中，如果透湿杯重量不能保持恒定，则应将其放在一个能保持试验环境不吸湿的容器中称量。 如果此条件不能实现，可将透湿杯从恒温恒湿箱中取出后，放入（232）环境的干燥器中平衡30min后进行测量，继续试验，直至达到稳定的增重，即做成图表时三个连续的数据位于一条直线上。 方法B将试验材料制成袋子，主要用于可制成袋子、其透湿度较小的可热封材料的试验。 操作步骤试样制备将试样对折成150mm200mm，在两条短边和一条长边上用符合试样的热封条件封合。 封合宽度（6.50.5）mm，保证试样内部宽度应为（1352）mm。 干燥袋制备切取长270mm、宽90mm，透湿性大、可热封的制袋材料，将其对折成135mm、宽90mm，将两条长边热封合，封合宽度不超过6mm，制成干燥剂袋。 每组试样不少于3个。 在每个干燥袋中，放入至少50g干燥剂，再将第三边封合。 将封合好的干燥剂袋装入试样袋，并将袋口封合，使封合内侧距袋子外边不大于9.0mm。 将试样放入暴露环境中，平衡时间见表1。 经过规定的平衡时间后，将袋子从恒温恒湿箱中取出，立即在试样短边的一端切去10mm窄条，打开试样袋，将干燥剂袋从袋中取出，换入已称量并装有新干燥剂的袋，再将袋子重新封口后立即放入恒温恒湿箱内，并记录放入的时间，此为试验开始时间。 到了表1规定的暴露时间时，应立即将干燥剂袋从试验袋中取出，放入不透湿的已知重量的容器内称量。 可先用平整、无孔洞、无皱折、厚度为0.050.10mm的聚乙烯薄膜制成大于干燥剂袋的尺寸，预称量，精确至0.5mg，放入干燥器内备用。 记录试验开始和结束的日期及时间，每次称量的重量和时间。 试验后，摊平试样袋，沿中心线测量并记录试样袋内部长度和宽度。 （4）实验结果计算透湿率按下式计算twWVTR?=24式中WVTR透湿率，g/（m224h）；?w增重或失重，g；A试样暴露面积（封口边缘内的面积），m2；t增重或失重稳定后两次称量的时间间隔，h。 附实验记录表测量时间吸湿前干燥剂袋（）重量，g吸湿后干燥剂袋（）重量，g备用塑料袋空重放置干燥剂袋后试样（待测塑料薄膜）面积，m2计算结果实验 二、塑料薄膜枕型包装机的热封合性能 一、实验目的了解塑料薄膜枕型包装机的工作状况，并对热封塑料袋的“中封”强度和“端封”强度进行测定，掌握塑料薄膜包装制品的热封合性能的简单测定方法，了解常用食品包装塑料膜的热封性能。 二、实验原理与方法具有热封合性能的塑料薄膜（PE，PP等）在加热和加压条件下，可实现封合过程。 封合可采用小型热封机手工进行，也可采用各类形式的包装机进行。 三、实验设备 1、枕型包装机。 2、塑料薄膜拉力实验机。 四、实验步骤 1、在塑料薄膜枕型包装机上进行塑料薄膜的热封合实验。 （演示实验） 2、在拉力实验机上，对在枕型包装机上热封后的塑料袋进行中封强度和端封强度的测定。 3、将实验原始数据记录在以下表格中实验次数12345中封强度端封强度 4、对实验数据进行，计算。 五、实验结果及讨论实验 三、塑料周转箱的跌落性能 一、实验目的对塑料周转箱进行常温实箱和低温空箱的跌落实验，以检测塑料周转箱（采用聚烯烃为原料，以注射成型法生产）的跌落性能。 二、实验原理与方法1原理在不同的温度条件下（常温或低温），使塑料周转箱（以一定的承重或以空箱形式）在一定的高度下跌落，则塑料周转箱将会因受到地面的碰撞冲击力而产生裂纹。 改变塑料周转箱的承重量以及跌落的高度，可得到在同样承重条件下的最大跌落高度以及在同样高度上的塑料周转箱最大跌落承重。 2方法参照GB/T57371995，GB/T57381995 （1）瓶装酒、饮料塑料周转箱的常温实箱跌落实验在常温条件下，将装有模拟瓶（如塑料瓶）的试样提升至规定的高度，使试样底面与冲击面保持平行，然后，从高度连续跌落3次后加以检查。 模拟瓶的与试样的空格数量一致，模拟瓶的重量及及跌落高度规定见表3。 表3-1瓶装酒、饮料塑料周转箱常温实箱跌落实验中，模拟瓶的重量及跌落高度瓶酒、饮料箱分类规格，瓶模拟瓶重量，g跌落高度，mm0.25L245750.80.25L247000.80.35L246750.70.5L249000.7瓶装啤酒箱1212000.72412000.7 （2）食品塑料周转箱的常温实箱跌落实验在常温条件下，将均匀负重20kg的试样提升至1.2m高，使试样底面与冲击面保持平行，然后从该高度跌落，连续跌落3次。 表3-2食品塑料周转箱外形的推荐尺寸mm序号长度宽度高度1475335在下列数值中任选2500355125353037514045604001605600425xx6304252367670450265 （3）瓶装酒、饮料塑料周转箱以及食品塑料周转箱的低温空箱跌落实验试样在（102）环境里放置4h，然后将其提升到2m高，从该高度跌落，并使试样底面的一组长边、短边及它们的夹角依次着地，各跌落一次。 跌落应在10min内完成。 实际实验时，可根据具体情况确定周转箱的尺寸大小以及跌落参数。 三、实验设备 1、跌落实验机。 2、冰箱。 四、实验步骤1在常温状态下，用试样箱分别进行空箱和三种不同负重状态下（2kg，4kg，6kg）的跌落实验，并仔细观察箱体跌落后的表面状况，是否有裂纹、局部凹陷等缺陷出现等。 2将试样放入冰箱冷冻室内，放置4小时后进行，进行空箱跌落实验，并仔细观察箱体跌落后的表面状况，是否有裂纹、局部凹陷等缺陷出现等。 五、实验结果及讨论实验四玻璃瓶热冲击强度实验 一、实验目的对常用的食品用玻璃瓶的热冲击强度进行测定，掌握普通玻璃瓶热冲击强度的测定方法，了解常用的酒和饮料玻璃瓶承受温度突变的能力。 二、实验原理与方法热冲击强度是用于鉴定玻璃瓶抗热震性（玻璃容器经受温度剧变而不破裂的性能）和热震耐久性（玻璃容器在抗热震试验中，有50%的制品出现破裂时的温差）的质量指标。 一般情况下，玻璃的耐急热性能大于耐急冷性能。 玻璃容器的器壁越薄、壁厚变化越小时，耐热冲击性能越强。 对于圆柱形玻璃容器，在急冷情况下产生的拉应力为=343t1/2（kPa）其中t温差，；容器壁厚，mm。 大量的实验统计结果表明，玻璃瓶承受急冷、急热的温差大约为50，新瓶略高一点。 目前，美国、日本等国家规定的玻璃瓶罐耐急冷的温差为42，我国规定为39。 耐热冲击实验是利用自动温度控制器，把两个水槽温度按预定的温差调节好，将试样放入热水槽中浸泡5min，然后连同瓶内热水急速（不超过10s）投入冷水槽中，浸入30s后取出。 记录破裂的瓶数。 实验所用的样品是未经过其它实验处理过的新玻璃瓶罐，预先在实验室内放置30min。 冷热槽内盛水量按每千克用水量不少于10L。 槽内水温均匀，其温差不得超过1。 实验装置如图所示 三、实验设备 1、温度控制器。 2、冷水槽，热水槽。 3、加热装置。 四、实验步骤 1、玻璃容器的抗热震性试验 （1）合格性试验一般调节冷水槽的温度为25，热水槽的温度为冷水槽的温度加上规定的受试温差。 若冷水槽温度不是25，则每增加（或减少）5，原规定的受试温差可增加（或减少）0.5。 将试样分隔并直立互不相碰地放入网篮内，再将装有样品的网篮浸入热水槽中，样品瓶被热水灌满后，槽面水位应高出瓶口5cm以上，样品在热水槽中放置的时间不少于5min，将网篮连同盛满热水的试样在（101）s的时间内转入冷水槽中，浸泡30s。 取出样品逐个检查，得出破裂瓶数和破裂百分数。 按规定的温差试验后，试样的破裂数低于预定数，则判为合格。 （2）递增性试验每次以恒定的温差（如5）逐步提高受试温差，直至样品瓶的破裂百分数达到预定的数值。 记录各次实验的温差、破裂数量和破裂百分数。 （3）破坏性试验每次以恒定的温差（如5）逐步提高受试温差，直至样品瓶全部破裂。 记录各次实验的温差、破裂数量和破裂百分数。 2、一次性高温差试验以足够高的预定温差进行一次性的热震试验，并计算其破裂的百分数。 3、热震耐久性试验按破坏性试验的步骤进行，以试样有50%破裂时的温差表示。 其温差值可由试样的累积破坏百分数与对应的温差所绘制的曲线上获得。 结果讨论实验五金属浅冲罐成型实验 一、实验目的初步认识金属浅冲罐的成型制备工艺，了解常用的金属包装材料的机械加工性能。 二、实验原理与方法金属包装容器的原材料中镀锡薄钢板（俗称马口铁）是用量最大的金属包装材料，也是制罐的主要材料。 这种材料是两个表面面镀有纯锡的低碳薄钢板。 镀铬薄钢板（又称无锡钢板，TFS），是在低碳薄钢板上镀铬而成，也是制罐的材料之一，可部分代替马口铁，用于制造饮料罐。 镀锌薄钢板（俗称白铁皮），是在酸洗薄钢板上镀锌而成。 也是应用较多的金属包装材料，多用于制造中型和大型工业包装容器。 低碳薄钢板（俗称黑铁皮），含碳量0.25%，主要用于制造各种规格的桶型容器、集装箱和捆扎带等。 以上四种金属薄片材料均可采用简单的金属成型方法如剪切、冲裁、弯曲、拉伸、翻边翻孔、滚压、胀形、卷封、焊接等方法制成金属容器。 三、实验设备1金属冲床。 2弯曲成型模具。 3金属剪切专用剪刀。 四、实验步骤 1、对实验用的金属薄片材料进行截取。 2、采用冲床进行冲裁。 3、对金属片材进行弯曲加工。 4、对金属片材进行拉伸加工。 五、结果与讨论 六、思考题金属容器的加工主要包括哪些具体方法？实验六淀粉胶粘剂制备实验 一、实验目的对包装中常用的淀粉胶粘剂进行制备，掌握淀粉胶粘剂的制备以及主要性能的测定方法，了解淀粉胶粘剂的制备工艺。 二、实验原理与方法两步法（斯坦霍尔法）制备淀粉胶粘剂是目前国内外生产淀粉胶粘剂采用的主要方法。 其制备过程主要是首先制备载体淀粉（熟化淀粉），而后再制备主体淀粉（生淀粉），最后将两者均匀混合，即得到淀粉胶粘剂。 三、实验仪器与试剂 1、加热套，小三口瓶，大三口瓶，温度控制器，粘度测定仪等。 2、淀粉，NaOH，Na2B4O710H2O等。 四、实验步骤 （1）载体淀粉（熟化淀粉）的制备向载体罐（小三口瓶）中加入43的水90ml；加入淀粉22.75g，搅拌3min；将NaOH3.85g溶于9.5ml水中，然后将此碱溶液在搅拌作用下，慢慢加入上述淀粉悬浮液中；将反应物加热到6575，搅拌15min。 加入57ml冷水，使载体淀粉温度下降到54左右，并使粘稠的载体稀释。 （2）主体淀粉（生淀粉）的制备向主体罐（大三口瓶）中加入379ml32的水；再向主体罐中加入Na2B4O710H2O3.63g，搅拌至全溶。 加入淀粉113.5g，搅拌混合均匀直到完全分散均匀。 （3）淀粉胶的获得将制得的载体淀粉在充分搅拌的作用下，慢慢加入主体淀粉中，充分混合