《包装技术概论》绪论-课件

包装工程教研室《包装技术概论》个人介绍吕幼军nklvyj@包装与印刷工程学院包装技术概论一、课程的性质和目的跨专业选修课学时：24学时（1周-6周）目的：对包装专业有一个整体概念，了解专业的基本知识，增加对该专业的认识度和学习的兴趣。二、基本要求1、掌握包装的概念、功能及研究对象;2、了解商品采用的包装材料及容器、包装技术与工艺、包装机械和包装印刷等；3、对包装行业有所了解。包装技术概论三、教学参考资料1、张新昌，《包装概论》，印刷工业出版社，2011年2、尹章伟，《包装概论》，化学工业出版社，2008年3、其他包装专业书籍4、包装期刊、杂志、网站四、考核方式

考勤、平时作业（30%）+结课论文（70%）第五章包装印刷技术目录第一章绪论第二章包装材料及容器第三章包装技术与工艺第四章包装机械及测试技术第一章绪论

1234包装及包装行业的发展史包装的定义、功能及分类绿色包装包装学与包装教育第一章绪论

第一节包装及包装行业的发展史

包装发展的历史，大致可分为：原始包装的萌芽；古代包装；近代包装；现代包装四个基本阶段。其中古代包装和近代包装又可统称为传统包装。

此阶段相当于原始社会的旧石器时代。学会使用植物茎条进行捆扎;

学会使用植物叶、果壳、兽皮、贝壳、龟壳等物品来盛装转移食物和饮水。这些几乎没有技术加工的动、植物的某一部分，虽然还称不上是真正的包装，但从包装的含义来看，已是萌芽状态的包装了。一、原始包装萌芽阶段1.在包装材料上，人类从截竹凿木，摹仿葫芦等自然物的造型制成包装容器，到用植物茎条编成篮、筐、篓、席，用麻、畜毛等天然纤维粘结成绳或织成袋、兜等用于包装，经历了一个很长的历史阶段。而陶器、玻璃容器、青铜器的相继出现，以及造纸术的发明使包装的水平得到了更明显的提高。二、古代包装2.在包装技术上，已采用了透明、遮光、透气、密封和防潮、防腐、防虫、防震等技术及便于封启、携带、搬运的一些方法。运用稻草包装鸡蛋运用纸包装针线的包装二、古代包装3.在造型设计和装演艺术上，已掌握了对称、均衡、统一、变化等形式美的规律，并采用了楼空、镶嵌、堆雕、染色、涂漆等装饰工艺，制成极具民族风格的多彩多姿的包装容器，使包装不但具有容纳、保护产品的实用功能，还具有审美价值。

零售酒包装零售酒包装二、古代包装1.包装材料及容器

18世纪发明了马粪纸及纸板制作工艺，出现纸制容器；19世纪初发明了用玻璃瓶、金属罐保存食品的方法，从而产生了食品罐头工业等。世纪末的罐头包装三、近代包装2.包装技术各种容器的密封技术更为完善。16世纪中叶，欧洲已普遍使用了锥形软木塞密封包装瓶口。如17世纪60年代，香摈酒问世时就是用绳系瓶颈和软木塞封口，到1856年发明了加软木垫的螺纹盖，1892年又发明了冲压密封的王冠盖，使密封技术更简捷可靠。1892年冲压密封的王冠盖三、近代包装3.包装标志的应用

随着商品经济的高速发展，商品日益丰富多彩，为了诱导顾客，扩大销售，厂商开始重视印刷标记的作用。如1793年西欧国家开始在酒瓶上贴挂标签。1817年英国药商行业规定对有毒物品的包装要有便于识别的印刷标签等。4.包装机械的发展前述近代包装材料及包装技术的发展均与包装机械的发展密切相关，主要表现在印刷、造纸、玻璃和金属容器制造等方面生产机械的发展。三、近代包装

现代包装实质上是进入20世纪以后开始的，伴随着商品经济的全球化扩展和现代科学技术的高速发展，包装的发展也进入了全新时期。主要表现有如下几个方面:1.新的包装材料、容器和包装技术不断涌现

2.包装机械的多样化和自动化

3.包装印刷技术的进展

4.包装测试的进展

5.包装设计进一步科学化，现代化四、现代包装1917年设计的香烟包装1913年设计的香烟包装60年代的系列化包装现代包装

18世纪末，法国的N.阿贝尔以加热灭菌的方法解决食品保藏问题，奠定了罐头工业的基础。

1800年机制木箱问世。

1818年镀锡金属罐问世。

1842年H.本杰明取得冷冻食品包装第一个专利。

1856年英国有了世界上第一个制造瓦楞纸的专利记载。

1871年A.L.琼斯发明瓦楞纸，获美国第一个瓦楞纸专利。瓦楞纸开始用于商品包装。

1882年美国发明第一台制罐机械。

1889年美国压缩式喷雾容器取得专利。

1890年美国铁路货物运输委员会批准瓦楞纸箱正式作为运输包装容器。

1892年W.潘恩特发明王冠盖，并获美国专利。

1895年出现了用软管包装牙膏。

1897年第一次用纸板盒包装饼干。

1902年美国成立世界上第一个包装研究所。

1906年美国第一部食品包装方面的法规公布于世。

1911年瑞士化学家布兰登伯发明了赛璐玢（cellophane，又名玻璃纸）及其生产设备。

附录：对现代包装发展比较有影响的大事1906—1914年美国先后颁布了肉类检验法、家禽制品标准容器法、纺织品及其包装管理法规等。

1918年法国人柏拉德提出控制气氛包装理论（CAP）。

1924年防盗铝质滚压盖问世。

1931年中国引进第一批包装生产线（青岛啤酒包装）。

1938年美国颁布食品、药物及化妆品法，涉及包装标签与文字的说明。中国建立第一家机械化制盒工厂（天津）。

1944年发泡聚氨酯用于缓冲包装。

1952年美国密执安州立大学（MSU）建立世界上最早的包装学院。

1954年开始使用聚丙烯（PP）作为包装材料。伺候出现了多种缓冲包装材料和液体密封材料。

1956年第一届世界包装会议在东京召开。

1968年世界包装组织（WPO）成立。附录：对现代包装发展比较有影响的大事（续）五、我国包装业发展70年代，外贸部门成立了中国包装进出口总公司；1978年，上海市轻工局成立了包装装潢工业公司；1979年成立了上海市包装技术协会；1980年12月成立了中国包装技术协会。1981年7月成立了中国包装总公司，对全国包装工业实行同意的行政管理。经国家教委批准，1986年9月中国包装工程专业成立，开始培养包装人才。一、包装的定义第二节包装的定义、功能及分类包装是为了在流通过程中保护商品、方便储运、促进销售，按一定技术方法而采用的容器、材料及辅助物等的总体名称，也是指为了达到上述目的的而采用容器、材料和辅助物的过程中施加一定技术方法等的操作活动。From“GB4122-83包装通用术语”GB包装Packaging产品＋包装＝商品二、包装的基本功能

保护功能：物理、化学、安全性第二节包装的定义、功能及分类二、包装的基本功能

方便功能：生产、装填、储运、陈列与销售、开启与使用、回收第二节包装的定义、功能及分类二、包装的基本功能

促销增值：“沉默”的推销员、传达内容和企业形象等信息第二节包装的定义、功能及分类著名的杜邦定律

63%的消费者是根据商品的包装和装潢进行购买决策的，到超级市场购物的家庭主妇，被精美的包装吸引，所购物品通常超过她们预期购买数量的45%。第二节包装的定义、功能及分类

按商品包装形态：内包装、中包装和外包装按运输方式：铁路、公路、船舶、航空运输三、包装的分类

按包装材料：纸包装、塑料包装、复合材料包装、金属包装、玻璃包装、陶瓷包装三、包装的分类（一）纸制包装发展趋势1、包装用纸、纸板及箱板纸的优质轻量化2、研发食品包装用功能型专用纸板3、发展复合纸袋4、开发植物纤维快餐盒三、包装的分类（二）塑料包装发展趋势1、可降解是大方向2、硬包装增长快于软包装3、塑料无菌包装有市场4、塑料果蔬保鲜箱前景好三、包装的分类（三）木质包装

木包装材料应用面临的问题1、木包装材料能携带森林病虫害2、木质包装材料的检疫除害处理3、实木包装材料的回收利用发展趋势----人造板材的广泛使用1、成本降低2、人造板包装不受检验检疫制度限制3、人造板结构具有可设计性三、包装的分类（四）金属包装

用作包装的金属容器有罐和桶，用镀锌铁板制成。罐有方形和圆形两种，主要用于食品、药品、石油类、涂料类及油脂类物品包装。发展趋势是：金属包装容器正向薄壁轻量和型式多样化的方向发展。三、包装的分类（五）其他包装

草制包装材料纤维包装材料陶瓷与玻璃包装材料复合包装材料等三、包装的分类

按包装目的：运输包装、销售包装三、包装的分类销售包装运输包装

按包装容器的刚性：软包装，硬包装和半硬包装三、包装的分类

按包装技术防护目的：防潮包装、防水包装、防霉包装、防虫包装、防震包装按包装技术的不同：透气包装、阻气包装、真空包装、充气包装、灭菌包装三、包装的分类防潮包装防震包装气相防锈包装危险品包装第三节绿色包装对生态环境不造成污染，对人体健康不造成危害，能循环和再生利用，促进可持续发展的包装物。绿色包装（一）4R1D原则

Reduce，减少包装材料消耗量；

Refill，大型容器可再次填充使用；

Recycle，可循环使用；

Recovery，可回收使用；

Degradable，可以降解腐化。（二）绿色包装材料的种类重复再用和再生的包装材料；可食性包装材料；可降解材料；纸材料。第三节绿色包装绿色包装的原则:用最少的材料实现包装功能；尽量减少用料种类；要考虑材料来源；尽可能地使用回收材料；在确保安全的前提下尽量减轻包装重量。

第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装第三节绿色包装（2000年大选，民主党侯选人）戈尔出品的呼吁全球重视气候变暖问题的纪录片《不可忽视的真相》获得奥斯卡最佳纪录片奖。第四节包装对现代经济活动影响一、包装在现代经济活动中的作用有效保护产品，促进商品流通与销售，方便指导消费，减少污染，提高劳动生产率，经济发展水平的重要标志二、合理包装的一般原则保护适当、保证安全、内装适当、内装标识确切、产品以外空隙合理、包装费用合理（15％以下）、节材省料、废弃物易于处理夸张包装、过分包装、过弱包装或缺陷包装三、低碳环保、节约型社会与包装节能减排四、包装的安全与卫生包装材料本身安全性包装内装物安全性包装废弃物的安全性五、包装与环境包装带来的环境污染问题包装废弃物的处理56为了减少商品在流通过程中的质量变化，防止商品损耗和损失，必须掌握商品质量变化的现象和规律，才能研究出科学的包装技术和包装方法，保护商品安全流通。商品的种类繁多，商品在流通过程中质量变化的形式很多，概括起来有物理变化、化学变化、生理生化变化等等。第五节商品在流通中的质量变化57一商品的物理变化物理变化指只改变物质本身的外表形态，而不改变其本质，没有新物质生成。商品发生物理变化后会发生数量减少、质量降低现象，甚至完全丧失使用价值。商品的外表形态可分为气态、液态、固态三种，不同形态的商品在一定的温度、湿度或压力下，会发生相互变化，表现形式有商品的挥发、溶化、熔化、凝固、干缩等。58（一）、挥发指液体商品或经液化的气体商品，液体表面迅速汽化变成气体散发到空气中去的现象。挥发属于“三态变化”中液态变气态的变化。易挥发的香水59挥发带来的影响：

使商品数量减少；影响商品的质量；有可能影响人体健康；有可能引起燃烧爆炸。对沸点低、易挥发的商品应研究采用密封性能强的包装材料进行包装，以防在流通过程中的挥发。60（二）、溶化指某些固体商品在潮湿空气中能够吸收水分，且吸收水分达到一定程度时，就溶化成液体的现象。溶化是属于“三态变化”中的固态变液态的变化形式。食盐61商品溶化的基本条件：同时具备吸湿性和水溶性；并有一定环境条件要求。例如如棉花、纸张、硅胶等，虽然有较强的吸湿性但不具有水溶性，吸收水分再多，它们也不会被溶化。又如硫酸钾、过氯酸钾等虽然具有水溶性，但是由于它们的吸湿性很低，所以不易溶化。许多易溶于水的商品均有溶化的倾向。影响商品溶化的因素，主要有商品的组成成分、结构和性质以及大气的相对湿度、气温等因素。62（三）、熔化商品的熔化是指某些商品受热后发生变软以至变成液体的现象。商品的熔化除受环境温度的影响外，还与商品本身的熔点密切相关。易于发生熔化的商品，如医药商品中的油膏类、胶囊等，百货商品中的香脂、发蜡、蜡烛等，化工商品中的松香、石蜡和金属盐类中的硝酸锌等。对易熔化商品的包装，一般应研究采用密封性能好、隔热性能强的包装方法，尽量减少因环境温度升高而影响商品的质量。蜡烛63（四）、渗漏渗漏是指由于包装容器密封不良，容器质量不好，运输时碰撞震动，内装物膨胀使包装受损等导致的商品泄漏现象。主要指液态商品。例如，包装容器有砂眼、气泡或焊锡不匀、接口不严等；包装材料耐腐蚀性差，受潮锈蚀；有些液体商品因气温升高或降低，会发生体积膨胀或汽化，从而使包装内部压力加大而胀破包装容器等。解决渗漏问题，重点在提高包装质量以及改善商品的贮运条件。64二商品的化学变化化学变化是指不仅改变物质的外表形态，而且在变化时生成了其他物质。商品在流通过程中的化学变化也就是商品质变的过程，严重时会使商品完全丧失使用价值。商品在流通领域中发生化学变化的形式很多，常见的有化合、分解、水解、氧化、老化等。65（一）、化合商品在流通领域，受外界条件的影响，会出现两种或两种以上的物质相互作用，生成一种新物质的化合反应。例如吸潮剂（干燥剂）的吸湿过程，就是一种化合反应。66（二）、分解分解是指某些化学性质不稳定的商品，在光、热、酸、碱及潮湿空气的影响下，会发生化学变化，由原来的一种物质生成两种或两种以上的新物质。商品发生分解后不仅数量减少而且质量降低，有时产生的新物质还可能有危害性。例如过氧化氢为无色液体，是一种不稳定的强氧化剂和杀菌剂。它在常温下慢慢分解，如遇高温则迅速分解而生成氧和水。67（三）、水解水解是指某些商品在一定条件下，遇水而发生分解的现象。各种不同商品在酸或碱的催化下，发生水解的情况不一样。例如肥皂在酸性溶液中会全部水解，但在碱性溶液中却很稳定；棉纤维在酸性溶液中，特别在强酸的催化作用下易于水解，从而大大降低纤维的强度，但是在碱性溶液中却比较稳定。68（四）、氧化氧化是指商品与空气中的氧或其他物质放出的氧接触，发生与氧结合的化学变化。易于氧化的商品很多，例如某些化工原料、纤维制品、橡胶制品、油脂类商品等。有些商品在氧化过程中要产生热量，如果热量不易散失，又会加速氧化过程，使温度逐步升高达到自燃点时就会发生自燃现象。例如桐油布、油纸等桐油制品，如尚未干透就进行包装，就易发生自燃。69（五）、锈蚀锈蚀是指金属制品特别是钢铁制品在潮湿空气或酸、碱、盐类物质的作用下发生腐蚀的现象。锈蚀分为电化学锈蚀和化学锈蚀。金属制品的锈蚀不仅会使金属制品的重量减少，严重的会影响制品的质量和使用价值、美观性等。金属制品70（六）、老化老化是指某些以高分子聚合物为成分的商品如橡胶、塑料制品及合成纤维织品等，受日光、热和空气中的氧等因素的影响，而产生发粘、龟裂、强度降低以至发脆变质的现象。轮胎71三商品的生理生化变化商品的生理生化变化，是指有机体商品如粮食、果蔬、鲜鱼、鲜肉、鲜蛋等商品，在流通过程中，受各种外界条件的影响，发生的各种生理生化变化，这些变化主要有呼吸、发芽、胚胎发育等。72（一）、呼吸作用呼吸作用是指有机体的商品在生命活动过程中进行呼吸，分解体内有机物质产生热能，维持其本身的生命活动的现象。呼吸停止就意味着有机体商品生命力的丧失。呼吸作用是有机体在氧和酶的参与下进行的一系列氧化过程。73呼吸作用消耗着有机体商品内的葡萄糖，从而降低商品的质量，而且还放出热量。粮食呼吸作用产生的热量积累过多，会使粮食变质。呼吸作用分解出来的水分又有利于有害微生物生存繁殖，加速霉变。商品包装要设法控制被包装的有机体商品在流通过程中的正常呼吸强度，抑制过于旺盛的呼吸，保护商品的质量。74（二）、发芽有些有机体商品如粮食、果蔬等在流通过程中，若水分、氧气、温湿度等条件适宜就可能发芽，其结果会使粮食、果蔬的营养物质在酶的作用下转化为可溶性物质，供给有机体本身的需要，从而降低有机体商品的质量。玉米75（三）、胚胎发育这里主要指鲜蛋的胚胎发育。鲜蛋在流通过程中如果温度适宜，胚胎往往发育成血坏蛋，大大降低鲜蛋的质量。为抑制鲜蛋的胚胎发育要研究选用合理的商品包装。

有机体商品除进行生理生化变化外，还可能因沾染微生物，发生霉变、发酵、蛋白质腐败等变化，并可能招致虫蛀，而造成商品破坏。76

四影响商品质量变化的外界因素商品在流通过程中，要与空气接触，有时也会受到日光的直接照射。在运输、储存时会发生碰撞、冲击、振动等带来的外力作用。上述统称为影响商品质量变化的外界因素。77（一）、环境温、湿度商品中都含有水分，其含水分的多少因商品的组成成分及结构而异。对大多数商品来说，水分是组成商品的必要成分。环境温、湿度的变化必然引起商品含水量的增减，引起商品质量的变化，引起储存环境中微生物、虫害的生长、繁殖和死亡。对于某些特定的包装来说，温湿度的变化也会影响到包装件的质量和性能。如纸质包装等。78二、空气中的氧和日光照射（一）氧的影响商品发生化学和生化变化，绝大多数与空气中的氧有关。氧可以使商品氧化，不仅降低商品质量，有时会在氧化过程中产生热量，发生自燃，甚至发生爆炸事故。氧能加速五金商品的锈蚀，加速害虫的生长繁殖，商品霉变也有氧的作用。在腐败微生物中，有部分细菌缺氧就会受到抑制甚至死亡；有不饱和成分的油脂和肥皂，接触空气中的氧能逐渐氧化、酸败。另一些具有生理机能的商品要借氧进行呼收，如粮食、果蔬、鲜蛋等。79（二）日光的影响日光也是影响商品变质的一个重要因素。日光中的红外线有增热作用，可以增加商品的温度，降低商品的含水量。紫外线对微生物有杀伤作用，但也会使某些物质发生分解或变质。例如：酒类、油脂、橡胶、塑料、纺织品、纸张，丙烯晴、福尔马林、桐油，油布、油纸，照相胶卷和感光纸等对日光都很敏感。80（三）、商品在流通过程中遭受的外力商品在流通过程中需经过各种运输工具的运输，运输途中车船码头、周转仓库的储存与搬运、装卸等，会使商品受到振动、冲击等因素的影响，而使其质量受损。此外，商品在储存运输过程中的堆码，使底层商品承载过重，以及商品在装卸、搬运过程中的意外跌落等因素产生的外力也会对商品带来损害。研究如何防止这些外力对包装产品的损害，已经成为一门专门的科学——包装动力学。一、包装学研究的对象包装学是研究包装的自然功能和社会功能以及实现两者优化结合的规律与方法的科学。自然功能：产品的质量和数量，给生产、流通和消费提供多种方便，为社会带来物质效益

社会功能：满足人们心理需要，促进商品销售，美化生活环境，为社会