第一章 包装材料学 绪论.ppt

1、包装材料学Materials for Packing Goods(packaging material),食品科学与工程学院 包装工程教研室 任文明,第一章 绪 论,1 包装材料学的重要性、任务和分类,（一） 重要性,（1）无论何种商品的内外包装，都离不开纸、塑料、金属、玻璃和它们的复合材料等材料。 （2）包装工业的技术发展和进步，大多体现在新型包装材料和工艺技术的开发。 因此: 学习、了解和掌握各种包装材料的结构、性能和用途，对于正确设计、制造和使用包装容器，确保商品安全流通和货架寿命，显得尤为重要。 另外: 包装材料学是包装工程专业的主干课程; 是学习其他专业课的基础。,材料科学和包装材料

2、的关系：,材料科学: 是研究材料组成、结构及性能的科学； 涉及： 数学、物理、化学、生物、计算机学等，和其他学科有着密切的联系，是一门跨学 科的科学。,包装材料: 是制作包装容器和满足产品包装需求所使用的材料； 是材料科学的重要组成部分。,（二）任务, 研究材料各种性能的物理、化学本质;（认识材料） 研究材料在加工、使用过程中的变化和改进途径；（开发材料） 运用各门科学知识和技术手段，研究材料的形成机理和制备方法;（生产材料） 研究材料的组成、结构、杂质、缺陷等与性能的关系；（选择材料）,（三）分类,包装材料品种繁多，性能千差万别。广义上说， 包括： 金属材料； 非金属材料 ； 下面：分别按作

3、用、材料、功能和目的进行分类。,1、按作用分, 主要包装材料,是制造包装容器和包装过程中起主要作用的材料。 如：纸、塑料、金属、玻璃和它们的复合材料。, 辅助包装材料,是制造包装容器和包装过程中起辅助作用的材料。 如：粘合剂、涂料、油墨、助剂、捆扎材、封缄材和缓冲材料等。,2、按包装材料分,以包装材料作为分类标志，是研究包装材料的主要分类方法。 一般分为： 纸和纸板、塑料、金属、玻璃与陶瓷 、木材、纤维、复合材料等。,纸包装材料,塑料包材,金属包材,玻璃包材,木质包材,陶瓷包材,复合包材,3、按功能和目的分,（1）阻隔性包装材料（阻光、氧、热、水、气、香味）； （2）耐热性包装材料（用于蒸煮、

4、微波、烧烤）； （3）保鲜性包装材料（保鲜纸、塑料、保鲜衬垫）； （4）降解性包装材料（生物、光、化学、水溶性）； （5）可食性包装材料（糯米、天然肠衣、蛋白膜）； （6）防锈性包装材料（防锈纸）；,2 包装材料的地位及选择,包装材料的定义： 用于制造包装容器和构成产品包装的材料总称； 也可讲: 是指用于包装容器、包装装潢、包装印刷和包装运输等满足产品包装要求所使用的材料。 包括： 主要包装材料； 辅助包装材料。,一、包装材料在包装中的地位,1、包装材料是包装的物质基础,巧媳妇难为无米之炊。 原始的捆扎、裹包离不开； 现代的包装受包装材料的制约。,（1）保护功能 包装材料的强度、韧性、阻隔性、

5、耐腐性等取决于包装材料的优劣，其中，优质包装材料可有效的保护产品，减少破损，延长货架期。 （2）方便功能 轻便结实的包装材料和容器，可使商品方便流通和携带。 （3）促销功能 新颖高档的包装材料，本身具有的特性和外观具有促销效果。 如：透明、轻便的聚酯瓶，银光闪闪的铝箔、镀铝膜 晶莹碧透的玻璃瓶。,2、包装材料是实现包装功能的保证,3、新型包装材料的出现，促进了包装技术、 机械和装潢技术的发展,（1）新材料，导致新技术、工艺的出现 收缩包装收缩薄膜； 拉伸包装拉伸薄膜； 保鲜包装保鲜薄膜； 真空包装阻隔性复合薄膜； 蒸煮包装蒸煮袋； （2）包装机械适应包装材料的变化 当然，包装材料与包装机械相互

6、适应；,（3）包装设计应与包装材料相协调,结构、装潢、造型和印刷都应充分利用包装材料的性能特点，了解其加工性能。 如：利用玻璃瓶的成型性进行高档香水瓶造型设计， 利用瓶身光洁晶莹 突出商品的高档感； 利用瓶盖华贵色泽 又如：印刷性 涂布白纸板制作的纸盒和金属马口铁制作的罐等，印刷性能好。而塑料瓶、玻璃瓶，印刷效果差。,二、包装材料的选用原则,1、对等性原则； 2、适应性原则； 3、协调性原则； 4、美学原则；,1、对等性原则,基本原则： 价值：包装材料 内包装物15%； 体积：包装件内包装物 120%； （1）高档产品 高档包装材料 本身价格贵。如：仪器、仪表。 出口商品、化妆品，为满足消费者

7、心理，虽然不 都是高档商品，选择高档包装材料。,（2）中档产品 中档包装材料 选择时，考虑美观性、经济型，使包装材料与其 对等。 （3）低档产品 低档包装材料 人们消费量最大的一类产品 。,2、适应性原则,包装后的产品，只有通过流通才能到达消费者 手中。由于流通条件不同，包装材料应与流通条件相适应。 气候条件：包装材料应适应流通区域的温度、湿度差，对于气候条件恶劣的环境，包材的选择应倍加注意。 运输方式：人力、汽车、火车、船舶、飞机等，它们在运输过程中的冲击、振动大小各不相同，特别 是在恶劣的气候条件下，会引起包材的破损，因此，包材应适应不同运输方式的要求。, 流通对象：包装产品的接受者，由于

8、国家、地区、民族、宗教信仰的不同，对包材的规格、色彩、图案均有不同的要求。 流通周期：商品到达消费者手中的预定日期。,3、协调性原则,包装材料应与该包装所承受的功能相协调。 小包装（个包装） 直接与商品接触，主要是保护产品的质量的安全。 多用软包装材料：如塑料薄膜、纸或加工纸、铝箔、复合材料。 中包装（内包装） 将单个商品或个包装组成一个小整体，它需要满足装潢和缓冲双重功能。 多用半硬包装材料：如纸板、加工纸，并适用于印刷和装潢。, 大包装（外包装） 集中包装一体的容器，主要是保护商品在流通中的安全，便于装卸、运输，故也称为运输包装。 多采用硬包装材料：如瓦楞纸板、木板、胶合板、金属。包材首先

9、满足防震功能，并兼顾装潢的需要。,4、美学原则,产品的包装是否符合美学，在很大程度上决定一个产品的命运； 颜色 颜色不同，效果不大一样； 如：冰箱采用浅色，会给人们清新、凉爽的感觉。另外，颜色还要符合销售对象的传统习惯。 透明度 材料的透明度高，使人一目了然，心情舒畅，也使消费者放心购买。, 挺度 挺度好，给人以美观大方之感，陈列效果好，也有助于贮存码垛，保护被包装物。 种类 材料种类不同，其美感差异甚大。 如：蜡纸包装糖果，有高档感； 玻璃纸包装糖果次之； 银白色的铝合金二片罐，不印刷也很漂亮。,三、四大包装材料的特点,1、纸包装材料； 2、塑料包装材料； 3、金属包装材料； 4、玻璃包装材

10、料；,1、纸包装材料,主要优点： 原料来源丰富，价格较低廉。 纸容器重量轻，可折叠，有一定的刚性和抗压强度，弹性良好，有一定的缓冲作用。 纸容器容易加工成型，结构多样，印刷装潢性好包装适应性强。 无环境污染，易回收利用。 主要缺点： 阻隔性低，耐水性差。 强度较低，尤其湿强度低。,2、塑料包装材料,主要优点： 重量轻，透明，强度和韧性好，结实耐用。 阻隔性良好，耐水耐油。 化学稳定性良好，耐腐蚀。 成型加工性好，易热封复合，包装适应性强。 主要缺点： 耐热性差。 废弃物不易分解和处理。,3、金属包装材料,主要优点： 机械性能良好，强度高，刚性好，可薄壁化，大型化，适于大型沉重货物、危险品包装。

11、 阻隔性优良，货架期长。 成型加工性能好，制罐充填生产率高，印刷装潢美观。 主要缺点： 耐腐蚀性能低，须镀层或涂层保证。 材料价格较高。,4、玻璃包装材料,主要优点： 阻隔性优良（可加色改善遮光性）。 化学稳定性优良，耐腐蚀（不污染内装物，长期储存食品、饮料，风味不变）。 光洁透明，造型美观。 可回收复用，降低成本。 主要缺点： 重容比大（容器自重容量）。 质脆易碎，能耗较大。,3 包装材料发展简史,一、初始阶段（原始包装阶段） 二、低级阶段（大包装阶段） 三、发展阶段（小包装阶段） 四、现代化阶段（绿色包装阶段）,一、原始包装阶段,、时代 石器时代：大约在12万年以前，由于社会和生产力的发展

12、，使得生产过剩，采用包装材料进行包装。 、特点（天然材料，手工包制） 如： 芦叶包粽子 荷叶包鱼肉 葫芦装药 竹筒装水 羊皮包烤肉 、保护措施 冷藏：山涧、冷水。,二、大包装阶段, 时代 铜器时代：（公元前50003000年） 特点 （1）新材料 金属：金、银、铜、铁、锡、铅； 陶瓷：与火的发明（50万年）有关； 玻璃：公元前2000年，埃及人使用。 布：已有几千年的历史，人们学会用棉、麻等植物纤维纺织和编织。 纸：公元前2世纪，我国发明了纸；公元前105年，蔡伦首先记载整理出造纸术。, 木：木箱、木桶。 （2）新技术 金属的冶炼，制作器皿技术； 陶瓷、玻璃容器的烧制技术； 编织、缝制技术：编

13、草袋、草绳、缝制布袋。 简单的裹包技术； 木材加工技术； 食品保护措施 腌制、干制、熏制；,三、小包装阶段,1、时代 铁器时代 电气化时代（17 18世纪）； 工业革命为包装和包装材料的发展创造了条件。 2、特点（二次加工，机械包制） （1）新材料 镀锡铁皮； 加工纸； 瓦楞纸板； 高分子材料； 复合材料；,（2）新技术 制罐技术（1810年）：用马口铁罐贮藏食品，制成罐头。 材料复合技术（1817年）：长、圆网造纸机的发明使用。 制瓶技术（1900年）：吹-吹、压-吹瓶机的使用。 金属软管技术（1841年）； 人工合成高分子材料技术（1869年）； 辅助材料生产技术； 封缄技术（1892年）

14、“王冠盖”的发明； 瓦楞纸箱生产技术（1902年）；,（3）包装设计（初步） “商标”第一次出现是在1885年 威廉（英国香皂商）； 我国济南刘家功夫针线铺、“白兔牌”商标北宋。 3、保护措施 人工制冷技术的出现：1755年，英国人Black解释了融化、汽化原理，制冷设备和冷库出现。,四、绿色包装阶段,1、时代 陶瓷时代： 全新时代（1945年，二战以后） 超级市场的出现，大大推动了包装业的发展。包装已经成为商品的重要组成部分。 “商品 = 产品 + 包装 ” 2、特点 多次加工（深加工），包装材料向绿色化发展，包装技术向机械化、自动化方向发展。,（1）新材料 塑料； 塑料属于人工合成高分子材料； 塑料=树脂+助剂。 其中，PVC（1936），PA（1938），PTFE（1943），ABS（1948），PP、HDPE（1954）。 化纤； 铝箔； 铝合金； 复合材料； 纸塑；纸铝塑；塑铝塑；塑塑等，是近代包装材料的新特点。, 各种辅助材料； 粘合剂（有机、无机）、涂料、油墨 等。 （2）新技术 成型加工技术； 三片罐的缝焊技术（19501960，美国、瑞士）；三片罐的粘接技术（1968，日本）；三片冲