包装概论

nbsp;   言
  本书经教育部专家组评审，人选普通高等教育“十一五”国家级规划教材。
  包装工业是我国国民经济的重要组成部分。包装工业与国民经济的发展有着密切、不
可分割的联系：一方面，包装工业的发展受着国民经济发展的制约；另一方面，包装工业
的发展又能推动国民经济的整体发展。
    在我国，随着市场经济的发展，包装工业也得到了相应的重视和发展。包装材料、包
装容器、包装设计、包装工艺、包装机械、包装理论、包装技术研究和包装教育等都有了
较大的进步。在社会生产不断发展、人们生活水平不断提高、对外贸易不断扩大，尤其是
在加入WTO(世界贸易组织)的今天，发展包装工业对国计民生的作用越来越突出，越
来越引起各方面的广泛关注。同时世界各国对包装工业的发展也非常重视。
    包装工程专业不但包容了文、理、工、管众多学科的理论知识，同时也包容了各学科
的实用和前沿技术，是一个含有众多分支，全方位的典型综合学科。每个分支内部又有着
性质完全不同的内涵。在本书中我们力图全面反映包装材料与容器、包装系统设计、包装
工艺、包装印刷、包装设备，以及各类包装的范例、相关标准与法规等，尽力反映当代有
关包装材料和技术方法的*新成果和发展方向，并力求使本书的内容通俗易懂。
    为了让相关专业的学生和专业技术人员对包装有一个全面的了解，对专业知识的进一
步学习起到引导和帮助作用，我们编写了这本包装工程专业入门教材。本书包括：绪论、
包装系统设计、包装材料及容器、包装机械、包装技术与方法、包装测试、包装标准化与
包装法规和包装印刷等内容。
    本书适合包装工程、印刷工程、物流工程、市场营销、工业设计、食品科学与技术和
材料、机械类等专业的学生开设《包装概论》课程的教学用书。也可作为相关技术人员以
及管理人员的参考用书。
    本书由蔡惠平老师任主编，刘尊忠和陈黎敏老师任副主编。在本书的编写过程中，得
到了中国轻工业出版社的林媛副编审和相关编辑的大力支持和帮助，在此表示衷心感谢。
    在本书的编写过程中，参考了国内外有关的出版物。
    包装工程属多学科交叉的边缘综合科学，涉及多门学科、专业和工业技术，由于编者
水平有限，难免有不当之处，敬请广大读者批评指正。
    蔡惠平于北京
    2007年8月

 第五章  包装技术与方法
    **节概  述
    包装技术与方法主要是研究包装技术过程中具有共同性的规律，它是包装工程的重要
  基础之一。
    一、包装技术与方法要研究的问题和考虑的因素
    1．确保完成包装的功能
    从技术与方法的角度看，产品的包装主要有以下基本功能：
    (1)确保产品的质量，要考虑材料、容器对产品的影响，也要考虑到包装件的防损
  伤、阻氧、阻光、防潮、防腐等特性，另外，还要确保产品按规定数量和质量实施包装以
  及在运输、储存过程中防止损坏等。
    (2)对包装进行造型及装潢设计，使产品包装形式得到提高，进而达到促进产品销售
  的目的；另外，利用组合包装和集合包装等技术使产品方便运输、仓储以及方便消费者
  使用。
    2．增加经济效益
    在提高生产效率的同时降低包装生产成本，才能增加包装的经济效益，增强市场竞争
  力。降低包装工艺成本，可以通过使用高效率包装设备，节约使用包装材料等方面来
  实现。
    3．提高生产效率
    生产效率的提高要有先进的包装技术及方法作为保障，采用与之适应的新包装材料，
  并且提高包装设备的全自动化程度，达到生产、包装设备的一体化，只有这样才能*大限
  度地提高产量和效益。
    4．包装技术应考虑的因素
    在产品流通过程中，由于包装产品受到自身的性质、各种流通环境因素及包装制品的
  性能的影响，会发生许多变化，如化学变化、物理变化、生理变化等，严重时可导致包装
  产品基本性能的丧失，因此在进行产品包装时，一定要综合考虑产品自身、包装制品、流
  通环境等方面的因素，选择科学合理的包装技术与方法。
    研究包装技术的目的就是要得到优质、高效、经济的包装件，以使产品更加具有竞
  争力。其中优质是前提，不能实现包装所规定的功能，谈生产效率和经济效益就是一
句空话。
    二、包装技术的分类   
    包装技术一般来说，可分为两大类。
     1．专用包装技术
    适用于某些特定行业、特定产品属性的包装技术与方法。根据产品的防护要求，专用
包装技术包括防霉腐包装技术、防潮包装技术、无菌包装技术、防氧包装技术、防锈包装
技术、缓冲及防振包装技术、防静电包装技术、保鲜包装技术等。
  2．通用包装技术    。
  实现包装操作活动的技术方法。一般指充填(包括计量)、装袋(箱)、热成型包装、
收缩或拉伸包装以及防伪包装技术等。
    第二节流通过程中产品质量的变化
    在产品流通中，不但要满足在当地运输和仓储的需求，而且还要满足异地运输和仓储
的要求。因为装卸条件、道路状况、气候变化和降雨降雪等流通环境的多样性，在产品运
输和仓储的各个环节中会由于各种原因导致包装产品出现不同程度的损坏，这样产品的自
身价值就会降低，从而影响生产企业的经济效益。因此在包装中必需要考虑流通环境各种
因素。
    为了减少包装产品在流通过程中的质量变化和产品的损失，包装技术人员必须掌握产
品质量变化的规律，只有这样才能正确选用科学合理的包装方法。包装产品的种类很多，
并在流通过程中的变化也有许多形式，概括起来有化学变化、物理变化、生理生化变
化等。
    一、产品的化学变化
    产品物质的外表形态发生了改变，同时在变化时生成了其他物质，称为化学变化。产
品在流通过程中的化学变化也就是产品质变的过程。化学变化会使产品的使用价值大大降
低，严重时会使产品完全丧失使用价值。因此，在包装过程中应当首先考虑化学变化的因
素，尤其是对于食品、生鲜产品及医药产品等。
    包装产品在流通过程中发生化学变化的形式很多，常见的有氧化、化合、分解、水
解、锈蚀、老化等。
    1．氧化
    产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称为氧化。易
于氧化的产品很多，例如纤维制品、橡胶制品、某些化工原料、油脂类产品等。一些产品
在氧化过程中要产生热量，如果热量不易散失，就会加速氧化过程，使温度进一步升高，
如果达到自燃点时就会发生自燃现象。例如油纸、桐油布等桐油类制品，如果没有干透就
进行包装，就很容易发生自燃。
    含油脂的产品和食品类产品非常易于氧化变质，因而在包装中必须采取措施除氧或防
氧。防氧包装是食品包装中的重要技术之一。
    2．化合
    包装产品在流通过程中，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学反应称为化合。例如干燥剂的吸湿过程，就是一种化合反应。
    3．分解
    某些化学性质不稳定的产品，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称为分解。包装产品发生分解后不仅
数量减少而且质量降低，有时产生的新物质还可能具有危害性。
    4．水解
    某些产品在一定条件下，遇水而发生分解的现象称为水解。各种包装产品在酸或碱的
催化下，发生水解的情况是不一样的。例如棉纤维在酸I生溶液中，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；肥皂在酸性溶液
中会全部水解，但在碱性溶液中却很稳定。
    5．锈蚀
    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称
  为锈蚀。金属制品的锈蚀，不仅会使金属制品的重量减小，严重的会影响金属制品的质
  量、它的使用价值和美观性等。   
    依据锈蚀产生的原因，锈蚀可以分为电化学锈蚀和化学锈蚀。防止锈蚀可以从阻止锈
  蚀产生的原因人手加以分析，例如钢铁制品的防锈，可以贴防锈膜、涂防锈油或采用密闭
  包装容器保存并放置吸潮剂以隔绝氧气、去除水分等。
    6．老化
    某些以高分子聚合物为成分的产品如橡胶、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，而产生发黏、龟裂、强度降低以致发脆变质的现象称为老
  化。易老化产品在保存时必须包装，采取避光、隔热措施等。
    二、产品在流通中的物理变化
    只改变产品中物质本身的外表形态，而不改变其本质，没有新物质生成的变化称为物
  理变化。产品发生物理变化后会发生数量减少、质量降低等现象，严重的会完全丧失产品
  的使用价值。
    产品的外表形态可以分为固态、液态、气态三种，不同形态的产品在一定的温度、湿
  度或压力下，会发生相互变化，其表现形式有产品的溶化、挥发、熔化和渗漏等。
    1．溶化
    由固态变液态的变化形式称为溶化。它是指某些固体产品在潮湿空气中能够吸收水
  分，而且吸收水分达到一定程度时，就溶化成液体的现象。例如，食盐就属于易溶化的
  产品。
    (1)产品溶化的基本条件包装产品溶化的基本条件是同时具备吸湿性和水溶性，并
  有一定环境条件要求。例如纸张、棉花、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。又如过氯酸钾、硫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。许多易溶于水的包装产品均有溶化的可能。
    (2)影响产品溶化的因素影响产品溶化的因素主要有产品的组成成分、结构和性质
  以及产品储运环境的相对温度、湿度等因素。
    2．挥发
    由液态变气态的变化称为挥发。它是指液体产品或经液化的气体产品，液体表面迅速