1、第三章第三章 防震與集合包裝技術(shù)防震與集合包裝技術(shù)注：由于下學(xué)期有運輸包裝這門課，該課程會系統(tǒng)講解防震包裝的知識，因此本章不做重點介紹，感興趣的同學(xué)可以自學(xué)第13章內(nèi)容。第一節(jié)第一節(jié) 沖擊與振動防護(hù)包裝工藝沖擊與振動防護(hù)包裝工藝一、沖擊與振動防護(hù)包裝一、沖擊與振動防護(hù)包裝沖擊與振動沖擊與振動防護(hù)包裝是指以防止或減少沖擊振動等機械性因素對產(chǎn)品造防護(hù)包裝是指以防止或減少沖擊振動等機械性因素對產(chǎn)品造成的危害為目的的包裝，也稱為緩沖包裝。成的危害為目的的包裝，也稱為緩沖包裝。 包括沖擊防護(hù)包裝和振動防護(hù)包裝沖擊防護(hù)包裝主要是將緩沖包裝材料合理布置在包裝容器和產(chǎn)品之間，吸收沖擊能量，延長沖擊作用時間，降

2、低沖擊加速度值，其目的是緩和沖擊。振動防護(hù)包裝主要是調(diào)節(jié)包裝產(chǎn)品的固有頻率和阻尼系數(shù)，把包裝產(chǎn)品的振動傳遞率控制在預(yù)定的范圍內(nèi)，其目的是抑制低頻諧振、衰減高頻振動。 沖擊與振動防護(hù)包裝設(shè)計也稱為緩沖包裝設(shè)計，它包沖擊與振動防護(hù)包裝設(shè)計也稱為緩沖包裝設(shè)計，它包括沖擊防護(hù)包裝設(shè)計和振動防護(hù)包裝設(shè)計。括沖擊防護(hù)包裝設(shè)計和振動防護(hù)包裝設(shè)計。 l二、沖擊與振動防護(hù)包裝工藝二、沖擊與振動防護(hù)包裝工藝l1. 常用防護(hù)包裝工藝常用防護(hù)包裝工藝l（1）全面緩沖包裝。）全面緩沖包裝。l（2）局部緩沖包裝。）局部緩沖包裝。 l（3）懸浮式緩沖包裝。）懸浮式緩沖包裝。 123123l2. 特殊防護(hù)包裝工藝特殊防護(hù)包裝

3、工藝l（1）受壓面積調(diào)整法）受壓面積調(diào)整法123（2）帶突起物產(chǎn)品防護(hù)包裝）帶突起物產(chǎn)品防護(hù)包裝 （3）整體產(chǎn)品固定防護(hù)包裝）整體產(chǎn)品固定防護(hù)包裝 12（4）長凸筋防護(hù)包裝）長凸筋防護(hù)包裝 （5）大撓度產(chǎn)品防護(hù)包裝）大撓度產(chǎn)品防護(hù)包裝 （6）有突出部分產(chǎn)品防護(hù)包裝）有突出部分產(chǎn)品防護(hù)包裝（7）緩沖座防護(hù)包裝）緩沖座防護(hù)包裝 （8）現(xiàn)場發(fā)泡包裝工藝）現(xiàn)場發(fā)泡包裝工藝 圖圖9-11 現(xiàn)場發(fā)泡包裝工藝過程現(xiàn)場發(fā)泡包裝工藝過程a）用）用PE薄膜墊底，再注入反應(yīng)混合物薄膜墊底，再注入反應(yīng)混合物 b）用薄膜蓋住發(fā)起的泡沫）用薄膜蓋住發(fā)起的泡沫c）放入待包裝產(chǎn)品）放入待包裝產(chǎn)品 d）放入第二層薄膜）放入第二

4、層薄膜 e）注入反應(yīng)混合物）注入反應(yīng)混合物 f）關(guān)封紙箱）關(guān)封紙箱l三、平板顯示產(chǎn)品緩沖包裝三、平板顯示產(chǎn)品緩沖包裝l1. 單一材料的緩沖包裝單一材料的緩沖包裝圖圖9-12 EPS緩沖包裝緩沖包裝圖圖9-13 EPE緩沖包裝緩沖包裝圖圖9-14 EPP緩沖包裝緩沖包裝2. 組合材料的緩沖包裝組合材料的緩沖包裝12543圖圖9-15 某液晶顯示產(chǎn)品組合分級緩沖包裝某液晶顯示產(chǎn)品組合分級緩沖包裝第二節(jié)第二節(jié) 集合包裝工藝集合包裝工藝一、一、 捆扎集裝工藝?yán)υb工藝 圖圖9-17 捆扎集裝捆扎集裝（a）金屬制品）金屬制品 （b）木材）木材l二、托盤包裝工藝二、托盤包裝工藝l1. 托盤包裝工藝托盤包

5、裝工藝(a) 簡單重疊式簡單重疊式 (b) 正反交錯式正反交錯式 (c) 縱橫交錯式縱橫交錯式 (d) 旋轉(zhuǎn)交錯式旋轉(zhuǎn)交錯式 圖圖9-18 托盤堆碼方式托盤堆碼方式l2. 托盤包裝設(shè)計方法托盤包裝設(shè)計方法l（1）“從里到外從里到外”設(shè)計法設(shè)計法 內(nèi)包裝包裝排序產(chǎn)品裝箱托盤裝載排序（2）“從外到里從外到里”設(shè)計法設(shè)計法 排序裝箱托 盤 裝載內(nèi)包裝包裝產(chǎn)品排序托盤優(yōu)化小包裝件排序l三、集裝架包裝工藝三、集裝架包裝工藝l 集裝架是一種框架式集裝器具，強度較高，特別適合于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、批量大的重型產(chǎn)品包裝。 l四、集裝袋包裝工藝四、集裝袋包裝工藝l 集裝袋是一種大型的柔性集裝器具，可以集裝1噸以上的粉狀貨

6、物，廣泛應(yīng)用于儲運粉粒狀產(chǎn)品。 l 集裝袋的結(jié)構(gòu)型式主要有圓筒形集裝袋、方形集裝袋、圓錐形集裝袋、吊包式集裝袋、穿繩式集裝袋和折疊式箱形集裝袋。 l五、集裝網(wǎng)包裝工藝五、集裝網(wǎng)包裝工藝l 集裝網(wǎng)也是一種柔性集裝器具，可以集裝15噸的小型袋裝產(chǎn)品，如糧食、土特產(chǎn)、瓜果、蔬菜等。集裝網(wǎng)重量輕，成本很低，運輸和回收時占據(jù)的空間很小，使用很方便。常用的集裝網(wǎng)有盤式集裝網(wǎng)、箱式集裝網(wǎng). （a）盤式）盤式 （b）箱式）箱式 圖圖9-24 集裝網(wǎng)集裝網(wǎng)l六、集裝箱包裝工藝六、集裝箱包裝工藝l 集裝箱是一種綜合性的大型周轉(zhuǎn)貨箱，也是集裝包裝產(chǎn)品的大型包裝容器。 l 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC104集裝箱技術(shù)委

7、員會對集裝箱定義為，能長期重復(fù)使用，具有足夠的強度；途中轉(zhuǎn)運，不移動容器內(nèi)貨物，可直接換裝；可進(jìn)行快速裝卸，并可從一種運輸工具直接方便地?fù)Q裝到另一種運輸工具上；便于貨物的裝滿和卸空；具有1m3以上容積的運輸容器。集裝箱分類方法很多。l 按材質(zhì)分為鋁制集裝箱、鋼制集裝箱和玻璃鋼制集裝箱。按結(jié)構(gòu)分為柱式集裝箱、折疊式集裝箱、薄殼式集裝箱和框架集裝箱。l 按用途分為通用集裝箱和專用集裝箱。通用集裝箱，即一般干貨集裝箱，是使用最廣泛的集裝箱，標(biāo)準(zhǔn)化程度很高，一般用于運輸不需要溫度調(diào)節(jié)的成件工業(yè)產(chǎn)品或包裝件。專用集裝箱是針對具體包裝件或貨物有特殊要求的集裝箱，如散裝集裝箱、開頂集裝箱、冷藏集裝箱、保溫集

8、裝箱、通風(fēng)集裝箱、側(cè)壁全開式集裝箱、板架集裝箱、罐式集裝箱、圍欄式集裝箱。第三節(jié)第三節(jié) 危險品包裝工藝危險品包裝工藝l一、危險品包裝要求一、危險品包裝要求l 凡是具有爆炸、易燃、毒害、腐蝕和放射性等性質(zhì)，在鐵路運輸、裝卸、貯存保管過程中，容易造成人身傷亡和財產(chǎn)損毀而需要特別防護(hù)的貨物，均屬于危險貨物或危險品。l二、危險品包裝工藝二、危險品包裝工藝l1. 易爆產(chǎn)品包裝易爆產(chǎn)品包裝l2. 放射性產(chǎn)品包裝放射性產(chǎn)品包裝l3. 有毒產(chǎn)品包裝有毒產(chǎn)品包裝一、力學(xué)因素對儲運條件的影響一、力學(xué)因素對儲運條件的影響l在復(fù)雜的裝卸、存儲與運輸環(huán)節(jié)中，產(chǎn)品或包裝件受到的力學(xué)方面作用是多種多樣的，歸納起來流通中產(chǎn)品

9、的機械損傷如下表1-1所示。圖1-2表示包裝件在流通過程中引起破損的各種途徑。l統(tǒng)計結(jié)果表明引起產(chǎn)品和包裝件在流通中產(chǎn)生損傷的力學(xué)因素中，最主要的因素是沖擊和振動所造成的損壞。力學(xué)因素對儲運條件的影響力學(xué)因素對儲運條件的影響l1、儲運損壞與環(huán)境l它包括：裝卸損壞與裝卸環(huán)境；運輸損傷和運輸環(huán)境；儲存過程中的損壞。l（1）裝卸損壞與裝卸環(huán)境l 裝卸損壞主要包括包裝件之間的碰撞以及包裝件與非包裝件（如地面、廂壁等）之間的碰撞。如圖1-3所示。l其中垂直向下的碰撞稱為跌落。l力學(xué)上把跌落或碰撞引起的作用叫沖擊。l它會使物體在極短的時間發(fā)生極大的速度變化或瞬態(tài)的能量變換，導(dǎo)致加速度急速增加。l（2）運輸

10、損傷和運輸環(huán)境l 其中，鐵路貨車運輸過程中由于路基和鐵軌接頭等的作用會產(chǎn)生周期振動。振動中產(chǎn)生的加速度與行駛速度以及貨車支承處的緩沖器有關(guān)。l 公路運輸過程中包裝件的損壞主要由于路面狀況、車輛緩沖性能、車速、載重量和載貨方式等原因引起沖擊和振動造成的。l 船舶運輸過程中包裝件的損壞主要由堆碼引起的壓應(yīng)力造成。l 包裝件在飛機運輸中的損壞主要由發(fā)動機引起的高頻振動、著陸時與地面的沖擊或空中氣流的沖擊和振動造成。l（3）儲存過程中的損壞l 堆碼損壞。l 堆碼過高使壓應(yīng)力過大，或從垛頂滑落下來與倒垛引起沖擊，或由于支承不平衡引起傾斜導(dǎo)致變形。l 一般庫房中貨物堆高為3m，但有些包裝物材料在長期受壓后

11、會發(fā)生蠕變致使強度減弱（尤其是瓦楞紙板箱和塑料容器），因此在估算壓力負(fù)荷時還應(yīng)考慮1.52.0的安全系數(shù)。l堆碼負(fù)載l 在簡化散裝堆碼中，通常假設(shè)負(fù)載是均勻分布在紙箱中，因此底層紙箱應(yīng)承受最大負(fù)載。l 底層中任何一只紙箱所承受的載荷等于堆碼層數(shù)（n）乘以單個包裝箱的毛重（W），即W(n-1)，這個數(shù)值可直接與紙箱的壓力破損負(fù)載進(jìn)行比較，并使用相應(yīng)的安全系數(shù)。l2、沖擊與產(chǎn)品脆值l 產(chǎn)品能夠承受加速度（或慣性力）急驟變化的能力，即表征其抵抗沖擊的能力通常用脆值來度量。l 脆值：產(chǎn)品不發(fā)生物理的或功能的損傷所承受的最大加速度值，以G表示。不過現(xiàn)在一致以產(chǎn)品破損前的臨界加速度與重力加速度的比值（無量

12、綱值）作為產(chǎn)品脆值定義。并把破損理解為物理的或功能的損傷。l沖擊加速度的大小、沖擊作用時間的長短是決定加速度大小的關(guān)鍵。跌落高度影響沖擊速度，而沖擊作用時間的長短是由物體間沖擊表面的性質(zhì)，如吸收沖擊能量的能力所決定的。l包裝件的質(zhì)量與跌落高度l從這些表中可以看出包裝件越重、體積越大，則最易發(fā)生跌落的高度越低。表中跌落高度是指包裝件的最低點至地面的距離。l跌落高度與沖擊作用力l一般用動量定理描述沖擊過程，即動量的變化量等于沖量。l脆值標(biāo)準(zhǔn)l表1-15介紹了美國的軍用脆值標(biāo)準(zhǔn)及適用范圍l3、機械振動與減輕產(chǎn)品振動l 機械振動是指振動的物理量為機械量（如長度、角度等）時的振動。l 固有頻率 共振二、

13、緩沖防震包裝（自學(xué)）二、緩沖防震包裝（自學(xué)）第四章第四章 活性包裝活性包裝技術(shù)技術(shù) l一、活性包裝概述（Active Packaging ） 真空包裝和充氣包裝是通過抽真空或充入保護(hù)性氣體，改變包裝內(nèi)氣氛以保護(hù)產(chǎn)品的包裝方法，人們把阻隔食品免受環(huán)境污染的包裝統(tǒng)稱為消極包裝（Passive Packaging）。 為了保證食品安全和流通過程中對產(chǎn)品品質(zhì)有效地管理和監(jiān)控，將材料、物理、化學(xué)、電子、光學(xué)和生物等學(xué)科應(yīng)用到包裝技術(shù)，創(chuàng)建了現(xiàn)代食品包裝新技術(shù)，稱之為積極包裝，它包括活性包裝系統(tǒng)（Active Packaging）和智能包裝系統(tǒng)（Intelligent Packaging）兩部分。一、活性

14、包裝概述一、活性包裝概述l在真空包裝（）、控制氣氛包裝（）、調(diào)節(jié)氣氛包裝（）中使用了一類新的包裝材料：它在商品儲存流通中能夠動態(tài)地維持一種有利于產(chǎn)品長期保存的包裝微環(huán)境。由于這些材料往往具有生態(tài)功能，稱活性包裝材料（Active Packaging Material）或生命支持材料（Support-Life Packaging Material）。活性包裝系統(tǒng)不僅阻礙了外界氣氛的進(jìn)入,通過調(diào)節(jié)內(nèi)部氣氛，保持非常低的殘余氧，遲滯細(xì)菌成長、霉菌侵蝕、生化及酶退化、昆蟲幼蟲生存，實現(xiàn)食品質(zhì)量保證，而且不必使用食品添加劑等。 一、活性包裝概述一、活性包裝概述l活性包裝技術(shù)，包括包裝與其內(nèi)部的氣味及食品

15、之間的相互作用，能夠有效地保持食品的營養(yǎng)和風(fēng)味，可以延長食品的保質(zhì)期，有利于食品的保存和運輸，具有廣闊的市場前景。在市場監(jiān)管機制還不健全、假冒偽劣產(chǎn)品還很猖獗的情況下，消費者更加需要智能包裝技術(shù)的幫助。由于材料科學(xué)、生物科學(xué)和氣體包裝的進(jìn)步，活性包裝技術(shù)發(fā)展很快。如除氧活性包裝、滅菌活性包裝等，活性包裝技術(shù)的應(yīng)用將成為趨勢。研究人員預(yù)測在不久的將來，用智能包裝技術(shù)生產(chǎn)的包裝袋的數(shù)量將占食品包裝袋總數(shù)量的2040%。 一、活性包裝概述一、活性包裝概述l過去十年來活性與智能控制包裝出現(xiàn)明顯的增過去十年來活性與智能控制包裝出現(xiàn)明顯的增長，這種改變挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的食品飲料的包裝。長，這種改變挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的食

16、品飲料的包裝。如美國，在積極研發(fā)智能控制新包裝方面繼續(xù)如美國，在積極研發(fā)智能控制新包裝方面繼續(xù)領(lǐng)先領(lǐng)先,準(zhǔn)備在準(zhǔn)備在2003年和年和2008年之間使年之間使AAGR(年年度平均成長率度平均成長率)達(dá)到達(dá)到9.7%,預(yù)計到預(yù)計到2008年年AAGR 達(dá)到達(dá)到11.3% 。2003年年,控制氣氛包裝控制氣氛包裝,其中包括其中包括無菌包裝，年營業(yè)額超過無菌包裝，年營業(yè)額超過$13億美元億美元,約占全美約占全美國食品包裝業(yè)國食品包裝業(yè) 17%,是增長最快的部分。是增長最快的部分。 二、活性包裝材料及系統(tǒng)二、活性包裝材料及系統(tǒng)l活性包裝材料,作為包裝的有機成分,在商品貯存流通中能動態(tài)地維持一種包裝微環(huán)境

17、,有利于產(chǎn)品的較長時間保存。l1、吸收類型的活性包裝系統(tǒng)吸收類型的活性包裝系統(tǒng)（P235）（1）氧氣清除劑封存包裝）氧氣清除劑封存包裝鐵系脫氧劑鐵系脫氧劑 、亞硫酸鹽系脫氧劑、葡萄糖氧化酶 、抗壞血酸脫氧劑 （2）乙烯清除劑包裝）乙烯清除劑包裝以高錳酸以高錳酸鉀為代表的氧化分解型和以活性碳為代表的吸附型鉀為代表的氧化分解型和以活性碳為代表的吸附型（3）二氧化碳清除劑包裝）二氧化碳清除劑包裝CaO+H2OCa(OH) 2Ca(OH) 2+CO22CaC02+H2O（4）吸水系統(tǒng)材料吸水系統(tǒng)材料2釋放類型的活性包裝系統(tǒng)釋放類型的活性包裝系統(tǒng) 抗菌包裝系統(tǒng)，它是在密封的包裝容器內(nèi)，放入能釋放抗菌劑的

18、小包或利用能釋放抗菌劑的包裝材料來包裝食品，達(dá)到抗菌防腐的目的 。（1）抗菌劑的類型）抗菌劑的類型化學(xué)抗菌劑、抗氧化劑、生物技術(shù)制品、抗菌聚合物、天然抗菌劑及氣體 （2）抗菌包裝的形式）抗菌包裝的形式小袋、襯墊、薄膜、紙板、涂層、可食薄膜等。下面介紹其中兩種：抗菌劑小袋和襯墊抗菌劑小袋和襯墊。 抗菌塑料薄膜?？咕芰媳∧?。 三、活性與智能化食品包裝技術(shù)三、活性與智能化食品包裝技術(shù)活性包裝與智能包裝的定義活性包裝與智能包裝的定義l活性包裝：通過改變包裝食品環(huán)境條件來延長活性包裝：通過改變包裝食品環(huán)境條件來延長儲存期或改善食品安全性或感官特性，同時保儲存期或改善食品安全性或感官特性，同時保持食品品

19、質(zhì)不變。持食品品質(zhì)不變。l智能包裝：通過監(jiān)測包裝食品的環(huán)境條件，提智能包裝：通過監(jiān)測包裝食品的環(huán)境條件，提供在流通和儲存期間包裝食品品質(zhì)的信息。供在流通和儲存期間包裝食品品質(zhì)的信息。l1、食品安全顯示（P237） l 食品包裝研究者發(fā)現(xiàn)：有些材料可以吸收包裝袋中的氧 有些材料會與食物變質(zhì)時產(chǎn)生的氣體相互作用，改變顏色；有些材料在溫度變化時會改變顏色等。如果用選樣的材料包裝食品，有利于防止食品氧化變質(zhì)，或為消費者提供更多食品是否安全的信息。 l2、控制氣氛包裝材料l 不同的水果和蔬菜需要在一定的氧和二氧化碳濃度下才能保鮮，而這樣的二氧化碳濃度在密封的包裝袋中難以控制。當(dāng)溫度較高時，包裝內(nèi)的水果或

20、蔬菜會消耗較多的氧并釋放較多的二氧化碳，因此，如不進(jìn)行調(diào)節(jié)，食品的保鮮期勢必受到影響。為了解決這一難題，美國加利福尼亞洛帕克市的一家公司正在研究一種名為lntelifiler的包裝膜，這種膜在溫度發(fā)生變化時，會改變其透氣性，以使不同的食品保持在最佳的氧和二氧化碳濃度比值之下。 減緩食品變質(zhì)速度的另一種方法是用一種氧清除劑來清除氧氣，控制包裝袋內(nèi)的空氣環(huán)境，從而避免食品氧化變質(zhì)。以前常用的方法是往食品包裝袋內(nèi)放一種裝有鐵粉的小香袋。通過鐵粉消耗掉包裝袋中的氧氣。美國新澤西州的一家密封氣體公司正在生產(chǎn)一種本身可以清除氧氣的包裝袋材料。這種材料有一個可氧化的聚合物內(nèi)層，它能像鐵粉一樣捕獲并消耗包裝袋內(nèi)的氧氣。l3、抗微生物包裝材料 抗微生物包裝材料，具有抑制、減少食品包裝中的微生物，使其停止生長或失活的功能。這種材料可分為移動的、吸附的、再生的和不移動的。不遷移型的化合物與遷移型的相比更長效，不影響食品質(zhì)量，并且不易遭到法規(guī)的質(zhì)疑。l4、氣體釋放去除以及包裝損害顯示l5、RFID技術(shù)與智能標(biāo)簽l 今后，當(dāng)人們