收缩和拉伸包装技术

第三节收缩和拉伸包装技术 一 收缩包装技术概述 一 收缩包装的定义用收缩薄膜裹包食品或包装件 然后加热使薄膜收缩包紧产品或包装件的一种包装方法 1 收缩包装的原理在塑料原料制成薄膜的过程中先让其受到拉伸作用 可同时进行横向和纵向拉伸 也可只进行某一方向的拉伸 薄膜分子在受拉伸的状态下定向排列 并立即骤冷定型 当收缩膜再加热时 原分子之间规则的排列发生了变化 薄膜的分子要回复到原来的排列和形状 由此产生了一个收缩力 从而使原有面积大大缩小 紧附于产品表面达到包装的目的 二 收缩包装的原理 特点及应用 收缩包装工艺图 2 收缩包装的特点 A 能够适应各种形状与尺寸大小不同的物品包装 小到对瓶口局部包装 大到对托盘集装物的包装等 B 薄膜本身具有缓冲性和韧性 能防止运输过程中因振动和冲击而损坏产品 C 收缩包装的收缩薄膜一般具有透明性 热收缩后紧贴产品 可显示产品外观造型 由于收缩比较均匀 且材料有一定的韧性 棱角处不易撕裂 D 对包装件实现密封 防潮 防污 防锈包装 E 可以把多件物品集装在一起 实现多件包装 或对不同类物品实施配套包装 F 包装工艺简单且通用性强 便于实现机械化包装操作 方便与生产线配套 包装效率大大提高 且包装设备简单 工作稳定 通用性好 G 可采用现场收缩包装方法来包装体积庞大的产品 H 可延长食品的保质期 便于贮藏 缺点 包装颗粒 粉末或形状规则的产品 不如其他方法便捷 难以实现连续化高速生产 2 收缩包装的特点 三收缩包装材料及其性能 一 概述根据热塑性塑料在加热的条件下会复原的特性 由塑料原料制成薄膜的过程中 预先进行加热拉伸 经冷却而制成的 发展历史 最初由法国生产 利用生产过程中进行的拉伸或利用热塑性塑料薄膜在使用时受热会发生收缩的现象来包扎商品 20世纪后半期 发展迅速 材料增多 有PVC PP LDPE 交联LDPE PER 尼龙等 二 收缩包装材料的种类与性能指标 1 收缩薄膜的种类按制造工艺及使用范围分 二轴拉伸 薄膜在加工时纵横两轴向的拉伸量几乎相等 如食品的托盘包装 一轴拉伸 薄膜在加工时只向一个方向拉伸 如酒类 矿泉水的标签包装 2 1热收缩性能A 收缩率薄膜试样单位原长在一定的加热条件下的尺寸收缩量的百分数 收缩率有纵向和横向两个值 2 收缩薄膜的主要性能指标 热收缩性能 热封性能 B 总收缩率纵向和横向收缩率之和 其大小表示薄膜收缩时收缩力和收缩速度的大小 总收缩率的大小取决于塑料的品种 成分 以及收缩薄膜成型加工时的定向拉伸度 C 收缩比收缩薄膜的纵向定向收缩分布率与横向收缩分布率之比 2 收缩薄膜的主要性能指标 热收缩性能 热封性能 D 收缩温度范围及收缩温度收缩薄膜在一定加热温度下才发生收缩 薄膜开始收缩的温度至停止收缩的温度 收缩薄膜加热后达到一定温度开始收缩 温度升高到一定高度停止收缩 在此范围内的温度称为收缩温度 E 收缩张力薄膜收缩后施加在包装物上的张力 与膜纵横向拉伸强度成正比 张力大小要与被包装物品相适应 2 收缩薄膜的主要性能指标 热收缩性能 热封性能 1 PE2 PVC3 PP按仃止收缩的温度测定 PE 126 PVC 150 PP 165 按达到一定张力 50 收缩率 时的温度测定 PE 105 PVC 100 PP 156 2 2热封性能热收缩包装物在进行加热收缩之前 需先对包裹收缩薄膜接缝边进行热压封合 即应具有低的热封温度和足够的热封强度 2 收缩薄膜的主要性能指标 热收缩性能 热封性能 1 聚氯乙烯 PVC 1 1包装特性 A 阻气 阻油性优于PE塑料B 化学稳定性优良C 机械性能好D 耐高温 低温性能不佳 低温易脆E 加工性能 着色性 印刷性和热封性好F 透光性 光泽度较好 3 常用的收缩薄膜及其应用 3 常用的收缩薄膜及其应用 1 2包装的适应性可以透明 可以不透明 可以无毒 也可以非食品包装 可以柔软也可以刚性 1 3PVC的应用用于生鲜果蔬的保鲜 2 聚偏二氯乙烯 PVDC 2 1包装特性A 优异的水汽阻隔性B 优异的气体阻隔性C 优异的耐油 耐脂和耐化学性D 具有热封性E 印刷性好 不易褪色 密封性好 3 常用的收缩薄膜及其应用 2 2包装的适应性属于高阻隔性材料 一般采用脉冲 高频热合方法热封2 3PVDC的应用用于牛奶常温保藏 长途运输和其他冷冻运输 出口鲜食品的包装材料 3 常用的收缩薄膜及其应用 3 聚乙烯 PE 膜3 1包装特性A 阻水 阻湿性能好 阻气 阻有机蒸气差B 常温下与一般酸碱不起作用 在有机溶剂不溶解 但可溶胀 耐油性差C 有一定的抗拉强度和撕裂强度 柔韧性优良D 耐低温性能很好E 光泽度 透明度不高F 热封性和安全性高 3 常用的收缩薄膜及其应用 3 2包装的适应性常采用交联改性3 3应用用于纸盒纸箱的外包装 半漏式硬纸托盘包装 3 常用的收缩薄膜及其应用 4 聚丙烯 PP 膜4 1包装特性阻透性优于PE 阻气性较差化学稳定性良好机械性能好 抗弯强度高耐高温性能优良成品加工性能好 收缩率大 热封性一般 3 常用的收缩薄膜及其应用 4 2包装适应性透明性及光泽性好弹性复原性 耐油性 防潮性良好 收缩张力强热封温度高4 3应用商业包装 3 常用的收缩薄膜及其应用 三收缩包装的工艺及设备 1 收缩包装的工艺工程和方法1 1预包装作业薄膜的大小应由器材的大小 重量以及所要求的收缩张力来决定薄膜 平张膜 筒状膜 对折膜薄膜尺寸比物品大10 20 不要过大 过小 PE热收缩薄膜厚度 一般物品0 08 0 1mm大托盘0 5mm A 两端开放式如果用筒状膜 可借助滑槽将器材推到筒中即可 如果用平膜 需要上下两卷平膜 在前一个包装件完成封口剪断之后 两片膜就被封接起来 然后将产品用机器或手工推向直立的薄膜 到位后封剪机构下落 将器材的另一个侧边热封并同时剪断 经热收缩后 包装件两端收缩形成椭圆形开口 1 2包装的方式 B四面密封式 搭接式 收缩包装将物品四周用平张膜或筒状膜包裹起来 接缝采用搭接式密封 注意 封口器处有刺针刺破薄膜 收缩后小孔自行封闭 用卷筒平张膜采用枕形袋式或筒式包装筒式包装两端打卡结扎 主要用于熟肉制品的包装 用对折膜采用L形封口方式适合包装异形及尺寸变化多的物品 火腿肠的包装工艺过程如下 原料验收 预处理 计量充填 真空封口 打卡结扎 热收缩 冷却干燥 成品 C一端开放式 罩盖式 将容器或托盘边缘下部薄膜加热收缩 适用于有边容器 30 D托盘收缩 运输包装 物品可以一定数量为单位牢固地捆包起来 在运输过程中不会松散 并能在露天堆放 31 1 3热收缩操作也称热收缩通道 由传送带 加热通道和冷却装置等组成 热收缩操作时 将预包装件放在传送带上以规定速度运行进入加热通道 利用热空气吹向包装件进行加热 产品外部的薄膜自动收缩包紧产品 热收缩完毕后包装件传送出加热通道 自然冷却后从传送带上取下 在送出加热通道后使用冷风扇加速薄膜冷却 3 1薄膜用料主要考虑产品的大小 最终包装物的形状和所要的外观3 2温度和处理时间温度随所用薄膜的种类和厚度而变化 较厚的薄膜需要较高的温度 至于所需的时间 取决于薄膜的种类和厚度 四 影响热收缩包装效果的因素 五 拉伸包装技术概论 1 定义拉伸包装是20世纪70年代开始采用的一种新包装技术 它是由收缩包装发展而来的 拉伸包装是依靠机械装置在常温下将弹性薄膜围绕被包装件拉伸 紧裹 并在其末端进行封合的一种包装方法 由于拉伸包装不需进行加热 所以消耗的能源只有收缩包装的1 20 拉伸包装可以捆包单件物品 也可用于托盘包装之类的集合包装 2原理 特点原理 常温下将塑料薄膜拉伸 同时缠绕在被包装物品的外面 由于薄膜经拉伸后具有自黏性和弹性 从而将物品牢牢裹紧 即 通过机械张力作用 将薄膜围绕产品进行拉伸 利用薄膜拉伸后的自粘性和弹性将产品裹紧的包装方法 根据情况进行拉伸后的热合 35 特点 a不需要加热 节省相应的设备 能源投资 很适合包装怕加热的产品 如鲜肉 蔬菜和冷冻食品等 b可准确控制裹包力 防止产品被挤碎 c防盗 防火 防冲击 防振动 d透明 可见内装物 e防潮性比收缩包装差 f自黏 不便堆放 36 3拉伸薄膜 1 拉伸薄膜的性能指标A自黏性薄膜间接触后的黏附性 能使包装件紧固 不会松散 获得自粘性薄膜的主要方法 加工薄膜表面 使其光滑有光泽 使用增加黏附性的填充剂 使薄膜表面产生湿润效果 提高黏附性 37 B拉伸与许用拉伸拉伸 薄膜受拉力后产生弹性伸长的能力 许用拉伸 在一定的使用条件下 薄膜保持各种必需的特性所能施加的最大拉伸 许用拉伸越大 所用薄膜越少 C应力滞留 在拉伸裹包过程中 对薄膜施加的张力能保持的程度 应力滞留性越差 包装效果越差 D韧性 薄膜抗戳穿和抗撕裂的综合性质 38 4 常见的拉伸薄膜4 1低密度聚乙烯 LDPE A 它的柔性和延伸率大 抗拉强度较低 具有较高的耐冲击强度B 防潮 防湿 防水而阻气性较差 透气率大C 很好的耐寒性 耐高温性能比较差D 熔融热封性较好 热封温度低E 熔点低 成型加工方便F 为非极性膜 印刷和秥结性较差G 具有良好的耐化学性能 使用最早 自黏性甚佳 拉伸和韧性较好A 透明度 光泽度均优良B 阻湿性不如PE 而且随增塑剂量的增加变差C 强度优于PE 随增塑剂量的变化不同D 气体阻隔性和耐油性较大 随增塑剂量增加而增大E 表面印刷需要进行表面处理 使用黏结剂时可以不用F 刚性随温度变化比较大 高温变软易结块 低温变硬易脆化G 存在一定的杜星迁移 不宜直接包装食品H 难燃烧 燃烧是释放HCL 4 2聚氯乙烯薄膜 PVC 按用途分类 销售包装 运输包装 1 销售包装 手工软 脆 零散的物品用托盘 包装工艺过程见图6 30 41 5拉伸包装工艺 半自动用于带浅盘的包装 15 20件 分钟 全自动a上推式 图6 31 销售包装b连续直线式不宜包装较高物品 图6 32 6 33 42 43 44 2 运输包装质量轻 成本低 既可用于托盘 也可用于无托盘集合包装a回转式拉伸包装 图6 34 将物品放在一个可以回转的平台上 把薄膜端部贴在物品上 然后旋转平台 边旋转边拉伸薄膜 将物品包裹好后切断薄膜 并将末端粘在物品上 45 A整幅薄膜包装 适用于形状方正的物品 效率高 经济 需储存各种幅宽的薄膜 B窄幅薄膜包装 适用于包装堆码较高或高度不一致的物品 以及形状不规则或较轻的物品 包装效率低 但只需储存一种规格的薄膜 46 1不同点 1 对产品的适应性收缩包装不适合包装冷冻或怕热产品 拉伸包装无此限制 2 对流通环境的适应性存放场地 收缩包装既可露天存放 也可仓库存放 拉伸包装只能仓库存放 防潮 透气性 收缩包装防潮性好 透气性差 拉伸包装防潮性差 透气性好 47 六 收缩包装与拉伸包装的比较 操作环境 收缩包装不适合低温操作 拉伸包装无此限制 3 设备投资和包装成本收缩包装设备 维护 能源消耗 材料费用较高 拉伸包装设备 维护 能源消耗 材料费用较低 4 包装应力收缩包装应力不易控制 但较均匀 拉伸包装应力容易控制 但需注意控制楞角处的应力 48 5 堆码适应性收缩包装堆码性好 拉伸包装堆码性差 6 库存薄膜的要求收缩包装需准备多种厚度的薄膜 拉伸包装可以贮备单种厚度的薄膜 但幅宽随机而定 49 2相同点a都适用于包装规则或异形的物品 b适于包装新鲜水果和蔬菜 c适于单件 多件物品的销售包装 50 第四节塑料容器包装1塑料瓶2塑料桶 箱3塑料罐 杯 盘 盒 51 52 53 4塑料软管分为塑料软管 塑料复合软管成型方式 一次成型 吹注法 二次成型 挤拉法 挤吹法制管体 注吹法