包装材料学(3-4)

1、大连理工大学经济系0501班 姜珊 1 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 1.2.4 纸和纸板的性能及测试方法纸和纸板的性能及测试方法 （一）包装纸和纸板测试前的采样与预处理（一）包装纸和纸板测试前的采样与预处理 1）取样步骤）取样步骤 p平板纸取样平板纸取样 完好、无损伤完好、无损伤 p卷筒纸取样卷筒纸取样 去掉去掉35层、长层、长=全幅长、宽全幅长、宽=400mm 整批材料数量整批材料数量 最少取样数量最少取样数量 1000以下10 1001500015 5000以上20 大连理工大学经济系0501班 姜珊 2 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 p 纵横向判别纵横向判别 试条弯曲法

2、试条弯曲法 浸润卷曲法浸润卷曲法 撕裂法撕裂法 测试法测试法 观察纤维法观察纤维法 2 2）纵横向、正反面判别）纵横向、正反面判别 大连理工大学经济系0501班 姜珊 3 横向横向 纵向纵向 纸条弯曲法纸条弯曲法 纸张 1520 大连理工大学经济系0501班 姜珊 4 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 p 纵横向判别纵横向判别 试条弯曲法试条弯曲法 浸润卷曲法浸润卷曲法 撕裂法撕裂法 测试法测试法 观察纤维法观察纤维法 2 2）纵横向、正反面判别）纵横向、正反面判别 大连理工大学经济系0501班 姜珊 5 浸润卷曲法浸润卷曲法 与卷轴平 行的方向 为纵向 5050 大连理工大学经济系050

3、1班 姜珊 6 测试法测试法 拉力大拉力大-纵向纵向拉力小拉力小-横向横向 大连理工大学经济系0501班 姜珊 7 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 p 正反面判别正反面判别 直观法直观法 用肉眼看，有网纹的是反面用肉眼看，有网纹的是反面 浸水干燥法浸水干燥法 浸水时卷曲时内弧为正面，干燥时浸水时卷曲时内弧为正面，干燥时 相反相反 大连理工大学经济系0501班 姜珊 8 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 3 3）试样的预处理与检测环境）试样的预处理与检测环境 标准大气标准大气 GBGB（大气温度（大气温度232311、相对湿度、相对湿度 50%50%2%2%） 试验环境控制试验环境控制

4、 5min5min完全换一下空气完全换一下空气 试样的预处理试样的预处理 548h548h，平衡水分，平衡水分 大连理工大学经济系0501班 姜珊 9 （二）纸和纸板性能测试（二）纸和纸板性能测试 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 1 1）定量）定量 定义：纸和纸板每平方米的质量，单位为定义：纸和纸板每平方米的质量，单位为 g/mg/m2 2 定量与性能的关系：定量与性能的关系： 定量降低，强度降低。定量降低，强度降低。 定量与成本的关系：定量与成本的关系： 定量降低，可降低包装、印刷产品成定量降低，可降低包装、印刷产品成 本。本。 大连理工大学经济系0501班 姜珊 10 1 纸包装材料

5、与制品纸包装材料与制品 例如：例如： 定量为定量为 51g51gm m2 2的新闻纸，的新闻纸， 一吨纸面积为：一吨纸面积为： 1 110106 6 51=19608m51=19608m2 2 定量降为定量降为48g48gm m2 2，一吨纸面积为：，一吨纸面积为： 1 110106 6 48=20833m48=20833m2 2，多，多1225m1225m2 2 大连理工大学经济系0501班 姜珊 11 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 2 2）紧度）紧度 定义：又称为表观密度，是指纸和纸板单定义：又称为表观密度，是指纸和纸板单 位体积的质量，单位为位体积的质量，单位为g/cmg/cm3

6、 3 D-D-紧度，紧度， g/cmg/cm3 3 ； G-G-定量，定量， g/mg/m2 2； b-b-厚度，厚度，mmmm。1000 G D b 大连理工大学经济系0501班 姜珊 12 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 3 3）抗张性能）抗张性能 抗张强度、裂断长、抗张指数、伸长率抗张强度、裂断长、抗张指数、伸长率 抗张强度抗张强度 定义：纸和纸板横截面长度所能承受的最大定义：纸和纸板横截面长度所能承受的最大 张力，单位是张力，单位是kN/mkN/m， - -抗张强度，抗张强度，kN/mkN/m ； -平均抗张力，平均抗张力，N N； -试样宽度，试样宽度，mmmm。 W F S

7、L F W L S 大连理工大学经济系0501班 姜珊 13 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 一般纵向抗张强度大于横向。一般纵向抗张强度大于横向。 大连理工大学经济系0501班 姜珊 14 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 抗张指数抗张指数 定义：抗张强度除以定量，单位为定义：抗张强度除以定量，单位为N Nm/gm/g I I抗张指数，抗张指数， N Nm/gm/g ； S S-抗张强度，抗张强度， kN/mkN/m ； G G-定量，定量， g/mg/m2 2 。 3 10 S I G 大连理工大学经济系0501班 姜珊 15 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 裂断长裂断长 定

8、义：宽度一致的纸和纸板在自身重量作定义：宽度一致的纸和纸板在自身重量作 用断裂时的长度，单位是用断裂时的长度，单位是mm或者或者kmkm 3 10 9.8 B W F L LG 15mm L 卷筒新闻纸裂断长：不小于卷筒新闻纸裂断长：不小于25002500 2700m2700m 大连理工大学经济系0501班 姜珊 16 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 定义：就是根据所要求的特性，对原纸做某种定义：就是根据所要求的特性，对原纸做某种 加工，或者与其他材料复合所得到的纸种的总加工，或者与其他材料复合所得到的纸种的总 称。称。 1.3 1.3 加工纸加工纸 分类：分类： 一、涂布加工纸一、涂布

9、加工纸 二、浸渍加工纸二、浸渍加工纸 三、变性加工纸三、变性加工纸 四、复合加工纸四、复合加工纸 大连理工大学经济系0501班 姜珊 17 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 定义：纸和纸板表面涂上一层涂料、药剂或镀定义：纸和纸板表面涂上一层涂料、药剂或镀 上一层薄膜。上一层薄膜。 （一）涂布加工纸（一）涂布加工纸 分类：分类： 颜料涂布纸颜料涂布纸 树脂涂布纸树脂涂布纸 药剂涂布纸药剂涂布纸 真空镀膜纸真空镀膜纸 目的：改善外观、提高保护性能。目的：改善外观、提高保护性能。 大连理工大学经济系0501班 姜珊 18 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 （1 1）颜料）颜料涂料的主体涂料的

10、主体 （颜料占涂料总量的（颜料占涂料总量的 757590% 90% ） 作用：填平纸面凹坑以提高纸张平滑度，改善作用：填平纸面凹坑以提高纸张平滑度，改善 油墨吸收性，增加纸的白度、不透明度几光泽油墨吸收性，增加纸的白度、不透明度几光泽 度。度。 常用的颜料：滑石粉、瓷土、缎白、碳酸钙、常用的颜料：滑石粉、瓷土、缎白、碳酸钙、 硫酸钡、钛白粉、氧化铝、合成颜料硫酸钡、钛白粉、氧化铝、合成颜料 p 涂料涂料 颜料要求：颜料要求： 遮蔽性强、颗粒均匀、易于分散水、耐磨性遮蔽性强、颗粒均匀、易于分散水、耐磨性 低、化学性能稳定。低、化学性能稳定。 大连理工大学经济系0501班 姜珊 19 1 纸包装材

11、料与制品纸包装材料与制品 （2 2）胶黏剂）胶黏剂粘合剂占涂料总量的粘合剂占涂料总量的101025%25% 作用：粘结、分散、保护作用：粘结、分散、保护 种类：淀粉、纤维素衍生物、聚乙烯醇、丁苯种类：淀粉、纤维素衍生物、聚乙烯醇、丁苯 胶乳胶乳 、干酪素、豆酪素、干酪素、豆酪素 要求：白度、相溶性、成膜性要求：白度、相溶性、成膜性 （3 3）辅助材料）辅助材料 分散剂、耐水剂、消泡剂、稳定剂分散剂、耐水剂、消泡剂、稳定剂 p 涂料涂料 大连理工大学经济系0501班 姜珊 20 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 根据涂布机的工艺特点：根据涂布机的工艺特点： 毛刷式涂布机、气压式涂布机、刮刀式

12、涂毛刷式涂布机、气压式涂布机、刮刀式涂 布机、辊式涂布机。布机、辊式涂布机。 p 涂布工艺与设备涂布工艺与设备 大连理工大学经济系0501班 姜珊 21 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 根据涂布机的工艺特点：根据涂布机的工艺特点： 毛刷式涂布机、气压式涂布机、刮刀式涂毛刷式涂布机、气压式涂布机、刮刀式涂 布机、辊式涂布机。布机、辊式涂布机。 p 涂布工艺与设备涂布工艺与设备 适应性广、应 用普遍 大连理工大学经济系0501班 姜珊 22 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 气压式涂布机气压式涂布机 原理：用高压气流吹去过量的涂料，并将涂层原理：用高压气流吹去过量的涂料，并将涂层 吹匀吹

13、匀 大连理工大学经济系0501班 姜珊 23 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 刮刀式涂布机刮刀式涂布机 大连理工大学经济系0501班 姜珊 24 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 辊式涂布机辊式涂布机 大连理工大学经济系0501班 姜珊 25 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 将颜料、粘合剂和辅助材料制成涂料，涂布在将颜料、粘合剂和辅助材料制成涂料，涂布在 纸和纸板的表面纸和纸板的表面 颜料涂布颜料涂布纸纸 涂料配制涂料配制 涂料涂料 颜料涂布纸颜料涂布纸原纸原纸 涂布机涂布机干燥干燥压光或表面整饰压光或表面整饰 大连理工大学经济系0501班 姜珊 26 1 纸包装材料与制品纸包

14、装材料与制品 干燥目的干燥目的: :去除水分，涂层成膜良好，并有一去除水分，涂层成膜良好，并有一 定的抗水性定的抗水性 温度控制：分三个阶段温度控制：分三个阶段 升温涂层达到蒸发点（预热阶段，升温涂层达到蒸发点（预热阶段，7272） 保温内部水分移动与表面干燥平衡（恒保温内部水分移动与表面干燥平衡（恒 温温 蒸发段，蒸发段，80-15080-150） 降温继续完成内部干燥（降速干燥段）降温继续完成内部干燥（降速干燥段） p 干燥干燥 大连理工大学经济系0501班 姜珊 27 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 桥式热风干燥桥式热风干燥 p 干燥干燥 气垫式热风干燥气垫式热风干燥 适于单面涂布适于单面涂布 适于双面涂布适于双面涂布 大连理工大学经济系0501班 姜珊 28 1 纸包装材料与制品纸包装材料与制品 涂料：将树脂分散溶解在不同溶剂中，或直涂料：将树脂分散溶解在不同溶剂中，或直 接熔