软包装机构设计与检测要求

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软包机构设计与检测要求
 
       在软包装生产中,结构设计体现一个产品的技术水平和开发水平,结构设计综合考虑的因素最多,需要满足内容物的各种应用要求。
软包主管产品的质量管理发展分三个阶段:
    一、设计(结构、工艺)控制
    二、制造过程控制
    三、质量检验控制,结构设计是软包装的基础控制要素,设计决定了原材料及产品构成,决定了产品成本,决定了工艺设计和操作路径。
一种结构设计最终必须通过质量检验来验证软包装设计的可行性。结合软包装的设计及制造工艺引申出不同的材料对应的质量检测方案。
、软包装原材料选材依据
      目前软包装都是属于复合包装,是各种薄膜经过加工最后成为复合膜包装。软包装的原材料使用的有几十种薄膜,经常使用在塑料软包装领域的有十多种,根据材料名称定义:一般将厚度小于0.25mm的软质塑料成为薄膜,而厚度在0.30mm以上的称为片材。目前,在工业发达国家,塑料薄膜的用量约占塑料包装材料总耗用量的一半,在我国约占45%以上。薄膜的特点:
      质量轻、透明、柔软;
      良好的耐水性、防潮性和阻气性;
      化学性质稳定,具有良好的耐化学药品性和耐油性等;
      可以进行热封口。
   缺点:机械强度较低;
             耐高温性能差。
薄膜种类繁多,性能差异性较大,软包装复合膜经常把不同的薄膜材料复合在一起达到良好的包装性能;所有薄膜搭配的原则是要满足以下要求:  
1、良好的加工性:适宜印刷、便于自动化包装、防静电、热收缩能力等。
2、机械性能:拉伸性能、延伸性能、刚性、热封性、耐冲击性能、耐撕裂性能、摩擦力等。
3、耐气候性能:高低温条件下的稳定性、高湿条件下稳定性等。
4、物理化学性能:阻隔水及氧气性能、保香性、抗油性、抗化学介质性、避光隔热性等。
5、商品展示性:透明性、光泽度、挺度、易开启、易携带及回收等。
 
 二、软包装生产加工工艺过程
 
软包装基材- 印刷 -  复合 –分切- 制袋
 
三、印刷工艺方式
      主要有柔印、凹印、胶印、丝网印刷等,软包装主要使用印刷方式有凹印和胶印;在印刷过程中需要关注薄膜的应力应变,直接决定印刷套印效果,通过米莱仪器的MTL-500N智能电子拉力试验机检测薄膜的应力应变性能,另外印刷过程中使用大          量的油墨及溶剂,往往造成印刷后的溶剂残留量超标,使包装产品有异味,影响食品药品安全。
四、软包装复合工艺
       复合方式主要有:干法复合、湿法复合、挤出复合、无溶剂复合等,软包装主要使用有干法复合方式;复合过程中主要测试指标有复合膜的剥离强度、溶剂残留量、材料的摩擦系数等;
五、分切与制袋
      包装的后加工段,主要检测薄膜的热封强度,薄膜的摩擦系数等参数 
六、 特殊包装处理技术要求
     1、物流及摆放陈列要求
    运输手段:汽车、火车、船、飞机
    流通陈列温度:冷冻、冷藏、常温
    陈列方法:单放、堆放、吊放等
   2、气调包装要求
    袋内气体置换:抽真空、充气膨胀及气体置换、充N2、CO2
    袋内添加物:脱氧剂、干燥剂等
    包装袋封口形式:二边封袋、三边封袋、折底立体袋、背封袋、自立袋、拉链袋等。
   3、无菌包装处理工艺
    杀菌方式:巴氏消毒、水煮袋、高温蒸煮袋、超高温蒸煮袋、杀菌时间、杀菌温度
   4、外观装潢要求
        透明性:需要(高、低、一般)、禁止    
       质感:金属感、纸感、柔软、刚硬
       表面光泽:亚光、强光泽
七、内容物决定包装的设计工艺
    (1)一般工业品包装,主要考虑其保护性、包装作业性、销售的商品性、运输性等。
    (2)日化产品的包装,大多是直接面对消费者,需考虑其保护性、美观性、方便性、货架展示性等。
    (3)机械零件的包装,要考虑其保护性、功能性、防锈性、运输性等。
    (4)对电子产品包装,要考虑其保护性、防震性、抗静电性、屏蔽性、阻隔性等。
    (5)食品、药品包装,要考虑其保护性、卫生安全性、阻隔性、包装方式等。
 
八、 软包装复合膜各层材料的性能要求
      软包装复合膜各层材料性能要求不同,根据内容物选择不同的薄膜材料,最终满足内容物的包装性能要求,
      以典型的三层结构复合软包装材料为例,外层基材(表面层)的作用及要求见下表。
      外层基材作用

要求 作用 所需仪器设备
机械强度 抗拉、抗撕、抗冲击、耐磨擦 电子拉力试验机
阻隔性 防湿、阻气、保香、防紫外线 水蒸气透过率测试仪
稳定性 耐光、耐油、耐有机物、耐热、耐寒 薄膜冲击试验仪
加工性 磨擦、热收缩卷曲 热收缩性试验仪
卫生安全性 低味、低臭、无毒  
其它 光泽、透明、遮光、白度、印刷性 光泽度仪,透光率雾度测试仪
 
    对外层材料最重要要求是强度高、耐磨擦性好、光泽好、耐热、阻隔性好、印刷适性好。中间层材料(功能层)的要求及作用见下表。
    中间层基材作用                                                                            
要求 作用 所需仪器设备
机械强度 抗张、抗拉、抗撕、抗冲击 薄膜拉力试验机
阻隔性 隔水、隔气、保香 氧气透过率测试仪,水蒸气透过率测试仪
加工性 双面复合强度 电子剥离试验机
其它 透明、避光 透光率测试仪
       
    对中间层材料的最重要要求是具一定强度,优异的阻隔性、双面的复合性。内层材料(密封层)的要求及作用见下表。
    内层(密封层)作用
要求 作用 所需仪器设备
机械强度 抗拉、抗张强度、冲击强度、耐压、耐刺 电子拉力试验机
阻隔性 保香、低吸附性 有机气体渗透仪
稳定性 耐水、耐油、耐热、耐寒、耐应力开裂 薄膜冲击试验仪
加工性 摩擦系数、热粘性、抗封口污染、非卷曲 摩擦系数仪,热粘性能测试仪,热封试验仪
卫生安全性 异味、低味、低臭、无毒  
其它 透明性、非透明性、防渗、易撕 透光率雾度测试仪,撕裂度仪