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1、塑料复合软包装材料设计（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑 完整版实用资料，欢迎下载）塑料复合软包装材料设计原则一、 复合包装膜的基本性能要求复合包装膜为了达到所需要的包装要求，应具备以下性能：1、机械性能 抗张强度、刚性、耐磨性、密封性、伸长率、磨擦力等。2、物理化学性能 阻隔水分及氧气性能、保香性、抗油性、抗化学介质性、避光性等。3、耐久性能 在低温、高温下的使用性能、高湿条件下稳定性、降解能力等。4、加工性 适宜印刷、便于自动化包装、防静电、热收缩能力等。5、商品展示性 透明度、白度、光泽度、开启方便、废弃物易处理等。商品对复合软包装薄膜的综合要求见图4-1。图中的这些要求，如商品的
2、保存要求、包装作业要求、安全卫生要求、销售货架展示要求、经济性要求，都是在复合软包装设计中首先综合考虑的问题，对不同的包装内容物。我们还应进一步深化、细化考虑。二、复合软包装材料结构设计的输入1、各种产品对包装的要求重点（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。2、食
3、品包装的具体要求由于食品类包装是复合软包装材料最主要的使用对象，种类繁多，要求各异被包装内容物从生到熟、从低温到高温、从易腐败鲜果到硬质坚果、从真空包装到充气包装，几乎涵盖了复合软包装材料的所有范围。各种食品对氧气阻隔性的要求及所希望达到的贮存期允许最大氧气透过率（）ml /(cm2。24hPa,)希望存放时间，年苹果酱0.00081-1.5婴儿食品0.00081-3蕃茄酱0.0161-1.5蜜饯和果酱0.00161-1.5糖浆0.016或0.0161-1.5醋0.016或0.0161表4-23 一年食品保质期所需包材阻氧阻湿性食品种类袋内O2气允许浓度 / 10-6袋内H2O允许增加或减少的
4、浓度/%高温蒸煮低酸性食品1-3火腿、红肠1-33（减少）罐装汤汁1-33（减少）香辣细面条1-33（减少）加热灭菌啤酒1-3葡萄酒（上等品质）2-5罐装咖啡2-5土豆加工品3-8快餐食品5-155（增加）干燥食品5-151（增加）干燥水果5-15高酸性水果汁8-203（减少）碳酸软饮料10-403（减少）油或者黄油20-50色拉调味汁30-10010（增加）花生奶油30-10010（增加）果冻、果子酱50-2003（增加）威士忌酒50-200（1）包装内容物要求 如对食品类就考虑：食品成分：酸、咸、辣、香、酒精、油脂等。食品类别：干固状态食品，如饼干、薯片；粉片状食品，如奶粉、麦片；液体状食
5、品，如饮料、鲜奶；酱菜、果脯类食品，榨菜、腌菜；肉类制品，如香肠、火腿；油炸食品，如鱼片、麻花。内容物是否带骨刺，保存期要求等。（2）填充包装的要求填充、封口方式：自动、手动、速度快慢、填充温度袋内气体：真空、膨胀、充N2、CO2袋内添加物：脱氧剂、干燥剂包装形式：二边封袋、三边封袋、背封袋、折帮背封袋、立体袋、折底立体袋、熔断袋、方底袋、拉链袋、特殊袋形。（3）包装后处理要求杀菌方式：常温袋、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）流通陈列要求运输手段：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（5）附加功能易开启、有拎环、易灌入
6、、防伪、抗菌（6）外观创意要求透明性：不要、要（高、低、一般）质感：金属感、纸感、柔软、刚硬表面光泽：亚光、强光泽（7）复合工艺要求干法复合、湿法复合、无溶剂复合、挤出复合、热熔复合（8）复合材料的经济性在性能达到的情况下，尽量采用经济性材料、经济性厚度。软包装材料各复合层的作用及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）的作用及要求见表4-31。表4-31 外层基材作用要求作用机械强度抗拉、抗撕、抗冲击、耐磨擦阻隔性防湿、阻气、保香、防紫外线稳定性耐光、耐油、耐有机物、耐热、耐寒加工性磨擦、热收缩卷曲卫生安全性低味、低臭、无毒其它光泽、透明、遮光、白度、印刷性对外层材料最重要
7、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）的要求及作用见表4-32。表4-32 中间层基材作用要求作用机械强度抗张、抗拉、抗撕、抗冲击阻隔性隔水、隔气、保香加工性双面复合强度其它透明、避光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）的要求及作用见表4-33。表4-33 内层（密封层）作用复合软包装材料的结构及功能的设计是整个复合软包装生产工艺中的灵魂，是生产的前提条件，合理的结构设计是成本、性能、加工综合平衡。在前面的内容中，我们已经了解材料的性能和商品对包装的要求，这是结构设计的基础，下面进一步对复合软包装的要求
8、以包装链的形式进一步分类，以便在设计中抓住重点，有的放矢，既要见森林也要见树木。在包装链上各相关方的要求如下：基材制造商 复合加工商 包装商 零售商 消费者树脂价格 薄膜价格 复合膜价格 产品单价 产品单价树脂质量 薄膜质量 包装特性 包装货架效果 美观的包装薄膜产量 薄膜加工性 包装适应性 易搬运 使用方便，易开口及闭合薄膜性能 复合膜性能 包装外观 产品保质期 产品新鲜度废料利用 生产效率 包装效率 安全卫生性废料处置 废料在设计中，我们应优先考虑后续包装链的需求，再考虑自身的加工需求，进一步要求基材厂商配合，做好综合平衡，使各方受益。一、复合软包装结构及功能设计应用1、食品类包装（1）蒸
9、煮包装袋产品要求：用于肉类、禽类等包装，要求包装阻隔性好、耐骨头孔破，在蒸煮条件下杀菌不破、不裂、不收缩、无异味。设计结构：透明类：BOPA/CPP，PET/CPP，PET/BOPA/CPP，BOPA/PVDC/CPPPET/PVDC/CPP，GL-PET/BOPA/CPP铝箔类：PET/AL/CPP，PA/AL/CPPPET/PA/AL/CPP，PET/AL/PA/CPP设计理由：PET： 耐高温、刚性好、印刷性好、强度大。PA： 耐高温、强度大、柔韧性、阻隔性好、耐穿刺。AL： 最佳阻隔性，耐高温。CPP： 为耐高温蒸煮级，热封性好，无毒无味。PVDC： 耐高温阻隔材料。GL-PET：陶瓷
10、蒸镀膜，阻隔性好，透微波。对于具体产品选择合适结构，透明袋大多用于蒸煮，AL箔袋可用于超高温蒸煮。（2）膨化休闲食品 产品要求：阻氧、阻水、避光、耐油、保香、外观挺刮、色彩鲜艳、成本低廉。设计结构：BOPP/VMCPP设计理由：BOPP与VMCPP均挺刮，BOPP印刷性好，光泽度高。VMCPP阻隔性好，保香阻湿。CPP耐油性也较好。（3）大酱包装袋产品要求：无臭无味、低温封口性、抗封口污染性、阻隔性好、价位适中。设计结构：KPA/S-PE设计理由：KPA阻隔性极佳、强韧性好，与PE复合牢度高、不易破包、印刷性好。改性PE是多种PE共混物（共挤），热封温度低、抗封口污染性强。（3）饼干包装产品要
11、求：阻隔性好、遮光性强、耐油、强度高、无臭无味、包装挺刮。设计结构：BOPP/EXPE/VMPET/EXPE/S-CPP设计理由：BOPP刚性好、印刷性好、成本低。VMPET阻隔性好、避光阻氧、阻水。S-CPP低温热封性好、耐油。（5）奶粉包装产品要求：保质期长、保香保味、防氧化变质、防吸潮结块。设计结构：BOPP/VMPET/S-PE设计理由：BOPP印刷性好，光泽好，强度好，价格适中。VMPET阻隔性好，避光，韧性好，具金属光泽以采用增强型PET镀铝为佳，AL层厚。S-PE抗污染封口性好，低温热封性。（6）绿茶包装产品要求：防变质、防变色、防变味，也就是防止绿茶所含的蛋白质、叶绿素、儿茶酸
12、、维C类氧化。设计结构：BOPP/AL/PE，BOPP/VMPET/PE，KPET/PE设计理由：AL箔、VMPET、KPET均为阻隔性极好的材料，对氧气、水蒸气、异味的阻隔性好。AK箔、VMPET的避光性也极好。产品价格适中。（7）食用油产品要求：防氧化变质、机械强度好、抗爆裂强度高、撕裂强度高、抗油、光泽高、透明性。设计结构：PET/AD/PA/AD/PE，PET/PE，PE/EVA/PVDC/EVA/PE，PE/PEPE设计理由：PA、PET、PVDC耐油性好、阻隔性高。PA、PET、PE强度高，内层PE为特殊PE，抗封口污染性好，密闭性高。（8）牛奶膜产品要求：阻隔性好，抗爆裂强度高、
13、避光、热封性好、价格适中。设计结构：白色PE/白色PE/黑色PE设计理由：外层PE光泽好，机械强度高，中间层PE为强度承担者，内层为热封层，具有避光、阻隔、热封性。（9）研磨咖啡包装产品要求：防吸水，防氧化，耐抽真空后产品的硬块，保住咖啡挥发的、易氧化的香味。设计结构：PET/PE/AL/PE，PA/VMPET/PE设计理由：AL、PA、VMPET阻隔性好，阻水、阻气，PE热封性好。（10）巧克力产品要求：阻隔性好，避光，印刷美观，低温热封。设计结构：纯巧克力 光油/油墨/白BOPP/PVDC/冷封胶果仁巧克力 光油/油墨/VMPET/AD/BOPP/PVDC/冷封胶设计理由：PVDC、VMP
14、ET均为高阻隔材料，冷封胶极低温度即可封合，热量不致影响巧克力，由于果仁中含有较多油脂，易氧化变质，因此结构中增加了阻氧层。（11）饮料包装袋产品要求：酸性饮料的PH值4.5，杀菌，阻隔性要高。设计结构：酸性饮料：PET/PE（CPP），BOPA/PE（CPP），PET/VMPET/PE中性饮料：PET/AL/CPP，PET/AL/PA/CPP，PET/AL/PET/CPP，PA/AL/CPP设计理由：对于酸性饮料，PET、PA能提供良好阻隔性，耐巴氏杀菌，由于酸性延长了保质期。对于中性饮料，AL提供了最好的阻隔性、PET、PA强度高，耐高温杀菌。（12）酱油、沙司产品要求：要求强度高、保质期
15、长、防氧化、耐腐蚀、坑封口污染性好。设计结构：KPA/LLDPE。EVA，BOPA/VMPET/LLDPE。EVAPET/AL/PET/LLDPE。EVA，PET/VMPET/LLDPE。EVA设计理由：KOP、AL、VMPET均为高阻隔材料，阻氧、阻水性极好。AL层适当远离内层，防止被腐蚀，LLDPE。EVA抗封口污染性好。2、果汁盒（1）一般结构：LDPE/纸板/LDPE/AL/EAA/LDPE PE/纸板/EAA/AL/EAA（2）利乐纸盒：印刷层/纸板/PE/沙林/AL/沙林/PE（3）PKL纸盒：PE/印刷层/纸板/PE/沙林/AL/沙林/PE上述结构中，纸板是结构材料，部分纸板的成
16、份配比和性能均为专有技术。AL是阻隔层，一般9m 厚，沙林、EAA为热封材料，PE的无毒无味的热封材料，EAA在强酸下其抗封口污染性。3、盖材（1）布丁、果冻类易撕盖膜产品要求：无毒、无味，耐内容物，运输不破损，卷度好，易撕开，无残膜。 透明型：PET/LTS，PET/PET/LTS，BOPA/BOPA/LTS 阻隔性好，不翘曲，BOPA两层型杀菌后张力效果好，易撕。 透明阻隔性：BOPA/PVDC/BOPA/LTS，BOPA/EVOH/LTS，KPA/PA/LTS增加了阻隔层，延长了保质期。 不透明阻隔型：PET/VMPET/LTS，PET/VMPET/LTS，PET/AL/LTS，PET/
17、AL/PET/LTS，AL/PET/PE/HM增加了遮光性，阻隔性高。发达国家运输、装卸条件好，为少儿设计的易撕盖材，热封强度只为7-12N/。在国内运输环境比较差，热封强度一般达18N/才可以。（2）煮沸消毒盖材用于饮料杯，酸奶瓶等液体包装容器封口，PET/AL/CPP热封强度高，耐煮沸消毒，有金属光泽。（3）干食品容器盖材 结构为：印刷层/AL/PE/HM用于膨化食品、方便面等，与发泡塑料等具良好热封性。（4）无菌包装盖材 在包装和使用时均为无菌状态。结构为：涂层/AL/剥离层/MDPE/LDPE/EVA/剥离层/PET。 PET为无菌保护膜，可剥离，在进入无菌包装区时，揭开PET露出无菌
18、表面。AL箔剥离层是顾客饮用时揭开的。在PE层上事先冲好饮用孔，揭开AL箔时即露出供饮用孔。AL箔是高阻隔用，MDPE刚性较好，与AL箔热粘性较好，LDPE价廉，内层EVA的VA含量7%，VA14%不允许直接接触食品，EVA低温热封抗封口污染性好。4、液体清洁剂立体袋产品要求：强度高、耐冲击、耐爆裂、阻隔性好、刚性好能挺立、耐应力开裂、封口好。设计结构： 立体BOPA/LLDPE 底BOPA/LLDPE立体BOPA/强化BOPP/LLDPE 底BOPA/LLDPE立体PET/BOPA/强化BOPP/LLDPE 底BOPA/LLDPE设计理由：上述结构阻隔性好，材料刚性大，适于立体包装袋，底部柔
19、性好适于加工。内层为改性PE、抗封口污染性好。5、电缆防护膜产品要求：高屏蔽性、耐应力开裂性、粘结性好。设计结构：EAA /m2/AL40m/EAA/m2，AL40m/EAA/m2设计理由：EAA的耐环境应力开裂性极佳，使用温度范围广，与AL及PE粘结性好，采用AA含量较低的树脂，以便与AL层和外层PE之间粘力平衡。AL层屏蔽、阻隔性极好。6、农药包装农药分为驱虫剂、杀虫剂和除草剂，形态分为颗粒状、粉末状和液状，由于前两种包装要求较低，下面仅针对液状农药设计结构。产品要求：由于农药剧毒严重危害人身及环境安全，对包装要求强度高，韧性好，抗冲击、抗跌落，密封性好。设计结构：BOPA/VMPET/S
20、-CPP设计理由：BOPA柔韧性佳、耐刺穿、强度高、印刷性好。VMPET强度高、阻隔性好，可采用增加型加厚镀层材料。S-CPP提供热封合性、阻隔性、抗腐蚀性，采用三元共聚PP。或者采用多层共挤含高阻隔EVOH、PA层的CPP。粘合剂：宜采用极性大、内聚力大，结晶度高的粘合剂。上胶量达4/m2为佳，由于农药溶剂的种类繁多，如甲苯、二甲苯、DMF混合溶剂、乙醇等。农药本身成份复杂，腐蚀性强，事先应试验所用胶粘剂。常用牌号有UK3640/UK6800、LY-50VR/LY-50VRH等。7、重包装袋产品要求：重包装是用于农产品如大米、豆类、化工产品（如化肥）等包装，主要要求就是强韧性好，必要的阻隔性
21、。设计结构：PE/塑料织物/PP，PE/纸/PE/塑料织物/PE、，PE/PE设计理由：PE提供封合性、柔韧性好、耐跌落、塑料织物强度高。8、复合软管材料作为牙膏、化妆品、调味品、药膏等包装的复合软管，内容物对其包装性能要求是阻隔性好、保香、防氧化、避光。印刷效果好、美观、展示效果好。手感好、质感好、外表耐磨擦，不易被污染。耐弯曲、耐折叠、耐环境应力开裂性，是一类高要求的复合软包装材料。复合软包装的常用结构为：PE/AD/AL/AD/PE，PE/印刷/白色PE/AD/AL/AD/PEPE/白色PE/纸/AD/AL/AD/PE，PE/纸/EMAA/AL/EMAA/PE输液袋：BOPA/EVOH/
22、PPPET/EVOH/PP墙纸PEPER/PVC/EVOH豆腐PET/EVOH/BOPA/PP营养输液PE/EVOH/BOPA/CPP茶叶PET/EVOH/PEBOPP/EVOH/PEPAPER/PE/EVOH/PE蒸煮盖BOPA/EVOH/易撕封口PET/BOPA/EVOH/BOPA/易撕封口PET/AL/共挤PE调味品CPP/PT/AL/CPP纸/PVDC果汁、蕃茄酱PE/纸板/EAA/AL/EAA湿纸巾PET/VMPET/CPPPET/AL/VMPET/LLDPEVMPET/CPPKPET/EVA 肉制品NY/PET/CPENY/NY/PE生肉NY/EVOH/EVANY/EVOH/Ion
23、omer粽子塑料复合膜包装柔韧性的试验方法摘要:抗摆锤冲击能是测试包装柔韧性的性能指标,用于验证包装材料的韧性,是包装材料一项重要的检测指标,本文采用FIT-01薄膜冲击试验仪测试粽子包装用塑料复合膜的抗摆锤冲击能。本文通过对兰光薄膜冲击试验仪的原理、参数及测试过程的介绍,为企业检测包装材料的韧性提供参考。关键词:抗摆锤冲击能、柔韧性、韧性、薄膜冲击试验仪、软塑包装、塑料复合膜、粽子1、意义粽子,又称“角黍”、“筒粽”,是用粽叶包裹糯米制成,是端午节传统的节日食品,传说是为了纪念屈原,因而具有了厚重的历史感,深受消费者的喜爱。现今的粽子不仅种类越来越多,如火腿粽、蛋黄粽、咸肉粽、鲜肉粽等等,而
24、且流通的时间延长、地域更广,这就对粽子的包装及储存条件提出了较高的要求。目前市面上的粽子大多采用抽真空的包装形式,在一定程度上能够起到延长粽子保质期的作用。用于真空包装的软塑包装材料应具有良好的柔韧性,否则在抽真空时容易出现不易抽真空、包装材料的贴体性差或真空度达不到要求的现象,对包装的保质效果产生影响。抗摆锤冲击能是验证包装材料柔韧性的指标参数之一,故本文通过测试包装材料的抗摆锤冲击能验证其柔韧性。 图1 粽子常用的包装形式2、测试依据塑料复合膜抗摆锤冲击能试验可参考的标准主要为GB 8809-1988塑料薄膜抗摆锤冲击试验方法,该标准适用于各种塑料薄膜。3、测试样品某品牌粽子包装用塑料复合
25、膜。4、试验设备本文利用FIT-01薄膜冲击试验仪Labthink测试样品的抗摆锤冲击能。 图2 FIT-01薄膜冲击试验仪4.1 试验原理本设备是根据能量守恒原理设计,试验时使设备的半球形冲头以一定的速度冲击并穿过薄膜,通过测试冲头穿过试样后剩余的能量,得到冲头所消耗的能量,以此来评价薄膜的抗摆锤冲击能力。4.2 适用范围薄膜类:适用于塑料薄膜、薄片、复合膜的抗摆锤冲击能测试,如食品、药品包装袋用PP/PE复合膜、镀铝膜、铝塑复合膜、尼龙膜等等。纸类:适用于纸张、纸板的抗摆锤冲击能测试,如烟包镀铝纸、利乐包装铝塑纸复合材料等。标准:本设备满足多项国家和国际标准,如GB 8809、ASTM D
26、3420、NF T54-116等。4.3 设备参数冲击能量有1 J、2 J、3 J三种冲击能量量程可供选择,并可扩展到5 J,测试精度为0.001J,能够轻松准确的实现各种测试条件下的试验。设备的冲头尺寸分为25.4 mm、19 mm、12.7 mm三种,试样的夹口直径有89 mm、60 mm两种,满足不同试样的测试需求。设备采用气动方式夹紧试样、摆锤气动释放以及水平调整辅助系统,可有效的避免人为因素引起的系统误差。设备自动统计计算试验数据,并将试验结果直观的展示给用户。支持Lystem TM实验室数据共享系统,统一管理试验结果和试验报告。5、试验过程(1 从粽子包装用塑料复合膜样品上均匀裁取
27、100 mm 100 mm的试样10片。 图3 裁取的试样片(2 选择合适的冲头尺寸、夹口直径及容量砝码并安放在设备上,从设备的操作面板点击进入“参数设置”界面,进行设备的校准。(3 将一片试样装夹到设备上,踩下气动踏板,夹紧试样。 图4 试样装夹(4 进入试验界面,点击“试验”选项,冲头落下,冲击试样。设备自动显示试验结果。(5 重复步骤(3、(4,直至10片试样均测试完毕。6、试验结果选用的冲头直径为12.7 mm,夹口直径为89 mm,容量砝码为3 J。在测试条件下,10个试样的试验结果分别为1.265 J、1.310 J、1.263 J、1.291 J、1.252 J、1.276 J、
28、1.306 J、1.243 J、1.285 J、1.241 J。7、结论包装材料的柔韧性对包装袋的破袋率、真空包装的贴体性等都有一定的影响,抗摆锤冲击能是表征包装材料柔韧性的指标之一。本文通过FIT-01薄膜冲击试验仪测试了粽子包装的抗摆锤冲击能,试验结果的重复性好,精度高,且设备易于操作,试验效率高。包装材料的氧气透过率、密封性能、热封性能、包装内部的真空度等性能也是影响粽子在保质期内品质的重要因素,相关的检测设备信息及服务您可以通过网络进行查看。 软包装生产工艺简介紫江彩印 什么是软包装 保护功能-防污染、防细菌-阻光、阻隔氧气、水汽具有展示功能-客户与消费者的沟通界面柔性材料-厚度小于2
29、50微米(某些场合小于300微米-通常以膜或袋的形式出现 软包装主要材料简介 PET(聚酯: 透明度优良, 挺度佳, 保香性(阻气性 能好, 优良的耐寒耐热性和耐化学性,适合于高速包 装PA(尼龙:具有突出的耐穿刺强度,很好的耐热性、柔 软度、阻气保香、耐油性,优良的耐寒耐热性,可作为 包装外层和中间增强材料,通常用于液体包装VMPET(镀铝聚酯膜: 除了原有基材(PET的特点外,还 有金属光泽,装饰性佳,且对光线及气体的阻隔性有显著 提高,一般用作复合袋中间层PE(聚乙烯: 拉伸性能好,抗冲击,具有较宽的热封范 围,可根据需要设计不同配方,是应用最广泛的热封材 料 软包装主要材料简介 BOP
30、P(双向拉伸聚丙烯: 透明度好, 耐热性一般, 阻湿 性优良,除强酸外化学稳定性好,阻湿性优良,阻气性 能差VMOPP(镀铝聚丙烯膜: 基本性能与VMPET一致,在阻水 方面略优于普通型VMPET,但价格较高AL(铝箔: 通过延压法得到的铝质箔,由于其厚度极薄, 机械强度低,但与塑料薄膜复合后能充分发挥其耐高温 性和高阻隔性的突出优点CPP(流延聚丙烯膜: 透明度较好,热封强度高, 耐热 性好,但热封范围窄, 易发脆,作为一般用途或蒸煮用 途的内层热封层 稿 件 确 认 印刷是对设计原稿进行复制,审稿是根据工艺能力解析设 计原稿准确了解和传递用户对产品效果的要求就工艺能力所能达到的成品效果与用
31、户和制版商进行沟通 调整同时确认产品标准,使产品既符合客户要求又具有合理的 质量成本 印 刷 印刷方式胶版印刷(彩盒、说明书等柔性版印刷(外箱、标贴、硬质塑料件等 凹版印刷(复合膜等 丝网印刷(硬质塑料件等 数字印刷(书刊、宣传册等 凹 版 印 刷 凹版印刷简称凹印,是四大印刷方式其中的一种印刷 方式。凹版印刷是一种直接的印刷方法,它将凹版凹坑中所含的油墨直接压印到承印物。 凹 版 印 刷 成像原理:凹版印刷的印版是由一个个与原稿图文相对应的微小凹 坑(30150微米与印版的表面所组成印刷时,油墨被充填到凹坑内,印版表面的油墨用刮墨 刀刮掉,印版与承印物一定的压力接触,将凹坑内的油 墨转移到承
32、印物上,完成印刷画面的浓淡层次是由凹坑的大小及深浅决定的,如果凹 坑较深,则含的油墨较多,压印后承印物上留下的墨层 就较厚;相反如果凹坑较浅,则含的油墨量就较少,压 印后承印物上留下的墨层就较薄 凹 版 印 刷 版 辊 -凹印版辊的构造示意图 凹 版 印 刷 版 辊 -凹印版辊表现层次的方法 通过网穴的面积深浅和大小来表现浓淡层次。 网穴深、面积大,表现墨层深,再现图像暗调。 网穴浅、面积小,表现墨层浅,再现图像高光。 凹 版 印 刷 油 墨 -凹版印刷油墨分类 按不同印刷基材分类 塑料凹印油墨 (根据印刷色序和印刷面分为两种 -塑料表印-塑料里印纸张凹印油墨 表印 铝箔凹印油墨 表印 凹印油
33、墨 按使用溶剂分类苯溶型、无苯含酮型、无苯无酮型、醇溶型、水性等 凹 版 印 刷 印刷流程示意图 凹 版 印 刷 印刷机 -瑞士博斯特 凹 版 印 刷 印刷中可能出现的问题 套色不准(图案有重影 主要产生原因 -印刷设备存在+/-0.3mm的精度误差 -原材料膜左右张力不均(一边松、一边紧 -版辊左右直径差大于0.05mm -提前收卷或未剔除套色不准卷膜 控制手段-印刷图案设计考虑套色偏差 -原材料、版辊质量控制 -不合格品流转控制 凹 版 印 刷 印刷中可能出现的问题 色差(印刷颜色与标样不符主要产生原因-原材料油墨颜色差异 -油墨配置称量偏差 -复合基材光学性能不同 -人员对于颜色偏差理解
34、不同控制手段-尽可能将颜色偏差数据化(分光光度计,E -自动称量配墨系统 -原材料、版辊质量、印刷参数控制 -必须严格按照相关SOP执行 -以最终成品作为标准样依据 凹 版 印 刷 印刷中可能出现的问题 杂色线条(印刷图案出现不应有的纵向线条 主要产生原因-原材料油墨颜料细度不够或存在大颗粒(20微米以上杂质 -所使用的溶剂不适合环境条件,挥发速率过大-印刷人员未及时检查刮刀积墨情况,未做及时清理控制手段-油墨质量控制 -油墨循环过滤 -必须严格按照相关SOP执行 -现有检品设备可检出宽度大于0.3mm的杂色线条 软 包 装 复 合 工艺:将两种或两种以上薄膜通过胶粘剂或熔融树脂相 互结合的加
35、工技术干式复合(包括无溶剂复合 挤出复合 湿法复合目的:把各种软包装材料的优异性能结合成单一的复合 包装结构,如印刷性能、强度、阻隔性、挺度、走机性 能等 干 式 复 合 在基材涂布胶粘剂,经烘箱干燥后(挥发胶粘剂配置过程中 加入的溶剂,醋酸乙酯,与另一基材贴合的过程 各种薄膜基材用胶粘剂在干的状态下进行粘合一般复合后需要固化,普通结构需要 2436小时,铝箔结构 或对复合牢度有特殊要求的,则需要 48小时以上。 干 式 复 合 溶剂型干式复合机 干 式 复 合 无溶剂型干式复合机 干式复合中可能出现的问题卷膜异味(溶剂残留值过高主要产生原因-胶粘剂中溶剂挥发不彻底(烘道温度设置不良、排风量不
36、足、车速 过快等造成-印刷工序溶剂残留值过高或油墨树脂溶剂释放性能差 -上胶量过大控制手段-强制标准 溶剂残留10mg/m2;推荐标准 溶剂残留5mg/m2;紫江 内控标准 溶剂残留35mg/m2-设备定期维护,风量在线监控-必须严格按照相关SOP执行工艺参数设定-半成品溶剂残留检测,控制流转干 式 复 合 干式复合中可能出现的问题复合擦伤(复合过程中基材或印刷油墨被擦伤 主要产生原因-复合机导辊上、烘道内存在异物(胶粘剂残留、薄膜碎片等 -复合机导辊转动不良控制手段-必须严格按照相关SOP执行设备清洁-设备定期维护 干 式 复 合 干式复合中可能出现的问题复合强度差-胶粘剂选型不对、上胶量过
37、少-基材表面张力不达标复合白点(印刷区域存在密集小白点,多出现在油墨层较厚 区域-胶粘剂粘度过高,表面张力大,无法完全铺展-上胶量过少复合膜发涩-复合膜经高温固化后,未充分冷却进入下一道加工(分切、制袋 -基膜爽滑配方干 式 复 合聚 乙 烯 吹 膜 吹膜工艺-吹膜是指将塑料粒子加热融化再吹成薄膜的一种塑料加工工艺。-薄膜质量取决于吹膜设备和配方吹膜分类-共混吹膜-共挤吹膜配方混合及加料熔融塑化及挤出 吹胀及电晕处理 卷取 吹膜工艺流程 共混吹膜机聚 乙 烯 吹 膜 共挤吹膜机聚 乙 烯 吹 膜 吹膜中可能出现的问题薄膜厚薄均匀度差-会造成复合膜走机性能差,易跑偏、发生局部热封不良 -生产环境
38、、设备精度造成薄膜表面张力低-会造成复合强度差-电晕强度不足造成,与电晕设备功率、生产环境湿度有关 聚 乙 烯 吹 膜分 切 与 制 袋 分切:根据客户稿件设计宽度要求将一大卷宽膜分切成若干 卷窄膜,卷取成规定米数制袋:根据客户袋型、尺寸设计要求,将膜卷折叠、裁切、 热封成袋子制袋热封三要素:热封温度 (T -主要因素 热封压力 (P热封时间 (t 分 切 与 制袋 分切机 分 切 与 制 袋 三边封制袋机 分切、制袋中可能出现的问题收卷张力不良-收卷张力偏高,会造成收卷过紧,膜与膜之间容易发生粘连(真空吸 附,同时改变爽滑剂析出速率,造成复合膜走机困难-收卷张力偏低,会造成收卷过松,膜与膜之
39、间容易横向滑动,造成运 输后膜卷端面不齐-收卷张力递减不良,会造成收卷内松外紧,内圈卷膜容易产生褶皱 收卷接头所带来的问题-自动包装是如遇到接头,通常设备运行会不稳定(切割位置1、即便是对花接头,膜卷单元长度在接头处发生变化2、接头前后卷膜来自不同大卷,而且是卷内接卷外,卷膜状态有细小差异(爽滑性、 拉伸程度等3、接头后,设备从新启动,存在瞬时冲量,造成卷膜拉伸程度有变化-以上这些变化均会造成包装设备的光电系统、张力系统需要作出调整分 切 与 制 袋分切、制袋中可能出现的问题 制袋不良(袋子漏、跌落不通过 -制袋时热封时间、温度、压力不匹配 -制袋时有异物(薄膜碎片等夹入 -制袋时冷却不良,造
40、成封口脆化 分 切 与 制 袋 谢谢！ ！ 收稿日期:2021O 07O 26基金项目:安徽省115产业创新团队项目作者简介:秦楠(1985-,女,山东昌乐人,合肥工业大学硕士生,主攻高分子材料的复合与改性。锂离子电池软包装用CPP 薄膜热封特性的研究秦楠1,周正发1,谢文汇2,张和平2,潘健2,鲍祖本2,徐卫兵1(1.合肥工业大学,合肥230009;2.黄山永新股份,黄山245061摘要:通过DSC 测试锂离子电池软包装用聚丙烯流延膜熔限,研究温度、压力及材料厚度与热封时间的关系。实验结果表明:热封温度和材料厚度都对热封范围有较大影响,随着温度的升高,热封范围变小;CPP 厚度由25L m
41、增大到50L m,热封范围扩大50%,强度增大66.7%;热封压力对热封范围影响不大;热封温度对热封强度有明显影响,热封强度随热封温度的增加而增大至平衡。关键词:锂离子电池;热封特性;热封范围;流延聚丙烯薄膜中图分类号:TB484.3;TB43 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(202111-0004-03Study of Heat 2seal Properties on CPP Film for Flexible Packaging of Lithium 2ion BatteryQIN Nan 1,ZH OU Zheng 2f a 1,XI E Wen 2hui 2,ZH ANG
42、 H e 2ping 2,PAN J ian 2,BAO Zu 2ben 2,X U W ei 2bing 1(1.H efei University of Technology,H efei 230009,China;2.H uangshan Novel Co.,LT D,H uangshan 245061,ChinaA bstr act:Melting point r ange of the cast polypropylene film (CP P for lithium 2ion batter y flexible packaging was measured by DSC,and t
43、he r elationship of the temperature,pressure,thicknesses of CPP films with heat 2seal time was investigated.The r esults showed that the heat 2seal temperature and film thickness greatly effect the heat 2seal temper atur e range:it will be shor tened a long with temperature in 2cr easing,but widen with f ilm thickness;the temperatur e range and sealed st rength increased by 50%and 66.7%,respect ively,when the thickness of CP P var ied f rom 25L m to 50L m;t he pressur e plays a minor role in this range;the heat 2seal t em perat ur e has prominent effect on heat 2seal