包裝材料及包裝設計及印刷

1、 包裝材料 包裝材料是指制作包裝容器和滿足產(chǎn)品要求所使用的材料。在食品包裝中，包裝材料是最重要的組成部分，它對包裝形式、銷售、成本、包裝食品的保存期等都起著重要的作用。 一 、包裝材料主要參考的性能要求： （一）機械性能 1.抗拉強度； 2.剛性或“可拿取性”； 3.耐磨性； 4.密封性（正面對正面和反面對反面）； 5可開剝情況下的密封性； 6可開剝情況； 7表面滑動強度。 （二）化學性能： 1隔濕性能； 2隔氧和其他氣體性能； 3保香性； 4抗油性； 5隔光性。 （三）耐久性能1 在冷的條件下的穩(wěn)定性； 2在熱的條件下的穩(wěn)定性；3在高濕度的條件下的穩(wěn)定性； 4生物降解能力。 （四）加工條件/

2、自動包裝機的使用條件 力的適應性： 1可印刷性；2適應自動化機械化的作業(yè)能力；3靜電性能； 4收縮能力； （五）展示性及使用性能：1 設計與圖案；2透明度、白度、彩色鮮艷與光澤；3開啟方便；4容易銷毀處理；5包裝式商品售價。每一種基礎材料，如各種等級和厚度的紙，纖維薄膜，鋁箔，聚酯薄膜，尼龍薄膜（聚酰胺薄膜），聚丙烯薄膜，雙軸向定型聚丙烯薄膜（雙向拉伸聚丙烯膜），低、中、高密度的聚乙烯薄膜等都有它們自己的特性。二、塑料塑料是許多包裝用材料的總稱，方便面、掛面和湯料所用塑料主要有： （一）聚乙烯：簡稱PE，是乙烯的高分子聚合物，是世界上產(chǎn)量最大的一種熱塑性塑料。聚乙烯是世界上公認的可接觸食品的最

3、佳材料。無毒、無味、無嗅，符合食品包裝衛(wèi)生標準。聚乙烯薄膜質(zhì)輕透明，具有防潮、阻氧、耐酸、耐堿、氣密性一般、熱封性好等特點。 聚乙烯按聚合方法不同，可分為高壓、中壓、低壓三種聚乙烯材料。按密度來分，則有低密度、中密度和高密度聚乙烯。1.低密度聚乙烯，簡稱LDPE 特征：1）薄膜呈微乳白透明體，柔軟。強度比高密度聚乙烯小，抗沖擊強度則比高密度聚乙烯大。2）耐寒、耐低溫。較厚的薄膜能承受90熱水浸泡的殺菌過程。3）防潮性比較好，化學性能穩(wěn)定，不溶于一般溶劑。4）有較大的透氣性，故用作易氧化的食品包裝時，其內(nèi)容物的儲存期不宜過長。5）耐油脂性較差，制品能被緩慢溶脹。包裝含油脂食品時，久儲后會使食品出

4、現(xiàn)蠔臘味。6）長時期受紫外線及熱作用會老化，影響其物理性能和介電性能。7）熔點為110115，加工溫度為150210，如果在惰性氣體中，溫度可達300仍穩(wěn)定。但熔體和氧接觸易發(fā)生降解作用。 低密度聚乙烯的應用范圍：適用于糕點、糖、蜜餞、餅干、奶粉、茶葉、魚肉松、調(diào)味料等食品包裝。襯衫、服裝、針棉制品及化纖制品等纖維制品包裝。片劑、粉劑等藥品包裝。洗衣粉、洗滌劑、化妝品等日化用品包裝。 由于單層薄膜性能的不足，所以現(xiàn)在通常作為復合包裝袋的內(nèi)層即多層復合薄膜熱封性基 材。 2.中密度聚乙烯：密度為0.9250.94 g/mm3。又叫中壓聚乙烯。乳白色，不透明。用途與LDPE基本相同，性能和HDPE

5、相近，一般很少使用。 3高密度聚乙烯：簡稱HDPE，由于其聚合反應時采用常壓反應，又稱低壓聚乙烯。密度為0.9410.965g/cm3，呈乳白色，表面光澤較差。韌性好，耐熱耐蒸煮，耐寒耐冷凍，防潮防氣，隔絕性好，并不易破損。 高密度聚乙烯的應用范圍：多用于面包、糕點、冷凍點心、農(nóng)產(chǎn)、水產(chǎn)加工食品及用來包裝豆腐、生面條、辦公和體育用品、藥品、蒸煮熱毛巾等。但所包裝的物品不易長期儲藏。 4超高分子量聚乙烯 ：系指分子量大于70萬的高密度聚乙烯。其密度介于0.9360.964g/cm3之間,它的機械強度遠遠高于低壓聚乙烯。并有優(yōu)越的抗應力開裂性和高溫蠕變性,有極佳的耐磨特性。 5線性低密度聚乙烯：簡

6、稱LLDPE，LLDPE樹脂兼有LDPE和HDPE的特性,因此LLDPE在應用上有它的優(yōu)越性.密度在0.920.936g/cm3 之間,LLDPE比LDPE的熔點高1020，LLDPE熱變形溫度較高,在熔體指數(shù)相同的情況下,LLDPE的低溫脆化溫度要比LDPE低3040，LLDPE的使用溫度范圍要比LDPE廣泛得多。由于抗張性能的增加,LLDPE薄膜有較窄的熱封溫度圍。LLDPE薄膜比LDPE薄膜有較大的抗撕裂強度、抗刺穿強度。（二）聚丙?。壕郾『喎QPP，屬于聚烯烴熱塑性通用塑料,是塑料工業(yè)中的重要品種之一，是塑料薄膜印刷工業(yè)中用量僅次于聚乙烯的基材. 主要特點:1.PP薄膜透明、質(zhì)輕,密度

7、為0.9g/mm3,是最輕的樹脂品種之一,能浮于水面。2.耐熱性能好，熔點高達164170，在沒有外界壓力的情況下，制品加熱到150時不變形。3.機械強度好，抗張力強度達365390kg/cm3。表面硬度大，彈性率大，不易斷裂，摩擦系數(shù)小，機械操作時不易擦傷，蠕變性小，產(chǎn)品不易變形。4.化學穩(wěn)定性好，耐酸、耐堿、耐油，具有防潮、防水的功能。5.無毒、無嗅、無味，它和聚乙烯一樣是世界公認的接觸食品最佳材料，完全符合食品包裝材料衛(wèi)生標準。透氧性中等，隔絕異味性和防紫外線穿透性差。 6聚丙稀薄膜一般分為未拉伸和雙向拉伸兩種。 1)未拉伸聚丙稀薄膜：薄膜在成型過程中不經(jīng)過拉伸工藝而直接作為包裝材料使用

8、的一種普通薄膜。2)雙向拉伸聚丙稀薄膜：簡稱BOPP，加工時使無定型部分或部分結晶的薄膜，在其軟化點以上縱橫方向分別被拉伸，使薄膜表面增大，厚度減?。s為常用塑料薄膜厚度的1/5），光澤和透明度得到大幅度提高，同時，由于分子被拉伸定向，機械強度、氣密度、防潮隔阻性、耐寒性等方面均優(yōu)于普通塑料薄膜。聚丙稀薄膜還可以和其它合成薄膜共擠出，生產(chǎn)出新品種復合薄膜，有三、五、七層之多，以改善其包裝性能和熱封性能。 （三）聚苯乙烯：聚苯乙烯簡稱PS，具有良好的透明度、耐水、耐光和耐化學性能，有光澤的熱塑性塑料，具有剛性，易加工成型。特別是具有優(yōu)異的絕緣性能和低吸濕性。其主要缺點是機械強度不高，質(zhì)硬而脆，耐

9、熱性低，并易燃。聚苯乙烯的應用范圍：1.一般使用聚苯乙烯是經(jīng)過雙向拉伸的薄膜或薄片。特點是透明度和光澤度好，多用來制作容器。由于材料純度高，適合進行蒸鍍。又因經(jīng)過雙向拉伸，聚苯乙烯薄膜的通氣性、熱收縮性良好，可用于水果、蔬菜的熱收縮包裝。它又是與紙復合的最佳材料。2.發(fā)泡聚苯乙烯（PSP）隔熱性能好，是包裝冰激凌、熱飲食品的好材料。3.聚苯乙烯與橡膠配制的薄膜和軟片，利用其隔熱性，耐寒性和無毒性的優(yōu)點，可制作冰激凌容器或高熱狀態(tài)下的果醬類、羊羹等食品包裝。 （四）聚酯：原名聚對苯二甲酸乙二醇酯，簡稱PET。它是采用擠出法造成厚片，再與雙向拉伸工藝相配合造成薄膜。是一種無色透明有光澤的薄膜。它與

10、其它各種薄膜相比，有較強的韌性，彈性模量大，有較好的耐熱性，故常用來制作蒸煮袋，能較長時期保持內(nèi)容物的品質(zhì)和形態(tài)。一般不使用單層薄膜，多用聚乙烯和聚丙烯等熱合性較好的樹脂進行共聚、復合。如在聚酯的表面涂布聚偏二氯乙烯共聚物，那么阻氣性更好。此外，聚酯薄膜在各類薄膜中，其適應包裝機械性能最好，故可用于充氣包裝，真空包裝等。 （五）聚酰胺：聚酰胺塑料，通常稱為尼龍，簡稱PA。它既是化纖又是塑料、涂料和膠粘劑，用途廣泛。其特點是吸水性較大，易于聚集靜電，無嗅、無味、無毒，是接觸食品的良好材料。表面硬度大，摩擦系數(shù)小，耐沖擊性能強。并有自潤滑性、耐疲勞性、耐藥品性、耐熱性和耐寒性等優(yōu)點。（六）常用塑料

11、包裝基材的性質(zhì)見表6-2-1： 表6-2-1 常用包裝基材的性質(zhì) 性能名稱相對濕度 %拉伸強度Mpa伸長率 %撕裂強度 N/25um透濕量g/24h.m2透氧量ml/24h.m2最高使用溫度 最低使用溫度 耐油脂性熱封溫度低密度聚乙烯LDPE0.9258.0-25300-60015-4010-152000-250065-50良120-180高密度聚乙烯HDPE0.94 -0.9520-40200-50015-304.5-10500-2000120-50良135-180乙烯-乙酸-乙烯EVA0.9421-35300-5005.0-1060600-250060-50一般100-140流延聚丙烯CP

12、P0.925-65400-7004-337.8-101300-3400120良160-205雙向拉伸聚丙烯BOPP0.905130-20060-1004-102400120-40良聚乙烯醇PVC14-1005-300 25-100100-1500<100視增塑計量良 聚酯PETP1.35 -1.39170-23040-801.3-820100-300120-60良100-180尼龍NA150-25050-902-5200-35040-60120-150-60良聚偏二氯乙烯PVDA50-12040-1001-21.5-25 -30良聚乙烯醇PVA35-80150-450 >1005-

13、7 好90-170 (七) 常用塑料包裝材料技術性能：1.常用塑料包裝材料的理化性能，見表6-2-2： 表6-2-2 常用包裝材料理化性能表性能材料阻隔性能機械強度粘接性能耐溫性機能因子防潮性阻氣性抗寒耐熱透明性熱成型性熱封焊性印刷適性低密度聚乙烯良可可差-可良可可優(yōu)優(yōu)可中密度聚乙烯良可良差-可良可可良良可流延聚丙烯可可良可差良優(yōu)良優(yōu)可雙向拉聚丙烯良可優(yōu)可可良優(yōu)差差可聚乙烯醇良可良良可可優(yōu)優(yōu)差良聚酯良良優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)差差優(yōu)尼龍差可良優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)差差優(yōu)聚偏二氯乙烯優(yōu)優(yōu)良良良良優(yōu)差可良聚乙烯醇差優(yōu)良良良可良良可可鋁箔優(yōu)優(yōu)差可優(yōu)優(yōu)差差差可2常用塑料包裝材料的保香性能，見表6-2-3：表6-2-3 常用包裝

14、材料的保香時間對比表（小時） 香料材料香草橘子檸檬咖喱姜粉桂皮大蒜咖啡辣椒油醬油墨魚露 韭菜汁聚酯33613361683363363363362424336336尼龍24113363363362424242416824低密度聚乙烯111111111111聚丙烯242424168168241242424241氯偏共聚體16824116816816824241681168168 三、 鋁箔鋁箔是無毒的，具有優(yōu)良的導熱性、遮光性、隔潮性、不透氣性和保香性等獨特優(yōu)點，故能有效地保護許多食品的穩(wěn)定性?，F(xiàn)代包裝裝潢領域，幾乎所有要求不透光的高級復合材料均采用鋁箔。用于復合材料的鋁箔，厚度在0.0070.0

15、09mm即可，也較為經(jīng)濟。鋁箔易加工，因而使用量較大。目前，較薄的鋁箔每平方米有五百到六百個孔眼，如果它的厚度在20微米（0.020mm）以上，就可以達到無針孔、具有防潮性能的要求。鋁塑是采用鋁箔塑料復合而成，也可根據(jù)不同包裝物的要求與不同的塑料復合而成，或采取鍍鋁的方法。油炸方便面及調(diào)味料的包裝采用鍍鋁膜較多 。四、常用包裝薄膜 (一) 塑料薄膜：塑料薄膜是聚乙烯、聚丙烯、聚酯等人工合成樹脂薄膜的統(tǒng)稱，用量最大的包裝材料之一，約占塑料包裝材料的40%以上，塑料薄膜與傳統(tǒng)包裝材料相比有較好的耐寒、耐熱、耐油、耐腐蝕性、質(zhì)輕、透明、強度大、防水、防潮、阻氣、保香、無味、無毒、印刷性能好等特點。 (二)鍍鋁薄膜：鍍鋁薄膜是采用真空鍍鋁法，將高純度鋁加熱，使其在真空室中蒸發(fā)，在薄膜基材表面上涂布一層薄薄的鋁，其用量僅為鋁箔的0.51%，但性能可與鋁箔相媲美。鍍鋁膜目前應用十分廣泛，方便面、調(diào)味品及膨化食品等包裝都有使用。 (三)復合薄膜：復合薄膜是指兩種以上的薄膜復合在一起組成的一種新的包裝材料，復合薄膜能克服單一薄膜材料的缺點，取長補短，現(xiàn)在復合薄膜的品種已達數(shù)百種，復合層數(shù)也由二層發(fā)展到十多層。復合薄膜的結構形式很多，用途也各不相同。常用的主要有：1.包裝方便面、餅干等食品的復合薄膜：聚丙烯/聚乙烯 、聚丙烯/聚偏二氯乙烯/聚乙烯 、聚酯/聚乙烯、