包装材料与造型结构设计课件.ppt
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1、,造型结构设计,第一节 包装材料第二节 包装容器造型设计第三节 纸盒包装结构设计,现代包装设计因材料和技术的不断推陈出新,而有了更多的创造性拓展。它不但影响了包装的质量,同时也影响了包装的造型与结构的发展和变化。因此,在进行包装设计时,熟悉各种包装材料的特性,在包装设计中合理科学地加以运用而设计出优美独特的形态结构,是包装设计人员必备的专业素质。,第一节 包装材料,一、纸包装材料,纸包装材料是包装行业中应用最为广泛的一种材料,其加工方便、成本低,适合大批量机械化生产,而且成型性和折叠性好,材料本身也适于精美印刷。,1纸包装的种类:纸包装中的用纸有许多种类,主要有:牛皮纸、漂白纸、玻璃纸、蜡纸、
2、铜版纸、胶版纸、白板纸、黄纸板、牛皮纸板、复合加工纸板和瓦楞纸。,牛皮纸:主要采用软质常绿树为原料,以硫酸盐工艺制造,具有成本低、表面粗糙多孔、抗拉强度和撕裂强度高、透气性好的特点。由于价格低廉、经济实惠,多被用于制作购物袋、纸包装袋、食品及小包装用纸、公文袋等,也被用作制造瓦楞纸时的表层面纸。,漂白纸:采用软、硬木混合纸浆,经硫酸盐工艺生产制造而成。具有强度高、纸质白、平密度细、光滑度好、适于现代印刷工艺。常被用作包装纸、瓶贴、标签等。,玻璃纸:是以天然纤维素为原料制成,有原色、洁白和各种彩色之分。其特点是薄、表面平滑、具有透明度高、密度大、抗拉力强、伸缩度小、印刷适应性强、抗湿防油性好,主
3、要适用于食品的包装,具有防潮、防尘等功效。,蜡纸:是在玻璃纸的基础上结合涂蜡技术制成的耐水性强,具有半透明、不变质、不粘、不受潮、无毒性、有一定强度的纸张,主要用于内包装,是很好的食品包装材料以及纺织品、日用品的隔离保护包装材料。,铜版纸:铜版纸分单面和双面两种。主要采用木、棉纤维等高级原料精制而成。铜版纸可分为灰底铜版卡纸、白铜版卡纸、铜版西卡纸。其特点是纸面平滑洁白、粘力大、防水性强。使用于多色套版印刷。,胶版纸:胶版纸有单面和双面之分,含有少量的棉花和木纤维。胶版纸的特点是纸面洁白光滑,适用于信纸、信封、产品说明书、标签等等。,白纸板:以化学浆配以废纸浆制成。白纸板的种类有许多,厚度一般
4、在03mm-11mm之间。有普通白纸板、挂面白纸板、牛皮浆挂面白纸板等。由于其强度大、易折叠加工的特点而成为产品销售包装纸盒的主要生产用纸。,黄纸板:指以稻草为主要原料用石灰法生产的纸浆抄制而成的低级纸板,主要用作粘贴于纸盒内起固定作用的盒芯。,牛皮纸板:用硫酸盐纸浆抄制而成。一面挂牛皮浆的祢为单面牛皮纸板,两面挂牛皮浆的称为双面牛皮纸板。主要用作瓦楞纸板面纸的称为牛皮箱纸板,其强度大大高于普通面纸纸板。另外还可结合耐水树脂制成耐水牛纸皮板,多用于饮料的集合包装盒。,复合加工纸板:指采用复合铝箔、聚乙烯、防油纸、蜡等其他材料复合加工而成的纸板。它弥补了普通纸板的不足,具有防油、防水、保鲜等多种
5、新的功能。,瓦楞纸:瓦楞纸又称箱板纸,是通过瓦楞机将有凹凸波纹槽形芯纸的单面或双面裱上牛皮纸或黄板纸。瓦楞纸的特点是耐压、防震、防潮、非常坚固,瓦楞板主要用于制作外包装箱,用以在流通环节中保护商品,也有较细的瓦楞纸可以用做商品的销售包装材料或商品纸板包装的内衬以起到加固和保护商品的作用。,2纸和纸板的规格:随着造纸技术的发展,相关的行业标准陆续出现,使造纸在生产、使用、加工等环节更加标准化和国际化。,纸的基重:表示纸张重量的一种单位。目前国内使用的单位为g平米,比如说200g纸就是指每平方米纸的重量是200克。,纸的令重:通常250g以下的纸以500张为一令,10令为一件进行包装。250g以上
6、的纸则大致以每件不超过250Kg为准。,纸的厚度:测量纸的厚度有公、英制两种方法,公制以1100mm为单位,称作“条数”,即0.01mm为1条,厚度为0.2毫米则为20条;英制则以11000英寸为单位,称作“点数”,0.001英寸为1点,厚度002英寸则为20点。,纸的开数:指纸张的裁切应用标准,比如国内目前通用使用的一种纸张基本规格为787mmX1092mm,即为“整开”平均裁切成两等份为“对开”,依次类推,如“4开”、“8开”“16开”等。,3.纸和纸板的性能:了解纸张的性能、合理利用不同纸质的特点,对包装设计最终的视觉效果会起到很大的作用。 纸张表面性能:指光滑度、硬度、黏和性、掉粉性等
7、。 纸张物理性能:指纸的定量、厚度、强度、弯曲性、纹理走向、柔软性、耐折度等。比如说在设计玻璃瓶贴时,通常应使纸的纹路处于水平方向进行印刷和粘贴,这样才能使瓶贴粘合牢固,否则纵向纹路很容易变形、起泡,脱落而影响美观。 纸张适印性能:不同的纸质会对印刷效果产生影响,像光滑度、吸墨性、硬度、掉粉度等。,二、塑料包装材料,自从20世纪初塑料材料问世以来,已逐步发展成为经济的、使用非常广泛的一种包装材料,而且使用量逐年增加,应用领域不断扩大。,作为包装材料,塑料具有良好的防水防潮性、耐油性、防腐性、透明性、耐寒性、耐药性,而且成本低、质量轻、可着色、易加工、强度高等特点,加工时可以塑造成多种形状,也可
8、以进行包装印刷。 当然塑料也有其缺点,像透气性差和不耐高温以及回收成本较高;对环境容易造成污染等。不过,随着化工技术的不断进步,这些缺点也会随之得到改善。,塑料包装材料按照用于包装上的形式,还可以分为塑料薄膜和塑料容器两大类。,塑料薄膜具有强度高、防潮防油性强、保护性能好、防腐性能好等特点,成为包装很好的内层材料,常作商品的紧缩包装。可分为聚氯乙烯薄膜、聚丙烯吹塑薄膜、聚丙乙烯薄膜、聚偏乙氯乙烯薄膜、聚乙烯醇薄膜等。,塑料容器是以塑料为基材,经各种加工方法制造出的硬质包装容器,可以取代木材、玻璃、金属、陶瓷等传统材料的包装容器。其优点是成本低、重量轻、可着色、易生产、耐化学性、易成型等,缺点是
9、不耐高温和透气性较差。,塑料容器包装的成型方法主要有下列几种:一是挤塑,即挤出成型,主要用于生产管材、片材、柱形材等特定型材; 二是注塑,又称注射成型,这种工艺需要制造模具,其成本较高,但是优质的模具可以保证制品的标准化、尺寸精确、表面光洁、适合大批量生产。这种工艺目前被广泛应用于塑料杯、塑料盒、塑料瓶、塑料罐等容器的生产制造;三是吹塑,是制造中窆瓶型容器的主要方法,像化妆品、饮料瓶、调料瓶等大都采用这种工艺。,三、金属包装材料,金属材料的包装在19世纪初期开始得到应用,起初是为了满足军队远征时长期保存食物的需要。随着工业化的发展,制造技术的进步,金属包装逐渐成为深受人们喜爱的包装形式。它可以
10、隔绝空气、光线、水汽的进入和香气的散出,密闭性好,抗撞击,可以长时间保存食品。并且随着印铁技术的发展,外观也越来越漂亮。现在常用的金属包装材料主要有马口铁皮、铝、铝箔和复合材料等。,马口铁皮是采用厚度在05mm以下的软钢板制成的积层材料,是最早使用的金属包装材料,大多用于食品罐包装,一般分为三件罐(由体、盖、底三部分组成)和二件罐(罐体与底冲剪为一件),并且采用电镀技术和镀铬技术以增强包装材料的性能,加强耐蚀性。马口铁皮具有牢固、抗压、不易碎、不透气、耐生锈、防潮等特点。适用于食品包装中咖啡、奶粉、茶叶等的包装。,铝材用于包装的历史较铁皮要晚一些,但它的出现却使金属包装产生了大的飞跃。铝具有优
11、良的金属特性:耐蚀性、质地软、易加工成型、不易生锈,没有金属离子溶出时产生的异味,无毒、印刷性良好,其延展性、强度和耐蚀性受到所含合金的种类及其含量的影响。是近年来大量采用的制罐材料,尤其适用于易拉罐制品。,铝箔是由铝锭压成铝条后再加工制成的,也是重要的铝质包装材料,铝箔具有良好的适用性、经济性、卫生性,其硬度大、保温、保香、保味、防菌、防虫、防霉、防潮,极为清洁,非常适合食品类的包装。铝箔具有明亮的光泽,印刷性良好,还很容易进行着色、压花等工艺技术地加工处理,是一种理想的食品和日用品包装材料。,近年来,考虑到节约资源以及金属材料回收处理的成本等因素,复合材料的使用以及罐体材料的综合使用越来越
12、得到重视。在容器材料上复合使用塑料膜、铝箔、牛皮纸等材料,多用于替代一些液态或粉状的家庭日用品和食品的包装。,金属包装容器包括金属罐、金属软管。金属罐又分马口铁罐、铝罐、合成罐等。金属软管包括了铝制软管、锡制软管、铅制软管,具有防氧化、密封性、保护性良好的特点,多用于生活用品、化妆品、医药用品、工业用品等的包装。,四、玻璃包装材料,玻璃作为容器的应用早在公元前15至16世纪的古埃及开始,是最古老的包装材料之一。玻璃主要是由天然矿石、石英石、烧碱、石灰石等,在高温下熔融后迅速冷却,形成透明的个体状或非结晶状。由于早期是手工制造完成玻璃瓶,作为包装容器无法进行规模性的生产,而得以广泛应用。17世纪
13、末、18世纪初,开发了玻璃生产的技术,直至1903年,世界首台自动制瓶机投入使用,使得玻璃业以及玻璃容器制造业迅速发展。,玻璃是无机物质,具有良好的化学惰性和抵抗气体、水、酸、碱、化学试剂等腐蚀的能力,几乎不与任何内容物相互作用; 有良好的光学性能,可以是高度透明,也可以根据被包装物的实际需求制造成各种颜色,以屏蔽紫外光和可见光对内容物的光催化反应。 由于其加工成型过程的特殊性,使其造型、色彩、大小均具有相对较大的可塑性,可完成许多富有创意的容器造型。 另外玻璃还具有硬度大、耐热、易清理,并具有可反复使用等特点,被认为是最佳包装容器之一。,其缺点是重量大、运输存储成本较高、强度较低、易破碎。玻
14、璃作为包装材料主要用于食品、油、酒类、饮料、调味品、医药用品、化妆品以及液态化工产品等,用途非常广泛。,玻璃按照成分可分为以下几种: 一是钠玻璃,适用于经济型大批量生产的玻璃制品,如食品罐、玻璃瓶、平板玻璃、灯泡等;二是铅玻璃,具有结晶亮的特点,主要用于高级玻璃制品,如酒瓶、光学玻璃、工艺品等;三是硼矽玻璃,具有低膨胀性和耐高温的特点,主要用于耐高温玻璃容器的制造。,水晶玻璃,又称高铅玻璃,也是人造水晶。水晶玻璃制品盛行于欧洲,以捷克波西米亚产品最为著名,因为它不仅汇聚了代表欧洲古典风范的釉彩上色和手工绘制工艺,还推出了具有世界领先水平的现代化学反应效果的有色金属配方。 彩色玻璃所呈现出的五光
15、十色已不再是传统的涂漆上色,而是在1400摄氏度的玻璃溶液中融入不同的金属元素,比如红色就是加入黄金烧制的结果。 人造水晶摆件的透光率、折光率要高于天然水晶。晶莹无瑕、璀璨夺目、造型精美、做工优良的水晶饰品展现的是纯净高贵的饰家风范。,低膨脹硼矽玻璃管、玻璃棒,玻璃容器的成型按照制作方法可以分为人工吹制、机械吹制和挤压成型三种。 人工吹制是传统的手工制造方式,使用长的真空吹管,用嘴吹制,这是传统的手工艺技术,现在主要用于制作形状复杂的工艺品; 机械吹制是用机器进行的大规模生产,主要用于制造形状固定、要求标准、批量大的玻璃容器,像啤酒瓶和标准制式的玻璃容器大都是采用机器或型法吹制的; 挤压成型是
16、将玻璃原料熔化,注入模具中挤压而成的,模具表面的光泽度和肌理会直接反映在玻璃表面上,用这种方法生产的玻璃容器价格低、产量高、外形美观,但是壁体较厚。,玻璃器的材料设计应用,通常与容器的分类一起综合考虑。分类的方式也较多,可按照内装物分类;按照容器瓶口、瓶身造型分类;按照原料成分分类等。另外,玻璃的表面还可用丝网版印刷、喷砂、化学腐蚀及粘贴标签等方法进行加工,以增加其产品的丰富性和艺术魅力。,除了以上介绍了四种主要的包装材料外。目前还有木材、陶瓷、纺织品等也常被用作包装材料,特别是在传统工特产品的包装中经常被采用。,还有一些各种各样的辅助材料如聚苯乙烯等常被用来做产品的包装内胎和衬垫以及包装的缓
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