论文题目:复合包装材料在食品包装中的研究与分析.doc
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1、论文题目:复合包装材料在食品包装中的研究与分析年级:08包装2班学生姓名:李丹指导老师:魏娜2011年6月目录摘要1Abstract2第一章 复合包装材料在食品包装中的研究与分析31.1复合包装材料概述31.1.1 复合包装材料的定义31.1.2 复合包装材料特性及选择31.1.3复合包装材料的工艺31.1.4复合包装材料的发展现状和趋势4第二章、复合包装在食品包装中的应用52.1复合包装材料在食品包装中的应用52.1.1.复合包装材料应用52.1.2.纸塑复合应用72.1.3.塑塑复合应用82.1.4.铝塑复合应用92.2复合包装材料技术应用问题102.2.1需求量大102.2.2 加工技术
2、能力不足102.2.3 配套的专用装置少102.2.4 研究水平有待提高10第三章 结论10参考文献12与专业相关引文及译文13摘要随着人们生活水平的提高,对商品包装质量保证和卫生保证的意识也不断增强。在很多情况下,单一的包装材料很难达到多项特殊的要求,因此,在包装生产过程中,常常将两种或两种以上具有不同特性的包装材料复合在一起,利用它们优良的综合性能,以达到商品包装的要求。在包装工业发展的基础上,物品的包装也得到相应的发展。从简单纸包装,到单层塑料薄膜包装,发展到复合材料的广泛使用。复合膜能使包装内含物具有保湿、保香、美观、保鲜、避光、防渗透、延长货架期等特点,因而得到迅猛发展。目前,复合包
3、装材料已应用于各个领域,如食品、药品、军用品、生活用品等的包装上,其中在食品工业上使用的复合包装材料最多,而复合包装材料的种类又多种多样,其前景不可估量!纸塑铝复合包装广泛应用于液态乳制品、植物蛋白饮料、果汁饮料、酒类产品以及饮用水等的加工,无菌包装材料可以包装包括牛奶、果汁及饮料、酒类、水、蕃茄制品、汤品、甜食、营养食品及其他产品。塑塑复合包装主要用于对强度和保鲜要求不高、储存期短的易耗品包装,可广泛用做牛奶、酱油、醋等产品的包装。在全球经济发展、销售扩张形势下,包装业如何带动经济令人关注。综观走向,复合包装材料显然是值得人们重视的课题。因此我想对复合包装材料在食品包装这一课题进行研究和分析
4、,以下分三个章节由浅至深的研究这一课题。分别对复合包装材料,复合包装在食品中应用,复合包装技术深入讲解,以便对复合包装有更深与更新的认识。关键词:复合材料 乳制品 生活用品 全球经济 食品包装AbstractAs peoples living standards, quality assurance and packaging of goods to ensure hygiene consciousness growing. In many cases, a single packaging material is difficult to achieve a number of specia
5、l requirements, therefore, in the packaging production process, often two or more packaging materials with different characteristics combined with the use of their excellent properties to meet packaging requirements. Development in the packaging industry, based on the packaging of goods has also bee
6、n a corresponding development. From simple paper packaging, to the single-layer plastic film packaging, the development of the extensive use of composite materials. Composite film packaging can have moisture contents, Paul Hong, beautiful, fresh, dark, anti-penetration, extend the shelf life charact
7、eristics, which are developing rapidly. At present, composite packaging materials have been used in various fields, such as food, medicine, military supplies, daily necessities such as packaging, which in the food industry composite packaging materials used on most types of the compound has a variet
8、y of packaging materials, and its Prospects immeasurable! Paper is widely used in liquid aluminum composite packaging dairy products, plant protein drinks, fruit drinks, alcohol, and drinking water processing, aseptic packaging materials can be packaged including milk, fruit juice and beverage, wine
9、, water, tomato products, soups, desserts, nutrition, food and other products. Plastic composite plastic packaging is mainly used for less demanding strength and preservation, storage and short of consumables packaging, can be widely used as milk, soy sauce, vinegar product packaging. In the global
10、economic development, sales expansion situation, the packaging industry to promote economic concern. Looking toward the composite packaging material is clearly a subject worthy of attention. So I want to composite packaging materials in food packaging research and analysis of this subject, the follo
11、wing three sections from shallow to deep in research on the subject. Respectively, composite packaging materials, composite applications in food packaging, composite packaging technology in-depth explanations, the composite packaging in order to have a better understanding with the update.Keywords:
12、composite life dairy food packaging supplies the global economy第一章 复合包装材料在食品包装中的研究与分析1.1复合包装材料概述1.1.1 复合包装材料的定义所谓的复合材料是两种或两种以上材料,经过一次或多次复合工艺而组合在一起,从而构成一定功能的复合材料。而复合包装材料,是在微观结构上遵循扬长避短的结合,发挥所组成物质的优点,扩大使用范围、提高经济效益,使之成为一种更实用、更完备的包装材料。因此,复合包装材料比任何单一传统包装材料的性能要优越得多。常见的复合包装材料有玻璃纸/塑料、纸/塑料、塑料/塑料、纸/金属箔、塑料/金属箔、
13、玻璃纸/塑料/金属箔等。此外,还有干法纸/塑料、干法纸/塑料/其他材料等等。1.1.2 复合包装材料特性及选择复合包装材料的性质既有共通性又有特殊性。当然,这与复合结构的组成有很密切的关系。从原则上讲,作为复合包装材料应具有以下性能:保护性,应有足够的力学强度,包括拉伸强度、破裂强度、耐折强度等。另外,还具有防水性、防寒性、密封性以及避光性、耐湿性、耐油性、绝缘性等。操作性,即方便包装作业、能适应机械化操作,不打滑、不带静电、抗卷翘,耐隔离性好,有折痕保持性。商品性,适宜印刷、利于流通、价格合理。卫生性,无臭、无毒、污染少。复合包装材料本身要清洁,不能含有危害人体健康的化学成分。它的回收仍是一
14、个问题,值得进一步研究。因为复合包装材料所牵涉的原材料种类较多,性质各异,哪些材料可以结合,或不能结合,用什么东西黏合等,问题比较多而复杂,所以必须对它们精心选择,方能获得理想的效果。选择的原则是:(1)明确包装的对象和要求;(2)选用合适的包装原材料和加工方法;(3)采用恰当的粘合剂或层合原料。鉴于复合包装材料在包装市场上的应用前景,因此必须要组织调查,弄清楚客观上需要的迫切性。同时,应进一步掌握国内外有关复合包装材料的研究情况,有针对性地开发目前急需的一部分复合包装材料。1.1.3 复合包装材料的工艺复合包装材料的加工工艺和方法有多种,可以在印刷之前进行,也可以在印刷之后进行。常用的工艺和
15、方法主要有:挤出复合工艺(有单挤出和共挤出两种)、挤出涂布复合工艺(有单挤出和共挤出两种)、干法胶粘复合工艺、湿法胶粘复合工艺、蜡复合工艺、热压复合工艺、真空镀膜工艺等。在实际生产中,有时为了提高生产效率或产品加工的需要,常将两种或两种以上的复合工艺串联起来使用,比如挤出复合工艺中,如果某些基材需要涂布一层打底材料,常将干法胶粘复合的前部设备组装到挤出复合设备中,共同完成复合过程。除了上述复合工艺之外,对于一些特殊的复合包装材料(容器),需要特殊的加工方法,如螺旋卷绕法生产复合罐罐体的方法,就是不同于一般工艺的复合方法。本文主要介绍挤出复合工艺、挤出涂布复合工艺、干法胶粘复合工艺、湿法胶粘复合
16、工艺、真空镀膜工艺、螺旋卷绕法生产复合罐罐体材料的工艺等六种复合材料加工工艺。1.1.4 复合包装材料的发展现状和趋势目前亚洲复合材料市场占世界复合材料总产值的36%(2006年总产值190亿欧元),预测未来10年亚洲复合材料市场年均以两位数增长,产值将会占到世界复合材料总产值的一半。复合材料应用领域,如航空、运输业、消费品、风能、管道、建筑、电子设备等行业在亚太地区的增长比世界上任何地区的增长都要快。亚洲的复合材料经销商也以每年平均20%的速度增长,比世界其他地区的增长速度要快。分析复合材料消费地区比例,仅以玻璃纤维为例,欧洲,仍是最大的消费地区,用量占全球总用量的35%,用量较大的用途是管
17、道、风力发电和储罐,欧洲市场需求巨大。现代高科技的发展离不开复合材料,复合材料对现代科学技术的发展,有着十分重要的作用。复合材料的研究深度和应用广度,及其生产发展的速度和规模,已成为衡量一个国家科学技术先进水平的重要标志之一。进入21世纪以来,全球复合材料市场快速增长,亚洲尤其中国市场增长较快。20032008年间中国年均增速为15%,印度为9.5%,而欧洲和北美年均增幅仅为4%。目前全球复合材料产量约为820万吨,其中中国达131.2万吨、占16%。中国复合材料行业的迅速发展,将为商业银行信贷业务带来机会。复合包装材料今后的走向如何? 这是业内普遍关心的问题之一。首先要引入高新技术,包装工业
18、是我国传统产业之一,在开放的世界市场上,包装业和其他产业一样都面临激烈的竞争。要确保稳定和持续发展的态势,就迫切需要运用高新技术。这就构成了采用高新技术的时代背景和发展动力。近年来,电脑、微电子、纳米材料、生物工程等,已经在包装业中获得了应用。这些对于复合包装材料的开发,无疑是十分有利的。其次是关注如何节约自然资源和保护生态环境,包装工业本质上讲是一种材料工业。它要消耗材料,又要使用材料,而复合包装材料所用的材料更多。据称,以传统包装材料的储蓄量计,木材大约还能用100年,石油(塑料的原料)是50年,无机物(玻璃的原料)是40年,铝、铁矿(金属的原料)目前说不准。因此原料的形势,看来未必乐观。
19、这需要从设计开始节省原材料,在保证够用的前提下,纸的定量尽量降低,能用70g/m2;决不用80 g/m2.。塑料的厚度也要变薄,由原来的2040微米下调到1015微米。这样一来,复合包装材料的总定量也会相应地减下来,这是一项不可小视的工作。再者,复合包装材料的废弃物如何回收,因为是多层材料的组合,怎样合理分开,怎样妥善处理,都是急需解决的问题。所以要做的事情多得很。第三是基材的改性问题,对此过去不够重视。包装上的基材如何进行改性,就能“以一挡十”、“以十扩百”,特别复合包装材料的品种多,可以“集小胜为大胜”。有关复合包装基材的改性课题,涉及面更广,留待日后再行讨论。第四是黏合剂的筛选,由于复合
20、包装材料与传统包装材料的差异性,以及新材料加入等因素的影响,原来常用的黏合剂就不一定适用了。再说目前还没有“万能黏合剂”问世,因此只能根据不同的加工工艺(干法、湿法、热熔法、挤压法)来选用相应的黏合剂。实际上,黏合剂从大类别来分,计有水基型、溶剂型、乳剂型、热熔型等,要设法分清它们各自的优点、缺点和适应性,从而得出可行的结论。第二章、复合包装在食品包装中的应用2.1复合包装材料在食品包装中的应用2.1.1 复合包装材料应用目前,在食品工业上使用的复合包装材料最多。例如,铝箔/蜡/薄纸(用于口香糖包装)、铝箔/薄纸/蜡(用于巧克力包装)、铝箔/防油胶黏剂/羊皮纸(用于牛油、奶酪包装)等。一般而言
21、,复合包装材料皆具有防水、抗油、耐热等特性,其用途甚广。大体上可用于:(1)固体食品,如方便面、各种奶糖、麦片、巧克力、紫菜、茶叶、各类干果(如葡萄干)、膨化食品的包装;(2)液体食品,如牛奶、甜酒、果汁、酱油、醋等包装;(3)保鲜食品,用于生鱼、鲜肉、禽蛋等的包装。复合包装材料在饮料上应用的例子,如瑞典公司推出的、著名的“利乐包”,它有方砖型和屋顶型两种,纸盒的容积有250毫升、500毫升和1000毫升等。所用的复合纸共有七层,即低密度聚乙烯(LDPE)/苯胺印刷面/复合原纸(定量175180g) /LDPE/铝箔(厚度79微米)/Surlym(沙林树脂)/LDPE。如此多层的结构才具有防止
22、空气渗透和漏水、隔热的性能,确保包装的内容物在保质期内保鲜不坏。图1 利乐包在酸奶上的包装,采用复合包装材料包装酸奶,主要有两个目的:一是为了延长酸奶的保质期限,如将一般两周至一个月的保质期延长到半年、八个月,甚至是一年以上(当然要结合相关的包装工艺);二是为了提高酸奶的产品档次,同时方便消费者的取用和存放。根据酸奶的性质和包装的特殊目的,要求所选用的复合包装材料应具有高强度、高阻隔性、耐高温和低温性好、耐气候性好、包装操作适应性好、卫生安全、包装废弃物处理方便、有一定的经济性等。一般而言:内层要求无毒、无味,耐油性、耐化学性(尤其是酸性)较好,具有良好的热封性能和粘合性。常用的主要有PE、C
23、PP、EVA及离子型聚合物等热塑性塑料。外层要求光学性能好,印刷适性好,耐磨性、耐热性好,有较高的强度和刚性。常用的主要有PA、PET、BOPP、PC、铝箔、纸张和纸板等材料。中间层一般是高阻隔性材料,常采用铝箔和PVDC等高阻隔性、耐高温材料。在实际使用过程中,有时上述几层材料并不都使用,有时需要超过三层,如四层、五层、六层甚至更多层,如实际中常用的某种无菌包装纸盒,其结构为:PE/纸/PE/铝箔/PE/PE,共六层。图2 蒙牛酸奶复合包装 图3 光明酸奶无菌包装纸盒比如食盐包装:新包装使用的是纸塑材料,采用纸作为复合中介质,可阻隔紫外线照射,可以有效防止碘挥发,且纸塑材料更加环保,是健康型
24、包装,使用后经处理很容易腐烂。更符合食品包装的要求,食用碘盐的安全性能得到保障。而旧包装食盐的包装袋是用复合膜做的,使用完后不利分化。图4 食盐包装复合包装材料,常见的有玻璃纸/塑料、 纸/塑料、 塑料/塑料、 纸/金属箔、 塑料/金属箔、玻璃纸/塑料/金属箔等。此外,还有干法纸/塑料、干法纸/塑料/其他材料等等。2.1.2 纸塑复合应用塑复合包装袋又称三合一复合纸袋,是一种小型的散装容器。主要以人力或叉车实现单元化运输,它便于装运小宗散装粉粒状物料。纸塑复合材料大多具有较强的防水功能,无毒、无味、无污染,符合国家环保标准,具有高强度、高环保,是目前国际上最流行的环保包装材料之一。常用于纤维素
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- 论文 题目 复合 包装材料 食品包装 中的 研究 分析
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