目录1、 前言 22、 杀虫气雾剂的流通环境分析及防护措施 22.1杀虫气雾剂的原料分析 22.2流通环境分析 32.3防护要求 33、 包装材料的选择 33.1产品的尺寸 33.2内包装材料 4(1) 喷雾罐的结构 4(2) 金属罐内部处理 4(3) 推进剂的选择 43.3外包装材料 43.4外包装的CAD图 64、 包装工艺技术方案确定 74.1包装工艺流程设计 74.2包装工艺综合卡 105、 参考文献 106、 致谢 11杀虫气雾剂的包装工艺设计1、 刖言气雾剂自20世纪20年代发明、生产、应用以来,已在人们日常生活中扮演了重要 角色,应用十分广泛,如个人用品、家庭用品、除虫用品、医药用品、工业 用品以及 食品等,为人类生活带来了巨大便利目前国际上气雾剂的生产主要集中在欧盟和美国, 据欧洲气雾剂协会(FEA)的2009年年报统计,2009年欧盟共生产53. 89亿个,美国生 产超过35亿个,中国超越日本、阿根廷列第3位,生产超过10亿个,其中欧盟、美国、 日本和阿根廷相比2008年生产量都有所下降,只有中国还保持增长,在2002年到2006 年期间增长速度持续超过2位数由于我国国内经济持续快速发展,人民消费能力提高, 以及我国劳动力成本低廉,相对欧美国家在法律法规方面更宽松等因素影响,预计我国 气雾剂行业将持续快速发展,在不久的将来产量必将超过欧盟,成为全球最大生产国, 并可能成为全球最大出口国。
2、 杀虫气雾剂的流通环境分析及防护措施2・1杀虫气雾剂的原料分析杀虫气雾剂是由三氯杀虫酯和氤戊菊酯两种主要成分配以香精、脱臭煤油、二氧化 碳推进剂组成可燃、温度高于50°C时可能发生爆炸,属高效低毒杀虫剂,杀虫谱广, 对蚊、蝇、蟑螂、臭虫和蚂蚁等多种卫生害虫具有良好的速杀效果它是三相结构,液 相推进剂和液态内装物不混溶而分层,气相推进剂在上端气雾剂本身为密闭容器,是一种危险货物包装容器,装有抛射剂及其他有效成分, 存在一定内压另外有的抛射剂是易燃物质,如丙烷、丁烷、二甲醚等,有的溶剂也极 易燃,如有机溶剂、油类溶剂根据《关于危险货物运输的建议书规章范本》(TDG) 的分类,气雾剂为第2类危险货物:气体,正式运输名称为“气雾剂”,联合国编号为 UN1 950气雾剂的危险性在其整个生命周期,包括生产、包装、贮存、运输、使用以 及废弃过程存在潜在的危险,性联合国《全球化学品分类与标签统一协调制度》(GHS) 已在全球逐渐实施执行,GHS把易燃喷雾气雾剂和易燃泡沫气雾剂单独分类为一种危险 品:易燃气雾剂,GHS要求危险品内包装上进行危险性标签,并为用户提供安全数据表 (SDS)2.2流通环境分析产品在流通过程中的各种环境条件会给产品带来不同的影响,首先,装卸作业时流 通过程中必须要经过的步骤,此产品在搬运时应轻取轻放、严禁猛烈碰撞、日晒、高温、 重压、并不得倒置;其次,在产品的运输过程中,选择公路运输的方式,因为公路运输 相对于铁路运输更适合杀虫剂这种需要短途运输的产品,而航空运输运输造价过高,不 适合这种低成本的产品,而且运输应有易燃、易爆标志;最后,在产品的储存过程中,产 品应存在阴凉干燥、通风的仓库内,不得和易燃、易爆品,种子、食品、粮食、饲料、 饮料等共储混放,而且不得倒置,重压,要有一定的堆码限度。
2.3防护要求(1) 气雾剂的物理危险主要源于气雾剂是一个小型密闭压力容器,填装抛射剂、 溶剂和其他有效成分后,有一定的内压由于压差的缘故,存在两种潜在危:气雾剂罐 体变形、爆破,因此要求气雾剂罐体必须耐一定压力,同时填充后的气雾剂,内压必须 有限制;(2) 抛射剂,这些气体可能极易燃烧,空气中这些气体达到一定浓度可能会爆炸, 由于泄漏,即使是很微量泄漏,在大量贮存的仓库和运输封闭空间里都可能积聚“泄漏 气体”,从而引起灾害性事故,因此,必须保证此产品的密封;(3) 由于填充物受环境温度的影响,会导致体积和内压变化,因此对气雾剂填充 率有最高和最低要求,同时要求气雾剂能耐高温和低温环境的要求,以防止气雾剂在极 端恶劣环境出现危险事故4) 搬运过程中要轻取轻放、严禁猛烈碰撞、日晒、高温、重压、并不得倒置, 在产品的储存时,产品应存在阴凉干燥、通风的仓库内,不得和易燃、易爆品,种子、 食品、粮食、饲料、饮料等共储混放,而且不得倒置,重压,要有一定的堆码限度3、包装材料的选择3.1产品的尺寸金属罐的尺寸为容积600ml,底面直径为65mm,瓶高280mm,一个箱子里面装24 瓶,排列方式为4海。
3.2内包装材料(1) 喷雾罐的结构包装容器选择喷雾罐,采用三相结构,液相推进剂和液态内装物不混溶而分层,气 相推进剂在上端,这种包装容器的原理是:按下阀门,气相推进剂推动液相推进剂经喷 嘴释放到空气中,由于压力变化,液相推进剂迅速气化将内装物分裂成细雾状充满空间 一份液相推进剂百年未气体时,能填充的容积为其体积的250倍,所以罐内剩余的液体 内装物很少,只要还有液相推进剂,其空位就会被气相推进剂所填补,内部压力也始终 保持不变,直至内装物全部喷完2) 金属罐内部处理金属罐用马口铁三片罐,因为其耐压性强,但对药物溶液的稳定性不利,故容器内 常用环氧树脂、聚氯乙烯或聚乙烯等进行表面处理3) 推进剂的选择一般金属喷雾罐内压<600kPa,由包装工艺学课本知,选择碳氢化合物,碳氢化合 物的沸点低,常温下在空气中易气化,喷雾效果好,价格较低,但易燃烧,有一定的危 险性,查表得,丁烷在21.1 °C时绝对压力为219kpa,符合一般金属罐所能承受的600kpa3.3外包装材料外包装材料选择微瓦楞,因为微型瓦楞包装结构比传统的折叠纸盒更为坚固,产品 直接装入运输包装内,省去中包装和部分防震内衬,微型瓦楞纸板盒既安全牢固,重量 又轻,节约成本。
而且微型瓦楞纸板印刷效果好,可适合各种精度要求高的印刷方式, 尤其适合胶印传统楞型的瓦楞纸板因受压变形会破坏纸板的强度、大大影响印刷的精 度和稳定性、极易造成纸板跑偏、薄厚不均、影响印刷速度的同步性致使图案模糊,造 成极大的不必要的浪费,因此无法直接胶印精美如照片般高清晰度的图案选择B楞瓦楞纸板(1) 外包装内尺寸计算:已知:内装物的最大外尺寸为260mmx390mmx280mm,瓦楞纸箱内尺寸的修正系数 为 k'L=5 k'B=5 k'H=4则瓦楞纸箱的内尺寸为L=390+5=395mmiB=260+5=265mmiH=280+4=284mmi即:内尺寸为 265mmx395mmx284mm(2) 外包装制造尺寸的计算已知:乩=3 J=3 kBi=3 J=1、=6 则瓦楞纸箱的制造尺寸为L1=Li+kL1=395+3=398mm L2=Li+kL1=395+3=398mm B 1=Bi+kB1=265+3=268mm B2=Bi+kB1=265+1=266mm H=Hi+kHi=284+6=290mmJ=35mm即:内尺寸为 398mmx268mmx290mm(3) 外包装外尺寸的计算已知:K=4则瓦楞纸箱的外尺寸为L0=L1+K=398+4=402mm B0=B1+K=268+4=272mm H0=B 1+K=290+4=294mm 即:外尺寸为 272mmx402mmx294mm3.4外包装的CAD图4、包装工艺技术方案确定4.1包装工艺流程设计(1)杀虫气雾剂的生产工艺流程图:制罐!内涂布!主成分(内装物)的配制及灌装一推进剂的配制及灌装一喷雾罐盖的接轧密封一漏 气、质量及压力检查一外涂布一印刷一印后上光一整理排列——-装箱一 封盖一成品 tt箱底封合t箱张开成型t取箱坯(2)压力灌装法与冷灌装法的比较:产品是否能 含有水分是否需要冷 却设备设备投资耗能灌装速度压力灌装法是否较省较省较慢冷灌装法否是投资大较大快从上表可以看出,综合考虑,应该选用压力灌装法对本产品进行灌装。
在内装物和推进剂的灌装过程中,采用压力灌装法,即:在室温下先灌装内装物, 并灌入少量推进剂以驱逐容器内空气,接着放置阀门并接轧卷边密封,最后将大量推进 剂用灌装头以高压通过阀杆喷嘴泵入已密封的喷雾罐容器内压力灌装法对产品配方没有特殊的要求,可以含有水分,灌装时不会有冷凝水混入 产品,不用冷冻和回温设备,投资较省3)各包装工序所采用的工艺装备制罐:对未实施印刷前的金属先冲压成型内涂布:内涂布的涂料是将金属罐与内装物隔开的物质,由于内涂料是直接与食品、 药品、化工产品等物质接触的,因此它除具有耐酸、耐溶剂、耐脂肪、耐蛋白质、耐化 工原料等不同性能外,还必须无毒、无味,不与所装物品发生化学反应马口铁对药物 溶液的稳定性不利,故容器内常用环氧树脂、聚氯乙烯或聚乙烯等进行表面处理主成分的配制及灌装:杀虫气雾剂是由三氯杀虫酯和氤戊菊酯两种主要成分配以香 精、脱臭煤油、二氧化碳推进剂组成;灌装时采用的是压力罐装法推进剂的配制及灌装:杀虫气雾剂的推进剂选择丁烷(ch3ch2ch2ch3),因为丁 烷的在21.1°C时的绝对气压为561kpa,小于一般金属罐的内压力600kpa,气味较小, 价格较低,相对密度低,用量少,毒性较小;灌装时也采用的是压力灌装法。
喷雾罐的压轧和密封漏气、质量及压力检查:将罐侵入55的热水中保持3min,检查有无漏气,若无 漏气,待干燥后即可进行包装外涂布:金属是硬质承印物,对油墨的吸附性较差,直接将油墨印制在金属表面很 难达到牢固的附着为改善油墨的附着性能,可以使用浅色的底漆对金属外表面先均匀 涂布,然后再印刷印刷后的金属板在罐成型加工过程中,会受到弯、折、压、卷等外 力的冲击,通过涂布底漆,还可以提高金属制品的机械性能常用的底漆多为环氧胺基 类化合物,具有颜色浅,柔性好,多次烘烤不变形变色、耐冲击等特点为提高色彩的 再现性,底漆之上还需要通过一次或两次印白,以达到印刷所需要的白度印刷:金属成型后再印刷不具有绝对的适应性,而是只对形状规则、生产数量较大 的金属罐才能进行规则形状主要是指圆柱形的金属罐,如啤酒和饮料的易拉罐包装就 是最典型的代表与金属板印刷不同,金属罐印刷加工都是由自动生产线来完成的,而 外涂布和印刷则是在成型后再进行,流水线生产〜般都有较高的速度要求,因此多采用 凸版(可以是金属凸版也可用柔性版)胶印的方式,印刷色数以4色机为标准机型圆柱 形金属罐通过星形轮的转动顺利输送到流水线;印版为凸版,滚筒有4个,可实现四色 印刷;凸版上的油墨先转移到橡皮滚筒上,再由橡皮滚筒转移到金属罐的表面;印刷完 成后,对罐的表面有一个上光处理,可以提高油墨的牢度并提高罐体表面的光泽度。
如 图所示为金属罐凸版胶印原理工作示意图:输出装置 上光机组图3金属嫌凸版胶印原理印后上光:不管是金属板印刷还是金属成型物印刷,在印刷后对其表面加印一层罩 光油的工艺,称为上光通过上光能增加色彩的鲜亮度,提高金属表面光泽,增加墨膜 强度,从而提高商品自身价值上光的设备类似于涂布机,在金属印刷后,通过上光机 组对金属罐表面涂布光油,因此,印后上光也工艺上也被称为后涂布上光油选择水性 罩光油,即用水代替或部分代替有机溶剂,增加一定的助剂和连接料,使其除了具有罩 油的基本属性外,还具备清洁、无毒、环保、耐烘烤的特点整理排列:将印刷好的金属罐整理成4x6的排列方式装箱:装箱时采用吊入式装箱工艺,用抓取器抓住所。