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1、包装工艺学十一章LOGO本章内容本章内容防震包装工艺防震包装工艺1集合包装集合包装2易爆、有毒及放射性物质的包装易爆、有毒及放射性物质的包装3阻热包装工艺阻热包装工艺4 本章重点本章重点: : 防震包装工艺、阻热包装工艺防震包装工艺、阻热包装工艺LOGOLOGOLOGOLOGOLOGOLOGOLOGO发泡聚合物类材料分类发泡聚合物类材料分类 热塑性树脂泡沫材料：加热软化、冷却硬化特性的塑料热塑性树脂泡沫材料：加热软化、冷却硬化特性的塑料。热固性树脂泡沫材料：受热或其他条件下能固化或具有热固性树脂泡沫材料：受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料。不溶（熔）特性的塑料。 LOGOv 聚苯
2、乙烯泡沫材料（聚苯乙烯泡沫材料（EPS)EPS)：俗称俗称泡沫板泡沫板或或保丽龙保丽龙。va.a.优点：优点：较好的防震缓冲性能、较高的耐压强度（压缩强度较好的防震缓冲性能、较高的耐压强度（压缩强度随密度的增加而增加）、较小的吸水性能、抗油脂、容易成随密度的增加而增加）、较小的吸水性能、抗油脂、容易成型、价格低廉。型、价格低廉。vb.b.缺点：缺点：压缩后易产生塑性变形、重复使用性差、耐侯性差压缩后易产生塑性变形、重复使用性差、耐侯性差质地较脆、易破碎起尘。质地较脆、易破碎起尘。vb.b.应用：应用：家用电器和工业产品的包装。家用电器和工业产品的包装。LOGO聚苯乙烯泡沫材料图片聚苯乙烯泡沫材
3、料图片LOGOv 聚乙烯泡沫塑料聚乙烯泡沫塑料(EPE)(EPE)：俗称：俗称珍珠棉珍珠棉。 va.a.特点：特点：密度小、柔韧性好、回复率高；防震性能优于聚苯密度小、柔韧性好、回复率高；防震性能优于聚苯乙烯塑料；具有独立的气泡结构，表面吸水率低；防渗透性乙烯塑料；具有独立的气泡结构，表面吸水率低；防渗透性能好；耐酸、耐碱、盐、油等有机溶剂腐蚀，耐老化性能优能好；耐酸、耐碱、盐、油等有机溶剂腐蚀，耐老化性能优良；高温时不流淌，低温时不脆裂。良；高温时不流淌，低温时不脆裂。vb.b.应用：应用：高档家具、家用电器、仪器仪表、工艺礼品、木制高档家具、家用电器、仪器仪表、工艺礼品、木制品、玻璃陶瓷、
4、建筑防水、地毯夹层、隔音、旅游箱包、精品、玻璃陶瓷、建筑防水、地毯夹层、隔音、旅游箱包、精密零配件、各种管道保温等领域。密零配件、各种管道保温等领域。LOGO聚乙烯泡沫材料图片聚乙烯泡沫材料图片LOGOv 聚氨酯泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料(EPU)(EPU)：分为聚酯型和聚醚型，按硬度分：分为聚酯型和聚醚型，按硬度分为软、硬、半硬三种。为软、硬、半硬三种。 va.a.优点：优点：回弹性好；回弹性好； 缓冲性能好；缓冲性能好； 使用温度范围广。使用温度范围广。vb.b.缺点：缺点：承载能力小，适用范围窄，不能用于较重产品承载能力小，适用范围窄，不能用于较重产品 包装。包装。vc.c.应用：应用：聚氨
5、酯泡沫材料具有防霉、防腐、防虫蚀、隔音、聚氨酯泡沫材料具有防霉、防腐、防虫蚀、隔音、隔热等特点，因此广泛地应用于建筑装饰行业、成型制品的隔热等特点，因此广泛地应用于建筑装饰行业、成型制品的缓冲包装。缓冲包装。LOGO聚氨酯泡沫材料图片聚氨酯泡沫材料图片LOGO 聚丙烯泡沫塑料聚丙烯泡沫塑料(EPP)(EPP)：俗称：俗称拿普龙拿普龙。 va.a.优点：优点：聚丙烯聚丙烯EPPEPP发泡材料是一种性能卓越的高结晶型发泡材料是一种性能卓越的高结晶型聚合物聚合物/ /气体复合材料，以其独特而优越的性能成为目前气体复合材料，以其独特而优越的性能成为目前增长最快的环保新型抗压缓冲隔热材料。增长最快的环保
6、新型抗压缓冲隔热材料。EPPEPP制品具有十制品具有十分优异的抗震吸能性能、形变后回复率高、很好的耐热性、分优异的抗震吸能性能、形变后回复率高、很好的耐热性、耐化学品、耐油性和隔热性，另外，其质量轻，可大幅度耐化学品、耐油性和隔热性，另外，其质量轻，可大幅度减轻物品重量。减轻物品重量。EPPEPP还是一种环保材料，不仅可回收再利还是一种环保材料，不仅可回收再利用，而且可以自然降解，不会造成白色污染。用，而且可以自然降解，不会造成白色污染。 vb.b.应用：应用：适用于经受反复压缩、振动大、运输环境恶劣的适用于经受反复压缩、振动大、运输环境恶劣的产品包装。产品包装。LOGO聚丙烯泡沫材料图片聚丙
7、烯泡沫材料图片LOGOv(2)(2)气泡塑料薄膜气泡塑料薄膜v特点：特点：它是一种理想的缓冲材料，薄膜中间夹着排列规则、它是一种理想的缓冲材料，薄膜中间夹着排列规则、大小均匀的空气气泡。使用片状或制成气泡袋大小均匀的空气气泡。使用片状或制成气泡袋, ,包裹在商品外包裹在商品外部或放置在商品包装箱或包装盒内，有着良好的抗震性能，部或放置在商品包装箱或包装盒内，有着良好的抗震性能，不吸潮、不腐蚀金属，保证产品不受任何损害。不吸潮、不腐蚀金属，保证产品不受任何损害。规格种类：规格种类：产品分为普通白色气垫和粉红色防静电气垫两产品分为普通白色气垫和粉红色防静电气垫两种，主要化学原料为聚氯乙烯，气泡直径
8、种，主要化学原料为聚氯乙烯，气泡直径6mm6mm，10mm10mm，15mm15mm。主要用途：主要用途：产品广泛应用于各种易产品广泛应用于各种易 碎商品和精密仪器以及家电的外包碎商品和精密仪器以及家电的外包 装。如：玻璃、陶瓷、制品、礼品、装。如：玻璃、陶瓷、制品、礼品、 小家电、家具、电子元件、金属表小家电、家具、电子元件、金属表 面的保护。面的保护。 LOGOv(3)(3)橡胶类缓冲材料橡胶类缓冲材料v 优点：优点：弹性好、柔软、变形大、不易疲劳、不易虫蛀。弹性好、柔软、变形大、不易疲劳、不易虫蛀。v 缺点：缺点：耐油性差，避免与油漆或涂漆表面接触。耐油性差，避免与油漆或涂漆表面接触。v
9、 适用场合：适用场合：负载较轻或中等负荷产品的包装。负载较轻或中等负荷产品的包装。 LOGOv(4)(4)木丝、藤丝、纸屑类缓冲材料木丝、藤丝、纸屑类缓冲材料v 优点：优点：能承受较大的静压、弹性好、价格低、对环境无污染。能承受较大的静压、弹性好、价格低、对环境无污染。v 缺点：缺点：易吸潮，含水易吸潮，含水率高会发霉，使包装物体表面发霉或率高会发霉，使包装物体表面发霉或 生锈，含水量过低会发脆。生锈，含水量过低会发脆。v 适用场合：适用场合：防震要求不高且重量较轻产品的包装。防震要求不高且重量较轻产品的包装。v(5)(5)兽毛填充橡胶类缓冲材料兽毛填充橡胶类缓冲材料v(6)(6)纸浆模塑类缓
10、冲材料纸浆模塑类缓冲材料v优点：优点：纸模工艺比发泡塑料简单，生产时间及周期短，能耗纸模工艺比发泡塑料简单，生产时间及周期短，能耗和原料成本低，通气性好，防静电、防腐蚀、防震性能优于和原料成本低，通气性好，防静电、防腐蚀、防震性能优于发泡塑料制品，并且可以循环再生，废弃后在自然环境中会发泡塑料制品，并且可以循环再生，废弃后在自然环境中会类似于植物自行腐烂分解，不会对环境和回收造成障碍，得类似于植物自行腐烂分解，不会对环境和回收造成障碍，得到越来越广泛的应用。到越来越广泛的应用。 LOGOv成型工艺：成型工艺：纸浆模塑是将废纸或成品纸浆打碎成浆，并加入纸浆模塑是将废纸或成品纸浆打碎成浆，并加入适
11、量防水剂胶料，使用真空吸附等造型法，采用与制品形状适量防水剂胶料，使用真空吸附等造型法，采用与制品形状相应的模具塑造成型，如容器、托盘、护罩、工业用缓冲包相应的模具塑造成型，如容器、托盘、护罩、工业用缓冲包装类制品。装类制品。LOGOv三、防震包装方法三、防震包装方法防震包装方法分为三类：全面缓冲包装、部分缓冲包装和防震包装方法分为三类：全面缓冲包装、部分缓冲包装和悬吊式缓冲包装。悬吊式缓冲包装。v1 1、全面缓冲包装：、全面缓冲包装：在产品（或内装物）与外包装容器之在产品（或内装物）与外包装容器之间全部用缓冲材料填满的包装方法间全部用缓冲材料填满的包装方法v(1) (1) 填充式包装方法填充
12、式包装方法; ;v(2) (2) 裹包包装方法裹包包装方法; ;v(3) (3) 模盒包装方法模盒包装方法; ;LOGOv(4) (4) 现场发泡包装方法。现场发泡包装方法。 a. a.用喷枪将异氰酸酯和多元醇树脂用喷枪将异氰酸酯和多元醇树脂 两种物质混合后喷入包装箱底，两种物质混合后喷入包装箱底， 待其发泡成面包状；待其发泡成面包状； b. b.在继续发泡膨胀的炮沫上迅速覆在继续发泡膨胀的炮沫上迅速覆 盖一层极薄的聚乙烯薄膜，将产盖一层极薄的聚乙烯薄膜，将产 品放在其上；品放在其上；LOGO c. c.在产品上迅速覆盖一层薄膜，然在产品上迅速覆盖一层薄膜，然 后继续喷入聚氨酯化合物进行发后继
13、续喷入聚氨酯化合物进行发 泡；泡； d. d.当泡沫充满包装箱后，将包装箱当泡沫充满包装箱后，将包装箱 封口。封口。LOGOv2 2、部分缓冲包装：、部分缓冲包装：将产品表面的一部分用缓冲材料支撑或将产品表面的一部分用缓冲材料支撑或包围的包装方法。包围的包装方法。LOGOv(1) (1) 适用范围：适用范围：产品整体性较好或有内包装容器的防护产品整体性较好或有内包装容器的防护包装。包装。v(2) (2) 类型：类型：面支撑包装、楞支撑包装、角支撑包装和混面支撑包装、楞支撑包装、角支撑包装和混合支撑包装合支撑包装; ;v3 3、悬吊式缓冲包装：、悬吊式缓冲包装：将产品与坚将产品与坚 固的外包装箱
14、之间通过用柔性或弹固的外包装箱之间通过用柔性或弹 性的绳带、弹簧等连接起来，产品性的绳带、弹簧等连接起来，产品 被吊在外包装箱中，不与四壁接触被吊在外包装箱中，不与四壁接触 的包装方法。的包装方法。LOGOv4 4、缓冲包装操作要点、缓冲包装操作要点v(1) (1) 简化包装；简化包装；v(2) (2) 降低静压力；降低静压力；v(3) (3) 对产品的处理；对产品的处理； 形状不规则的产品的处理；形状不规则的产品的处理； 产品突出部位的处理；产品突出部位的处理； 对产品局部薄弱环节的处理。对产品局部薄弱环节的处理。v(4) (4) 其它防护包装；其它防护包装； 防倒包装；防倒包装； 常平包装
15、。常平包装。LOGOLOGOv四、防震包装设计与计算四、防震包装设计与计算v1 1、缓冲性能与冲击响应及冲击传递、缓冲性能与冲击响应及冲击传递LOGOv2 2、缓冲性能与振动衰减；、缓冲性能与振动衰减； 设计原则：设计原则：缓冲系统的频率缓冲系统的频率产品脆弱元件的固有频率。产品脆弱元件的固有频率。LOGOv3 3、缓冲包装的设计方法与计算、缓冲包装的设计方法与计算v(1) (1) 设计程序设计程序 v 确定缓冲包装方案：根据产品的外形及结构特点，确定采确定缓冲包装方案：根据产品的外形及结构特点，确定采用哪一类缓冲包装方法；用哪一类缓冲包装方法；v 确定产品的脆值；确定产品的脆值；v 确定流通
16、环境的危险程度：主要来自冲击和振动方面的损确定流通环境的危险程度：主要来自冲击和振动方面的损害；害；v 选择合适的包装材料：验证材料的压缩蠕变曲线和变形率选择合适的包装材料：验证材料的压缩蠕变曲线和变形率曲线；曲线；v 设计和制造原型包装；设计和制造原型包装；v 试验包装原型：冲击、振动、堆码、温度、湿度和气压等试验包装原型：冲击、振动、堆码、温度、湿度和气压等试验，如不能满足，修正设计直至满意为止。试验，如不能满足，修正设计直至满意为止。LOGOv(2) (2) 设计实例设计实例v例例11-1.11-1.某产品的外形尺寸为某产品的外形尺寸为484838133813 cm, cm,表面平整表面
17、平整, ,重重量均匀量均匀, ,质量为质量为13.7kg13.7kg，如下图所示。它的固有频率为，如下图所示。它的固有频率为90hz90hz，批量生产。某运输公司要求集装箱必须经得住从，批量生产。某运输公司要求集装箱必须经得住从0.75m0.75m高高处跌落处跌落1010次（六个面、一个角、三个楞）否则不予赔偿。次（六个面、一个角、三个楞）否则不予赔偿。LOGOv(1) (1) 检验是否需要缓冲包装检验是否需要缓冲包装 V=(2gh)V=(2gh)-1/2-1/2 =383.5cm/s =383.5cm/s V V Vc, Vc, 所以需要缓冲包装。所以需要缓冲包装。v(2) (2) 根据产品
18、的外形尺寸、重量分布，可选择部分缓冲包装根据产品的外形尺寸、重量分布，可选择部分缓冲包装方法；方法；v(3) (3) 选择合适的缓选择合适的缓 冲材料并确定参数。冲材料并确定参数。 经过分析和比较，经过分析和比较， B B材料更合适。材料更合适。 s s= 10.3kPa = 10.3kPa LOGOva.a.计算缓冲垫的支撑面积计算缓冲垫的支撑面积S S S=w/ S=w/s s =13.79.8/(10.310 =13.79.8/(10.3103 3)= 130cm)= 130cm2 2 b. b.进行弯度校核进行弯度校核Smin=(1.337.5)Smin=(1.337.5)2 2=99
19、.5cm=99.5cm2 2 S Smin, S Smin, 不会弯曲。不会弯曲。 图图11-1211-12给出了给出了7.5cm7.5cm厚的厚的B B材料，材料， 当当s s =10.3 =10.3时的振动传递率曲线时的振动传递率曲线 可知，最大传递率的输入频率为可知，最大传递率的输入频率为 20hz 20hz左右，该频率远离左右，该频率远离90hz,90hz,所以所以 该材料会对产品产生振动衰减。该材料会对产品产生振动衰减。LOGOv(4) (4) 缓冲材料的安装设计缓冲材料的安装设计 方案方案1. 1. 模切板厚为模切板厚为5cm5cm的的 平板缓冲材料；平板缓冲材料； 方案方案2.
20、2. 角垫缓冲包装法；角垫缓冲包装法；LOGOv方案方案3. 3. 瓦楞纸板瓦楞纸板+ +缓冲垫；缓冲垫；v方案方案4. 4. 模塑成型组合垫；模塑成型组合垫；v 检验所选材料的压缩蠕检验所选材料的压缩蠕 变量，制造原型包装样品并变量，制造原型包装样品并 进行测试。进行测试。 LOGO第二节第二节 集合包装集合包装v一、集合包装的特点一、集合包装的特点v1 1、集合包装定义：、集合包装定义：又称组合包装，将若干个包装组合成一个又称组合包装，将若干个包装组合成一个大包装。大包装。v2 2、集合包装分类：、集合包装分类：集装箱，集装箱，托盘和集装袋。托盘和集装袋。v3 3、集合包装特点、集合包装特
21、点 便于实现商品运输与装卸的机械化；便于实现商品运输与装卸的机械化； 简化了货运环节，加快商品流通；简化了货运环节，加快商品流通； 商品运输安全性提高；商品运输安全性提高； 降低外包装箱标准，节省运费；降低外包装箱标准，节省运费； 促进包装规格标准化，提高储运效率。促进包装规格标准化，提高储运效率。LOGOv二、集装箱二、集装箱v1 1、集、集装箱装箱定义：定义：根据国标根据国标GB1413-1978GB1413-1978，集装箱是具备下列，集装箱是具备下列特点的一种运输工具：特点的一种运输工具： 具有足够的强度，能反复使用；具有足够的强度，能反复使用； 途中中转时，不必搬动箱内货物便可换装运
22、输工具；途中中转时，不必搬动箱内货物便可换装运输工具； 箱上备有装卸装置，便于快速装卸；箱上备有装卸装置，便于快速装卸； 有有1m1m3 3以上内容积。以上内容积。v2 2、集、集装箱装箱种类和规格种类和规格v(1)(1)集装箱种类集装箱种类 按材料分类：钢（不锈钢）、铝合金、玻璃钢；按材料分类：钢（不锈钢）、铝合金、玻璃钢； 按载重量分类：按载重量分类：5 5吨箱、吨箱、1010吨箱、吨箱、2020吨箱、吨箱、4040吨箱；吨箱； 按结构分类：开顶式、活顶式、无顶式、一端开门、按结构分类：开顶式、活顶式、无顶式、一端开门、 二端开门、折叠式和框架式；或装拆式和不拆式；二端开门、折叠式和框架式
23、；或装拆式和不拆式； 按用途分类：通用箱和专用箱。按用途分类：通用箱和专用箱。LOGOv(2)(2)集装箱规格集装箱规格LOGO集装箱图片集装箱图片2020梁型罐式集装箱梁型罐式集装箱 20HC20HC干散货集装箱干散货集装箱 40HC40HC铝质冷藏箱铝质冷藏箱 20MGSS20MGSS冷藏箱冷藏箱 40HC40HC框架集装箱框架集装箱4040折叠箱折叠箱20GP20GP一侧全开门集装箱一侧全开门集装箱2020开顶散货集装箱开顶散货集装箱 LOGOv三、托盘集装三、托盘集装v1 1、托盘托盘定义：定义：方形或长方形扁平垫板，可用来承装包装件或方形或长方形扁平垫板，可用来承装包装件或产品，并通
24、过捆扎、裹包或胶粘等方法加以固定，形成集合产品，并通过捆扎、裹包或胶粘等方法加以固定，形成集合包装单元，随货物一起装卸和运输。包装单元，随货物一起装卸和运输。v2 2、托盘的托盘的种类和规格种类和规格v(1)(1)托盘的托盘的种类种类 按用途分类：重复使用托盘和一次性使用托盘；按用途分类：重复使用托盘和一次性使用托盘； 按材料分类：木制托盘、金属托盘、塑料托盘和瓦楞按材料分类：木制托盘、金属托盘、塑料托盘和瓦楞 纸板托盘；纸板托盘；v(2)(2)托盘的规格托盘的规格 国际标准：国际标准：1200mm800mm1200mm800mm、1200mm1000mm1200mm1000mm、 1000m
25、m800mm 1000mm800mm、1600mm1200mm1600mm1200mm、 1800mm1200mm 1800mm1200mm、；、；LOGOv 我国我国GB2394GB2394和和GB4892GB4892： 800mm1000mm 800mm1000mm、 800mm1200mm 800mm1200mm、 1000mm1200mm 1000mm1200mm。v2 2、托盘的托盘的基本形式基本形式LOGOLOGOv3 3、托盘包装方法、托盘包装方法v(1)(1)堆码方式堆码方式LOGOv(2)(2) 固定方式固定方式LOGOv4 4、托盘的新品种托盘的新品种v(1) (1) 滑片
26、托盘；滑片托盘；v(2) (2) 框架托盘。框架托盘。 木托盘木托盘 纸托盘纸托盘 塑料托盘塑料托盘 塑木托盘塑木托盘 钢托盘钢托盘 LOGO复合托盘复合托盘 峰窝托盘峰窝托盘 金属托盘金属托盘 柱式托盘柱式托盘 箱式托盘箱式托盘 滑板托盘滑板托盘 LOGOv四、集装袋四、集装袋v1 1、集装袋定义：、集装袋定义：是一种是一种大型的载重量大的半散装货物的周大型的载重量大的半散装货物的周转容器。转容器。v2 2、集装袋种类和规格、集装袋种类和规格v(1)(1)集装袋种类集装袋种类 按材料分类：涂胶布、树脂加工布、交织布、化纤涂布材按材料分类：涂胶布、树脂加工布、交织布、化纤涂布材 料。料。 v(
27、2)(2)集装袋规格集装袋规格 0.5 0.5吨、吨、1 1吨、吨、1.51.5吨、吨、2 2吨、吨、4 4吨和吨和1010吨。吨。LOGO第三节第三节 易爆、有毒及放射性物质包装易爆、有毒及放射性物质包装v一、危险品包装设计要求一、危险品包装设计要求v按照我国标准按照我国标准GB190-1990GB190-1990危险货物包装标志危险货物包装标志，将危险品，将危险品分为以下几类：分为以下几类：v爆炸品；爆炸品；v易燃气体、不燃气体、有毒气体；易燃气体、不燃气体、有毒气体；v易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品；易燃固体、自燃物品、遇湿易燃物品；v氧化剂、有机过氧化物；氧化剂、有机过氧化物；v剧毒
28、品、有毒品、有害品、感染性物品；剧毒品、有毒品、有害品、感染性物品；v一级放射性物品、二级放射性物品、三级放射性物品；一级放射性物品、二级放射性物品、三级放射性物品；v腐蚀品。腐蚀品。v1 1、有关规定、有关规定LOGO 国际危规规定了危险货物的特性、包装、标志、堆码和注意国际危规规定了危险货物的特性、包装、标志、堆码和注意事项，并规定了危险货物包装的试验内容事项，并规定了危险货物包装的试验内容跌落试验、密封跌落试验、密封试验、液压试验、堆码试验和琵琶桶质量试验等。试验、液压试验、堆码试验和琵琶桶质量试验等。v2 2、包装设计原则、包装设计原则v(1)(1)放射性物质的包装：放射性物质的包装：
29、防止其向外辐射，对人体和环境造成防止其向外辐射，对人体和环境造成污染。污染。v(2)(2)防爆包装：防爆包装：防止爆炸内装物发生爆炸。防止爆炸内装物发生爆炸。v(3)(3)毒品包装：毒品包装：防止毒品泄漏，对人体和环境造成污染。防止毒品泄漏，对人体和环境造成污染。v二、防护包装方法二、防护包装方法v1 1、易爆物品包装：、易爆物品包装：确定跌落高度、振动加速度频谱、堆码高确定跌落高度、振动加速度频谱、堆码高度、温度变化范围、湿度范围、地面环境、海面大气环境、度、温度变化范围、湿度范围、地面环境、海面大气环境、高空大气环境、气压变化等，选择内、外包装材料。高空大气环境、气压变化等，选择内、外包装
30、材料。LOGOv(1) (1) 阻燃要求；阻燃要求；v(2) (2) 防氧化要求；防氧化要求；v(3) (3) 防水、防潮要求；防水、防潮要求；v(4) (4) 防锈蚀、腐蚀或霉变要求；防锈蚀、腐蚀或霉变要求；v(5) (5) 防震要求；防震要求；v(6) (6) 外包装要坚固；外包装要坚固；v(7) (7) 特殊产品的防静电场、电特殊产品的防静电场、电 磁场、磁场和放射场要求；磁场、磁场和放射场要求；v(8) (8) 包装内湿度要求。包装内湿度要求。LOGOv2 2、放射性物品的包装：、放射性物品的包装：选择能屏蔽掉或使放射线衰减到对人选择能屏蔽掉或使放射线衰减到对人体或环境无害的包装材料或
31、防范措施。要求外包装必须隔离体或环境无害的包装材料或防范措施。要求外包装必须隔离辐射、密封、防潮、防水、防氧化、防腐蚀、包装材料受辐辐射、密封、防潮、防水、防氧化、防腐蚀、包装材料受辐射后不裂解。射后不裂解。v3 3、有毒物品的包装：、有毒物品的包装：包装要坚固，在流通中不破损、不渗漏、包装要坚固，在流通中不破损、不渗漏、不渗透。要求外包装必须密封、防潮、防水、防腐蚀。不渗透。要求外包装必须密封、防潮、防水、防腐蚀。LOGO第四节第四节 阻热包装工艺阻热包装工艺v一、阻热包装与导热定律一、阻热包装与导热定律v1 1、阻热包装定义：、阻热包装定义：采取一定采取一定 的防护措施，例如在包装容器的防
32、护措施，例如在包装容器 内放阻热材料和阻热介质，以内放阻热材料和阻热介质，以 减少包装内部与外界环境的热减少包装内部与外界环境的热 传导，使被包装的物品在规定传导，使被包装的物品在规定 的时间内，仍保持原来的状态的时间内，仍保持原来的状态 和性质。和性质。v2 2、阻热包装应用场合：、阻热包装应用场合： 易溶、易腐和生物制品的包装。易溶、易腐和生物制品的包装。v3 3、阻热包装形式、阻热包装形式LOGOv4 4、导热基本定律：傅立叶定律。、导热基本定律：傅立叶定律。v(1) (1) 热通量的计算热通量的计算 = =（T T2 2-T-T1 1)/x)/x其中：其中：导热系数；导热系数；x x材
33、料厚度；材料厚度； v(2) (2) 阻热系数阻热系数R R的计算的计算 R=1/ R=1/v(3) (3) 总阻热系数总阻热系数R R0 0的计算的计算 R R0 0 =R =Ri iX Xi i=R=R1 1X X1 1+R+R2 2X X2 2+R+R3 3X X3 3+R+R4 4X X4 4 其中：其中：R R1 1主要阻热材料的阻热系数主要阻热材料的阻热系数,X,X1 1是它的厚度；是它的厚度；R R2 2包装内空气的包装内空气的阻热系数阻热系数, ,空气是静止的空气是静止的, ,一般取一般取 R R2 2X X2 2=0.32h.cm=0.32h.cm2 2.K.J.K.J-1-
34、1； LOGO R R3 3包装外部空气的包装外部空气的阻热阻热 系数系数, ,空气是流动的空气是流动的, , 一般取一般取: : R R2 2X X2 2=0.08h.cm=0.08h.cm2 2.K.J.K.J-1-1； R R4 4外包装瓦楞纸板的外包装瓦楞纸板的阻阻 热系数热系数, X, X4 4是它的厚是它的厚 度；度；LOGOLOGOv二、阻热包装设计与计算二、阻热包装设计与计算v1 1、包装物品储存温度不随时间变化的阻热包装、包装物品储存温度不随时间变化的阻热包装 =Q/(t =Q/(tA)A) t=Q t=QR R0 0/A/A（T T2 2-T-T1 1)其中：其中： - -
35、 热通量热通量, J. h, J. h-1-1.cm.cm-2-2； Q - Q - 热量热量, J, J； t - t - 时间，时间，h;h; A - A - 面积，面积，cmcm2 2 ；x - x - 厚度厚度, cm, cm； T T2 2 - - 包装外界温度包装外界温度,K;,K; T T1 1 - - 包装内部温度包装内部温度,K;,K; R R0 0总总阻热系数阻热系数, h.cm, h.cm2 2.K.J.K.J-1-1； LOGOv例例11-2 11-2 设有如右图所示结构形设有如右图所示结构形 式的阻热包装箱式的阻热包装箱, ,采用发泡聚苯采用发泡聚苯 乙烯乙烯, ,其
36、密度为其密度为0.032kg/dm0.032kg/dm3 3, ,厚厚 度为度为4cm4cm, ,内腔呈六面形内腔呈六面形, ,边长边长4040 cm cm。在。在273K(0273K(0) )时放入物品，时放入物品， 并置并置4.5kg4.5kg冰块与之同时储存，冰块与之同时储存， 问在外界温度为问在外界温度为293K(20293K(20) )时，时， 使包装内装物保持使包装内装物保持273K(0273K(0) )时时 能储存多长时间？能储存多长时间？ LOGOv储存箱的平均温度为储存箱的平均温度为: :（293K+273K)/2=283K,293K+273K)/2=283K,查表查表11-
37、1011-10，利用插值法可知，利用插值法可知， R R1 1=0.88h.cm=0.88h.cm2 2.K.J.K.J-1-1, , R R1 1X X1 1=3.52h.cm=3.52h.cm2 2.K.J.K.J-1-1； v查表查表11-911-9，可知瓦楞纸板的阻热系数为，可知瓦楞纸板的阻热系数为， R R4 4=0.53h.cm=0.53h.cm2 2.K.J.K.J-1-1, , 采用五层的瓦楞纸板作为外包装，其楞采用五层的瓦楞纸板作为外包装，其楞型组合为型组合为B-C, B-C, 纸板的厚度为纸板的厚度为X X4 4= =0.75cm, 0.75cm, R R4 4X X4 4
38、=0.39h.cm=0.39h.cm2 2.K.J.K.J-1-1；v 总阻热系数为总阻热系数为 R R0 0 =R =Ri iX Xi i=R=R1 1X X1 1+R+R2 2X X2 2+R+R3 3X X3 3+R+R4 4X X4 4 R R0 0 =3.52+0.32+0.08+0.39=4.31 h.cm =3.52+0.32+0.08+0.39=4.31 h.cm2 2.K.J.K.J-1-1；v 冰块的潜热冰块的潜热( (物态改变期间，放出吸收的能量称为潜热物态改变期间，放出吸收的能量称为潜热) )为为333kJ333kJ.kg.kg-1-1，重量，重量为为4.5kg,4.5
39、kg,则热量则热量Q Q为：为： Q=3330004.5=1498500JQ=3330004.5=1498500JLOGOv 正六边形的内腔表面面积为正六边形的内腔表面面积为A:A: A=64040=9600cm A=64040=9600cm2 2 v 储存时间储存时间t t为：为： t=Qt=QR R0 0/A/A（T T2 2-T-T1 1) t=14985t=149854.31/9600(293-273)4.31/9600(293-273) t t33h33hLOGOv2 2、包装物品储存温度随时间变化的阻热包装、包装物品储存温度随时间变化的阻热包装 t=W t=Wc cR R0 0ln
40、(Tln(T0 0-T-T2 2)/(T)/(T1 1-T-T2 2) /A) /A其中：其中：W W 质量质量,kg; ,kg; c c 比热容比热容, , J.kgJ.kg-1-1.K.K-1 -1 ； t - t - 时间，时间，h;h; A - A - 面积，面积，cmcm2 2 ； T T0 0 - - 包装内初始温度包装内初始温度,K;,K; T T1 1 - - 包装内容许温度包装内容许温度,K;,K; T T2 2 - - 包装外界温度包装外界温度,K;,K; R R0 0总总阻热系数阻热系数, h.cm, h.cm2 2.K.J.K.J-1-1；LOGOv例例11-5 11-
41、5 某种对温度敏感的液体在外径某种对温度敏感的液体在外径0.6m0.6m、高、高1m1m的铁桶肿，的铁桶肿，两者共重两者共重225kg225kg，并用，并用5cm5cm的发泡聚苯乙烯阻隔热传导。铁桶的发泡聚苯乙烯阻隔热传导。铁桶在在353k(8353k(80 0) )时装满，设液体的比热容为时装满，设液体的比热容为3760 3760 J.kgJ.kg-1-1.K.K-1 -1 ，达到，达到313k(4313k(40 0) )时就会使质量变差。已知发时就会使质量变差。已知发 泡聚苯乙烯密度为泡聚苯乙烯密度为0.032kg/dm0.032kg/dm3 3, , 问铁桶储存的外界温度为问铁桶储存的外
42、界温度为283K(10283K(10) )时能储存多长时间？时能储存多长时间？ v物品的平均温度为物品的平均温度为: :（353K+313K)/2=333K,353K+313K)/2=333K,聚苯乙烯聚苯乙烯的平的平均温度为均温度为: :（333K+283K)/2=308K,333K+283K)/2=308K,查表查表11-1011-10，利用插值法可，利用插值法可知，知， R R1 1=0.77h.cm=0.77h.cm2 2.K.J.K.J-1-1, R, R1 1X X1 1=3.85h.cm=3.85h.cm2 2.K.J.K.J-1-1；因；因聚苯乙聚苯乙烯裹包着钢桶，中间没有空气
43、，也没有瓦楞纸板，因此，烯裹包着钢桶，中间没有空气，也没有瓦楞纸板，因此，R R2 2X X2 2=0=0，R R4 4X X4 4=0=0，则总的阻热系数为：，则总的阻热系数为： R R0 0 =R =Ri iX Xi i=R=R1 1X X1 1+R+R2 2X X2 2+R+R3 3X X3 3+R+R4 4X X4 4 R R0 0 =3.85+0+0.08+0=3.93 h.cm =3.85+0+0.08+0=3.93 h.cm2 2.K.J.K.J-1-1；LOGOv聚苯乙烯的裹包聚苯乙烯的裹包面积为面积为A:A: A= A=（3030）2 22+2+（6010060100）245
44、05cm24505cm2 2 ；v 储存时间储存时间t t为：为： t=Wt=Wc cR0R0ln(Tln(T0 0-T-T2 2)/(T)/(T1 1-T-T2 2) /A) /A t=225t=22537603.93ln(353-283)/(313-283)37603.93ln(353-283)/(313-283)/24505/24505 t=114.96ht=114.96h t t4.5d4.5dv3 3、设计时的思考、设计时的思考v(1) (1) 考虑被包装物品的特点；考虑被包装物品的特点；v(2) (2) 选择阻隔性能优越的材料。选择阻隔性能优越的材料。 LOGOLOGODiagra
45、mClick to add TextClick to add TextClick to add TextClick to add TextClick to add TextClick to add TextClick to add TextClick to add TextClick to add TextThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.LOGODiagram50%24%10%16%50%24%16%10%ProductsDescriptionofthe
46、companysproductsServiceDescriptionofthecompanysserviceTechnologyDescriptionofthecompanystechnologyMarketDescriptionofthecompanysmarketLOGOMarketingDiagramThemeGalleryis a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.DescriptionofthecontentsDescriptionofthecontentsContentstext
47、ContentstextContentsTitle(2006)LOGODiagram1.DescribecontentsforaChartDescriptionofthecompanyssubcontentsDescriptionofthecompanyssubcontents2.DescribecontentsforaChartDescription of the companys sub contents Description of the companys sub contentsChartTitleinhereLOGODiagramProductsDescriptionoftheco
48、mpanysproductsServiceDescriptionofthecompanysserviceTechnologyDescriptionofthecompanystechnologyMarketDescriptionofthecompanysmarketText Text Text Text TitleAdd your textLOGODiagramAddyourtextinhereYour text in here Your text in here Your text in hereAddyourtextinhere Your text in here Your text in
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51、l developed by Guild Design Inc.ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.LOGODiagram1.Description of the products2.Description of the businessDescription of the busine
52、ss1.Description of the products2.Description of the businessDescription of the products1.Description of the products2.Description of the businessTextinhereTextinhereTextinhereTextinhereTextinhereLOGODiagramText in hereThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developedby Guild Design
53、Inc.Text in hereThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developedby Guild Design Inc.Text in hereThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developedby Guild Design Inc.TextinhereTextinhereTextinhereLOGOProgressDiagramYour text in hereYour text in hereYour text in here
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55、Text in hereDescription of the contents37%Text in hereDescription of the contents16%Text in hereDescription of the contentsLOGO3-DPieChartAddyourtextAddyourtextAddyourtextAddyourtextAddyourtextYourYourSloganSloganherehereLOGODGroupTextTextTextTextProduct_24%BGroupProduct_76%AGroupProduct_50%CGroupPr
56、oduct_38%DiagramLOGODiagramThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.ThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.LOGODiagramY
57、ourtextinhereYourtextinhereYourtextinhereYourtextinhereYourtextinhere Click to add Title Click to add Title Click to add Title Click to add Title Click to add Title Click to add Title Click to add Title Click to add Title Click to add Title Click to add TitleThemeGallery is a Design Digital Content & Contents mall developed by Guild Design Inc.结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！80
