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資料內容僅供您學習參考,如有不當或者侵權,請聯系改正或者刪除。第一章緒論1.1市場調研(1)在半個月內走遍大連市的各大商場,看到了很多款啤酒包裝。(2)經過認識實習對包裝的結構設計、裝潢設計、生產工藝流程和印刷工藝有了一定的了解。(3)在互聯網和圖書館上查閱關于啤酒銷售包裝的相關資料。綜上所得,本次我選了雪花啤酒銷售包裝設計,可能也是出于自己喜好,為了使這個牌子的啤酒能夠暢銷,設計中詳細的說明了對啤酒包裝分析屬性、材料選定、結構和裝潢,為的是使包裝更發揮效果,更能準確傳達出商品的特色,更能適應市場需要。1.2產品特征單個啤酒瓶是圓柱形的500ml,底面是外徑80mm,口徑30mm,高為300mm,一箱是12瓶裝。包裝箱尺寸384*294*336mm該產品不同于其它包裝產品,玻璃市易碎品,不適合遠途運輸。A.啤酒包裝應符合以下要求:(1)包裝過程中應盡量避免與空氣接觸,防止因氧化作用而影響啤酒的風味穩定性和非生物穩定性;(2)包裝中應盡量減少酒中二氧化碳的損失,以保證啤酒口味和泡沫性能;(3)嚴格無菌操作,防止啤酒污染,確保啤酒符合衛生標準B.包裝容器的質量要求⑴耐壓能承受一定的壓力,包裝熟啤酒的容器應承受1.76MPa以上的壓力,包裝生啤酒的容器應承受0.294MPa以上的壓力。⑵易密封。⑶耐酸能耐一定的酸度,不能含有與啤酒發生反應的堿性物質;⑷遮光性強一般應具有較強的遮光性,避免光對啤酒質量的影響,一般選擇綠色、棕色玻璃瓶或塑料容器,或采用金屬容器。第二章包裝材料的選擇2.1啤酒瓶材料的選擇2.1.1.玻璃材料作為包裝材料,玻璃具有一系列非常可貴的特性:透明,堅硬耐壓,良好的阻隔性、耐蝕性、耐熱性和光學性能;能夠用多種成型加工方法制作成各種形狀和大小的包裝容器;玻璃原料豐富,價格低廉,而且具有回收再利用的功能。玻璃材料的不足主要是較低的耐沖擊性和較高的密度,以及融制玻璃時較高的能耗。玻璃瓶化學穩定性好,不易與內裝物發生反應;對內容物無污染,能夠高溫加熱,舊瓶可回收再生利用等優點,一直被認為是最好的包裝材料。透明度好,能夠在原料中添加鐵、鈷、鉻等著色劑,生產出多種顏色的玻璃瓶(如琥珀玻璃、綠色玻璃、青白玻璃、鈷藍玻璃、乳白玻璃、乳濁玻璃);耐熱性好且不易變形;抗壓強度大,耐內壓;密度大,有重量感(適于較高檔化妝品包裝);阻隔性、衛生性與保存性好,易于密封,開封后可再度緊封等。但與此同時,玻璃瓶的耐沖擊性較差、易碎,灌裝成本高,成型加工較復雜,限制了玻璃瓶的應用。盡管如此,為了與金屬罐、塑料瓶等包裝材料競爭,玻璃瓶也在不斷地提高其生產技術,使產品質量更好、外觀更美、成本更低。2.1.2有機材料.PET瓶(聚對苯二甲酸乙二酯)優點:高度透明,重量輕,啟封后可再次密封,價格合理。缺點:保氣性差,在存放過程中,CO2逐漸減少。增添涂層能改進保氣性,但貯存時間也不能太長。不能預先抽空或巴氏殺菌,需采用特殊的灌裝程序,以避免攝入空氣和污染雜菌。兩種塑料瓶的性能比較,如下表所示:PET瓶同PVC瓶性能的比較性能PET瓶PVC瓶軸向圓周方向軸向圓周方向拉伸屈服強度/×10MPa8.159.534.574.43拉伸斷裂強度/×10MPa15.7516.923.913.64伸長率/%80.155.3134129落錘沖擊強度/(J/m)33.01.01.0瓶壁厚度/mm0.300.55由上表可知,PET的性能優于PVC。PET的主要優點是瓶體較輕便,光澤度較好,乙醛的含量低,與食品接觸不會影響內裝物的味道和香氣,透明的PET包裝還可看清內裝物,衛生安全性好。機械強度和化學穩定性好,耐酸、堿等有機溶劑,同時還具有良好的阻透性,阻油性,可在保質期內保證食品的質量。易于開啟,可擠壓并精確得到所需的用量。據了解,新型的PET包裝具有良好的環保性:一是PET易于回收;二是壁薄,達到減量的目的;三是消費后的空包裝容器壓縮減容,便于運輸。拉伸PET瓶適合糊狀到半流體的食品,能夠經注射或擠出得到型坯,再經過加熱及拉伸吹塑成型。另外,充填技術的發展,使得我們能夠用低溫殺菌和高溫高壓來處理PET瓶。當前,拉伸PET瓶主要用于包裝碳酸飲料,酒類飲料、果汁、礦泉水、食用油、調味品、藥品、化妝品、農藥與洗滌劑等。2.1.3.兩種材料的比較綜上所述,雖然PET瓶的生產技術已比較成熟,但與玻璃瓶比較其還具有很多不足,因此選擇玻璃瓶作為啤酒的灌裝瓶。2.2包裝箱材料的選擇2.2.1瓦楞紙板箱又稱波紋紙板。形狀像瓦楞的紙板。一面或兩面粘有一層蓋面紙,具有較好的彈性和延伸性。主要用作紙箱的夾心以及易碎商品的包裝材料。用土法草漿和廢紙經打漿,制成類似黃紙板的原紙板,再機械加工使軋成瓦楞狀,然后在其表面用硅酸鈉等膠粘劑與普通包裝紙粘合而成。瓦楞紙板的瓦楞波紋仿佛一個個連接的拱形門,相互并列成一排,相互支撐,形成三角結構體,具有較好的機械強度,從平面上也能承受一定的壓力,并富于彈性,緩沖作用好;它可根據需要制成各種形狀大小的襯墊或容器,比塑料緩沖材料要簡便、快捷;受溫度影響小,遮光性好,受光照不變質,一般受濕度影響也較小,但不宜在濕度較大的環境中長期使用,這會影響其強度。由瓦楞機壓成不同形狀瓦楞的瓦楞芯紙與牛皮箱紙板間隔排列,用膠黏劑黏合在一起的紙板。可分為單面瓦楞紙板、雙面瓦楞紙板或多層瓦楞紙板。具有極高的挺度、耐壓性、抗沖擊性、抗震性能,較好的彈性和延伸性。瓦楞膠黏劑有硅酸鈉、玉米淀粉(同時加入脲醛樹脂、間苯二酚-甲醛樹脂等,以提高其耐水性)、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯、瀝青等。用于制作各種物品的包裝紙箱、紙盒等。2.2.2.EPS塑料包裝箱聚苯乙烯是由苯乙烯單體(SM)聚合而成的,可由多種合成方法聚合而成,當前工業上主要采用本體聚合法和懸浮聚合法。聚苯乙烯的英文名稱為Polystyrene,簡稱PS(以下或簡稱PS)。PS是一種熱塑性非結晶性的樹脂,主要分為通用級聚苯乙烯(GPPS、俗稱透苯)、抗沖擊級聚苯乙烯(HIPS、俗稱改苯)和發泡級聚苯乙烯(EPS)。A.聚苯乙烯(PS)的特性優點:防潮防水,不會銹蝕,可回收再加工,使用溫度20—600C缺點:容易產生應力開裂,對材料加工要求嚴格,其與貨物相容性機理復雜,對食品可能有潛在的危害。B.PS的應用通用級聚苯乙烯,可用于日用品、電氣、儀表外殼、玩具、燈具、家用電器、文具、化妝品容器、室內外裝飾品、果盤、光學零件(如三棱鏡、透鏡)透鏡窗鏡和模塑、車燈、電訊配件,電頻電容器薄膜,高頻絕緣材料、電視機等集裝箱、波導管,化工容器等。懸浮聚合樹脂可制成不同密度的泡沫塑料,用作絕熱、隔音、防震、漂浮、包裝材料,軟木代用品,預發泡體可作水過濾介質及制備輕質混凝土,低發泡塑料可制成合成木材做家具等。
高抗沖擊級聚苯乙烯(HIPS)可注塑或擠塑成各種制品,適合家電產品外殼,電器用品、儀器儀表配件、冰箱內襯、板材、電視機、收錄機、電話機殼體、文教用品、玩具、包裝容器、日用品、家具、餐具、托盤、餐具、結構泡沫制品等。C.聚苯乙烯(PS)的成型加工聚苯乙烯流動性好,加工性能好,易著色,尺寸穩定性好。可用注塑、擠塑、吹塑、發泡、熱成型、粘接、涂覆、焊接、機加工、印刷等方法加工成各種制件。特別適用于注塑成型,注塑成型時物料一般可不經過干燥直接使用。但為了提高制品質量,可在55℃~70℃鼓風烘箱內預干燥1~2h。具體加工條件大致為:料筒溫度200℃左右,模具溫度60~80℃,注塑溫度170℃至220℃,注塑壓力比為1.6~4.0。成型后的制品應在紅外線燈或鼓風烘箱內,于70℃恒溫處理2~4h。2.2.3.兩箱的比較綜上所述,結合環保及諸多生產因素,瓦楞紙板是比較合理的包裝箱材料。2.3內部緩沖材料的選擇2.3.1.聚乙烯聚乙烯PE是世界上產量最大的塑料品種,也是用量最大的塑料包裝材料,其消耗量約占塑料包裝材料總消耗量的30﹪。發泡聚乙烯EPE又名珍珠棉,是以高壓低密度聚乙烯(LDPE)為主要原料經過擠壓生成的高泡沫聚乙烯制品幾乎沒有吸水吸濕性,能防油、防潮,還能抵御許多化合物的侵蝕,對機械油、潤滑脂等具有耐久性質量輕,緩沖性能好,各項指標均非常適合于作為包裝材料使用.根據不同的需求,滿足不同的包裝要求。聚乙烯泡沫塑料屬彈性緩沖材料,從應力—應變曲線分析,屬于雙曲正切型彈性體,主要特點如下:(1)承載范圍寬,吸收能量大。其防振緩沖性能明顯地優越于聚苯乙烯泡沫塑料。(2)有較好的復原性。把負荷長時間加于泡沫塑料體而產生變形,當把負荷去掉后,變形部分會慢慢復原。對于不能復原的變形部分,稱為永久變形。聚乙烯泡沫塑料的永久變形隨密度大小而變化,一般為5﹪左右。(3)吸水性小,聚乙烯塑料本身的吸水性很小,經發泡后,由于氣泡的結構不同和密度大小的差異,對吸水性有較大的影響。中國當前采用的聚乙烯泡沫塑料都是閉孔型的,因此吸收有少量的水分[2]。(4)聚乙烯泡沫塑料重量輕,且具有良好的耐低溫性能和抗化學腐蝕性能,并有一定的強度,它廣泛應用于日用工業品、精密儀器、儀表的緩沖包裝。發泡聚乙烯有很多的品種和牌號,隨著牌號的不同,性能也有些差異,因此要根據不同的用途選擇所需要的牌號。市場價格為:9800~14000元/噸。2.3.2.聚苯乙烯聚苯乙烯PS是最早實現工業化生產(1939)的塑料品種之一,當前成為僅次于聚乙烯和聚氯乙烯的第三大塑料。它具有成型工藝簡單,價格便宜等優點。這種材料的主要性能特點如下:(1)有較好的防振緩沖性能,適用范圍廣。(2)有較高耐壓強度,當壓縮5﹪時,密度小于0.02g/cm3,壓縮強度大于150KPa;密度為0.02~0.03g/cm3,壓縮強度大于200KPa;密度為0.03~0(3)吸水性小,在相對濕度為95﹪條件下存放30d只吸收0.033﹪的水分,存放90d吸收0.035﹪的水分,若在水中浸泡一天只吸收0.2﹪~0.5﹪的水分。(4)復原性差,壓縮后很容易產生塑性變形,不能重復使用。(5)耐候性差,易起塵、破碎。聚苯乙烯樹脂經過預發泡、熟化成型,就制成了聚苯乙烯泡沫塑料。聚苯乙烯泡沫塑料具有不同密度的板材及模制發泡而成的各種形狀的泡沫塑料襯墊。它具有成型工藝簡單、價格便宜等優點,因此較好的防震緩沖性能,具有較高的耐壓強度,吸水性小[2]。表3-2聚苯乙烯泡沫塑料的主要物理性能密度(g/cm2)吸水率(﹪)≤壓縮強度(KPa)彎曲強度(KPa)≥回彈性(﹪)0.02~0.050.1150~320296~57628~302.3.3.蜂窩紙板蜂窩紙板Honeycombpaperboard是一種新型的環保包裝緩,由紙質蜂窩夾層板組成,具有較高的耐壓和較好的緩沖性能,以及保溫、隔熱及隔聲性能,而且重量輕,強度高,承重大,成本低,易回收處理等優點,應用前景廣闊。主要用作包裝紙箱、包裝緩沖墊,以及托盤等等,應用于電子電工產品、精密儀器、家用電器等產品的包裝,能夠代替木質包裝材料。經過特殊處理后能夠阻燃、防潮,防水、防霉以及防靜電作用。缺點是蜂窩紙箱不可折疊,生產自動化程度低[11]。表3-3某公司蜂窩紙板的市場價格規格面紙g/平方米芯紙g/平方米孔徑mm售價HKD(外銷)HKD(外銷)1000×1000×10mm5001401510.98/平方米10.98/平方米1000×1000×20mm5001401512.93/平方米12.93/平方米1000×1000×30mm5001401515.12/平方米15.12/平方米1000×1000×40mm5001701520.94/平方米20.94/平方米1000×1000×50mm5001701525.00/平方米33.00/平方米(1)質輕、用料少、成本低。蜂窩夾層結構與其它各種板材結構相比,具有最大的強度/質量比,因而其制成品的性能/價格比好。(2)高強度,表面平整,不易變形。蜂窩夾層結構近似各向同性,結構穩定性好,不易變形,其突出的抗壓能力和抗彎能力是箱式包裝材料需要的最重要的特性。(3)抗沖擊性、緩沖性好。蜂窩紙板由柔性的紙芯和面紙做成,具有較好的韌性和回彈性,獨特的蜂窩夾芯結構提供了優異的緩沖性能,在所有的緩沖材料中具有更高的單位體積能量吸收值,高厚度的蜂窩紙板可替代現己大量使用的EPS塑料泡沫緩沖墊。(4)吸聲、隔熱。蜂窩夾層結構內部為封閉的小室,其中充滿空氣,因此具有很好的隔聲保溫性能。(5)無污染,符合現代環保潮流。蜂窩紙板全部由可循環再生的紙材制作,使用后能夠百分之百地回收再利用。在歐美國家,由中國進口的商品所需用的木材包裝必須經過熏蒸處理,而蜂窩紙板作為一種新型的環保材料,能充分滿足歐美等國對從中國進口商品的包裝要求。2.3.4.緩沖材料性能比較下面分析以上集中材料到的性能,尋找合適的材料。幾種緩沖材料的性能比較塑料性能聚乙烯蜂窩紙板聚苯乙烯密度機械強度吸水性最高使用溫度耐藥品性柔軟性耐氣候性耐沖擊特性環保性0.03~0.04強極小85極好較硬好好否0.03~0.05很強大150好較硬差很好好0.016~0.03弱較小80差硬差不好否從表能夠看出聚乙烯、蜂窩紙板的機械強度、耐沖擊性較好,但考慮到經濟性可得到本次選用發泡聚乙烯與發泡聚苯乙烯作為本設計包裝用緩沖材料。第三章啤酒包裝工流程圖洗瓶機瓶蓋商標↓↓↓啤酒瓶→選瓶→洗瓶→驗瓶→殺菌→灌裝→壓蓋→驗酒→殺菌機→貼標機→裝箱機→瓶裝熟啤酒灌裝機壓蓋機
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