任务二 纸包装材料
任务背景
纸制品材料是包装材料中重要的一种材料,因低廉的价格和环保性能受到市场的欢迎,包装用纸主要分为纸和纸板两类。同时,为满足多变的使用需求,纸和纸板常被加工成纸袋纸、玻璃纸、鸡皮纸、植物羊皮纸等。纸制包装容器是包装纸和纸板的应用案例,像各类的折叠纸盒、瓦楞纸箱等,都是现代包装中重要的纸制品包装容器。纸制基材的质量与评价直接决定纸包装的好坏,故充分了解纸和纸板的检测项目对认识纸包装是有必要的。
知识目标
(1)纸包装材料的特点。
(2)包装用纸、纸板的种类及规格。
(3)纸包装容器种类。
技能目标
(1)掌握纸包装材料的特点。
(2)了解包装用纸、纸板的种类及规格。
(3)了解纸盒容器种类。
以纸和纸板为原料制成的包装,统称为纸制包装。纸和纸板作为传统包装材料,发展至今仍是现代包装最主要的包装材料。纸包装材料是最早采用的包装材料,也是当前世界各国包装行业用得最广、用得最多的包装材料。
一、纸和纸板包装材料的特点
从包装的功能上讲,任何包装材料都必须要满足保护商品、方便储运和促进商品销售这三个功能。而纸和纸板以及纸制容器除了能很好满足这三项要求之外,还具有其他包装材料所不具有的以下优点。
(1)原料充沛,价格低廉。纸和纸板的原料丰富而广泛,易进行大批量、机械化生产,成本价格低廉。
(2)保护性能优良。与其他材料的包装容器相比,纸箱的抗冲击性强,又隔热、遮光、防尘、防潮,能很好地保护内容物。纸箱在内部装满载荷物时耐压强度好,而空箱运输和贮存时,折叠起来占用空间小。
(3)安全卫生。纸和纸板包装材料无毒、无味、无污染,纸箱既可以做成完全封闭型,又可以制成具有“呼吸作用”型,以满足不同商品贮存、运输的要求,且不会污染内容物。
(4)加工储运方便。纸和纸板的成型性和折叠性优良,便于裁剪、折叠、黏合、钉接,既适于机械化加工和自动化生产,又利于手工生产,同时可以根据需要设计制成各种形状。
(5)印刷装潢适性好。纸和纸板作为承印材料,具有良好的印刷性能,印刷的图文信息清晰牢固,便于复制和美化商品。尤其是面对当前盛行的仓储式超市,印刷精美的商品外包装直接面对消费者,使消费者对内容物一目了然,刺激消费者的购买欲。
(6)绿色环保,易于回收处理。纸制包装可回收复用和再生,废物容易处理,不造成公害,节约资源。纸制品的原始材料——植物纤维,在自然界可以循环再生,取之不尽,用之不竭。
(7)加工性能好。以纸为基材,可以和其他包装材料如塑料、金属箔、纤维制的线和布等制成复合包装材料。
二、包装用纸、纸板的种类
纸和纸板一般是按定量和厚度来区分的。定量在200g/m2以下、厚度不到0.1mm的称为纸,定量超过200g/m2、厚度大于0.1mm的则称为纸板。但也有例外,如白卡纸其定量可达400g/m2,已属于纸板的范围,但习惯上还是称为“纸”或“卡纸”。
包装纸和纸板种类繁多,根据加工工艺可分为包装纸、包装纸板、加工纸和纸板等几大类。
包装纸主要用来制造纸袋、裹包和包装标签等纸包装制品的纸张,主要品种有牛皮纸、纸袋纸、瓦楞原纸、铜版纸、鸡皮纸、食品包装纸、中性包装纸等。
包装纸板主要用来制造加工纸盒、纸管、纸桶或其他包装制品,常用的纸板有白纸板、黄纸板、箱纸板、灰纸板、茶纸板、标准纸板、厚纸板等品种,多用来包装普通商品。
加工纸和纸板是为了增加纸和纸板的包装适性,对纸和纸板进行表面涂布、浸渍、改性、复合及其他加工技术处理后得到的产品。加工纸主要品种有羊皮纸、玻璃纸、防锈纸、保险纸、防油纸、真空镀铝纸;加工纸板包括涂布纸板(单面、双面涂布白纸板、铸涂纸板)、复合纸板(纸/塑复合、纸/铝复合、纸/铝/塑复合)、钢纸板、瓦楞纸板、蜂窝纸板等品种。
三、包装纸和纸板的规格
包装纸和纸板分为平板纸、卷筒纸和卷盘纸三种商品形式,它们的规格尺寸各有不同。
平板纸尺寸规格差别较大,常见规格为787mm×1092mm、850mm×1168mm、880mm×1230mm。平板纸既可以按重量来计量,也可以按令来计数,我国规定500张为1令;10令左右为1件,但每件纸重量不应超过250kg,利于包装与装卸。
卷筒纸的宽度一般都有统一的标准,卷筒直径也规定了一定的范围,由于纸和纸板的定量差别较大,故卷筒纸长度没有统一的规定。习惯上的做法是,如新闻纸和胶版纸长度为6000m左右,卷筒纸袋纸长度为4000m。
卷盘纸多用来制造胶带、缠绕纸管。一般来讲,复合软包装纸板也可以看成卷盘纸。
四、主要包装用纸和纸板
(一)包装用纸
主要的包装用纸有纸袋纸、牛皮纸、鸡皮纸、羊皮纸、防羊皮纸、玻璃纸、半透明纸、食品包装纸、茶叶袋纸、黑色不透光包装纸、中性包装纸。
1.纸袋纸
纸袋纸用于制作纸袋,供水泥、化肥、农药等包装用,故又称水泥袋纸,如图2-2所示。纸袋纸根据国家标准分为1、2、3、4四种品号,产品一般为卷筒纸,根据需要也可以生产平板纸。卷筒纸宽度为1100mm和1020mm,或根据订货要求生产。通常以4~6层纸袋纸缝制成水泥包装袋,为保证运输过程中和装袋时不易破损,要求纸袋纸有较高的物理强度,如耐破度、撕裂度、抗张强度、耐折度等,为了使纸袋纸能抵抗运输过程中瞬时的冲击应力,还要求纸袋纸具有一定的伸长率。为了在装袋时空气易于从袋中排出,以免造成粉尘飞扬,还要求纸袋纸具有一定的透气度。此外,纸袋纸还要求具有一定的施胶度,使其具有良好的放水性能。纸袋纸要求用本色硫酸盐针叶木浆生产。
图2-2 纸袋纸
2.牛皮纸
牛皮纸用于包装工业品,主要是棉毛丝纺织品、五金交电产品、仪器、仪表以及各种小商品,如图2-3所示。牛皮纸还常用作纸盒的挂面、挂里以及制作要求坚牢的档案袋、纸袋等。有的将纸袋纸也列入牛皮纸范围,称为重包装袋用牛皮纸。牛皮纸还可以作为砂纸的基纸。牛皮纸按标准分为A、B、C三个等级,A等牛皮纸要求用针叶木硫酸盐浆制造,B等和C等牛皮纸以针叶木硫酸盐浆为主,可以掺用部分其他纸浆,也有用废水泥袋纸浆制造的。从外观上牛皮纸可以分为单面牛皮纸、双面牛皮纸和条纹牛皮纸等品种。牛皮纸通常为未漂硫酸盐浆的本色——浅褐色,也可以根据要求制成彩色牛皮纸。牛皮纸的定量根据要求可以从40g/m2到120g/m2,分8个档次,以80g/m2品种用途最广。牛皮纸要求有较高的耐破度、撕裂度和良好的耐水性能。
图2-3 牛皮纸纸袋
3.鸡皮纸
鸡皮纸是一种单面光且光泽度较高,比较强韧的平板薄型包装纸,如图2-4所示,主要适用于食品、工业品的包装,分A、B、C三等。鸡皮纸的颜色较牛皮纸浅,也可以按要求生产各种颜色的鸡皮纸。鸡皮纸要求较高的耐破度和耐折度以及一定的抗水性。各种规格的鸡皮纸的定量都是40g/m2。鸡皮纸的原料可用漂白硫酸盐木浆或未漂亚硫酸盐木浆,掺用少量草浆。
图2-4 鸡皮纸
4.仿羊皮纸
仿羊皮纸是防油纸的一种,如图2-5所示,用于包装含油脂较多的食品、药品、油脂产品,以及机械产品的防油耐渗包装。仿羊皮纸经过超级压光处理,产品呈半透明状,光泽度和紧度较高,不透油。仿羊皮纸的原料为未漂亚硫酸盐木浆。
图2-5 仿羊皮纸
5.羊皮纸
羊皮纸又称植物羊皮纸或硫酸盐纸,如图2-6所示,是一种半透明的具有高度的防油、防水、不透气性、湿强度大的高级包装用纸,主要用于包装化工药品、仪器、机械零件、油脂食品等。羊皮纸的原纸以漂白化学木浆为原料,原纸经过72%的硫酸浸渍处理之后经水洗、纯碱中和处理,水洗后再用甘油溶液浸渍塑化而富有弹性。根据用途不同,羊皮纸又分为工业羊皮纸和食品羊皮纸。食品羊皮纸与工业羊皮纸的各项技术指标均相同或相近,除特别要求外,重金属铅、砷的含量不能大于0.002%和0.00015%。
图2-6 植物羊皮纸
6.玻璃纸
玻璃纸又称“赛璐玢”,属于再生纤维素膜,如图2-7所示。玻璃纸透明、光亮,适用于医药、食品、纺织品、化妆品等商品的透明、美化包装,并可作为透明胶带的原纸。玻璃纸的主要原料是精制的漂白化学木浆或漂白棉短绒浆。玻璃纸的透明性极好,对可见光的透过率可达100%;不透气性、耐油、耐化学性能好;不带静电不易粘上灰尘;耐热耐寒性好;其纵向强度大而横向强度小,撕裂强度差,适于用撕裂带启封的包装;安全卫生,特别适用于食品包装。玻璃纸的缺点是尺寸稳定性差,亲水性强,遇水遇热易互相黏结,纸页中水分蒸发后会脆化。玻璃纸分A、B两等,颜色有漂白、彩色两种。
图2-7 透明玻璃纸
7.非热封型茶叶滤纸
非热封型茶叶滤纸用于非热封型茶叶自动包装机、手工包装茶叶、中成药用的滤袋用纸,如图2-8所示。茶叶滤纸主要用于生产袋泡茶的包装纸,因此要具有一定抗张强度以适应机械包装,同时由于要求茶叶袋要耐沸水的冲泡而不破裂,因此就要求茶叶滤纸具有较好的湿抗张强度。要求过滤速度快又不能漏茶叶,不能有异味,要符合食品包装用纸卫生标准。
图2-8 非热封型茶叶滤纸
茶叶滤纸以韧皮纤维为原料制造,国外多用马尼拉麻,国内用桑皮纤维,抄成纸后经树脂处理以增加湿强度。
8.防锈原纸
防锈原纸是制造防锈纸的原纸。以防锈原纸为载体,将气相缓蚀剂浸在载体防锈原纸上面,经干燥后制成防锈纸,如图2-9所示。防锈纸分置于待包装的金属周围或直接用于包装金属制品,起到防止锈蚀保护金属制品的作用。
图2-9 防锈原纸
(二)包装用纸板
用于包装的纸板主要有箱板纸、瓦楞原纸、白纸板、黄纸板、灰纸板、纸管原纸、标准纸板以及白卡纸和米卡纸等。
1.箱板纸
箱板纸用于制造瓦楞纸板。
2.瓦楞原纸
瓦楞纸板是由箱板纸和瓦楞纸黏合而成,而瓦楞纸是由瓦楞原纸轧制而成的,如图2-10所示。由瓦楞纸板制成的瓦楞纸箱作为一种容器,要求具有一定的刚性,即抗压强度。瓦楞原纸必须有较高的挺度——环压强度和压楞强度。此外,还要求原纸具有一定的松厚性,即紧度要适中,以不小于0.45~0.50g/cm3为宜。瓦楞原纸国外一般都用阔叶木半化学浆制造,我国木材资源紧缺,大多以麦草、蔗渣、棉秆和废纸为原料生产。
图2-10 瓦楞原纸
3.瓦楞纸板
瓦楞纸板是将瓦楞原纸加工成瓦楞形状以后,按一定的方式与箱纸板黏合在一起而形成的多层纸板。最早的瓦楞纸板由面纸、瓦楞芯和里纸三层构成,瓦楞芯侧面呈近似三角形结构,波纹状的峰顶分别与面纸和里纸黏结,形成连续的拱形。它具有较大的刚性和良好的承载能力(见图2-11)。
图2-11 瓦楞纸板
4.黄纸板
黄纸板又称草纸板,俗称马粪纸,是一种低档的包装用纸板,过去曾大量用作裱糊制作包装小商品、食品、纺织品、鞋等的纸盒和用作包装的衬垫隔框,如图2-12所示。由于黄纸板主要用作裱糊纸盒,因此要求表面要平整,不能有翘曲,为保证成品成盒的强度,要求黄纸板具有一定的耐破度和挺度。
图2-12 黄纸板
5.白纸板
白纸板又称单面白纸板,主要用途是经单面彩色印刷后制成纸盒供包装用。因白纸板表面具有良好的印刷性能,能印出精美的图案,同时白纸板便于模切、模压和刻痕加工,可以制成各种形式、形状的包装纸盒,而且白纸板又具有一定的抗张强度、耐折度和挺度等包装性能,如图2-13所示。因此,白纸板最适宜作为销售包装材料。通常白纸板制成的纸盒,用于包装香烟、食品、化妆品、药品、纺织品等。
图2-13 单面白纸板
6.灰纸板
灰纸板又称书封纸板、封面纸板、双灰纸板和工业纸板,主要用于精装书封面、高档包装盒、文具制品、纺织印染及制革行业等,如图2-14所示。灰纸板的技术指标主要要求紧度、平均裂断长、白度、耐破度、耐折度、撕裂度和水分等。灰纸板的面层为半漂破布浆或漂白化学木浆,里层为稻草浆、草浆和废纸浆。
图2-14 灰纸板
7.茶纸板
茶纸板是一种浅棕色的纸板,有单面光和双面光两种,供轻纺商品包装纸盒和与瓦楞纸黏合制造瓦楞纸板。茶纸板由于要求面层组织均匀、表面光滑平整、适印性较好,因此常用100%的硫酸盐浆废纸浆,如图2-15所示。
图2-15 茶纸板
8.白卡纸
白卡纸是一种较厚实坚挺纯优质木浆制成的白色卡纸,经压光或压纹处理,主供印刷名片、封皮及包装装潢用的纸板,如图2-16所示。
图2-16 白卡纸袋
五、纸包装容器
纸及纸板是制造包装容器的主要材料之一,其用量占包装材料总用量的40%~50%,在包装领域中居于首要位置,这主要是由于纸包装容器具有许多独特的优点,是其他包装材料无法比拟的。
1.纸盒
用纸板制成的容量较小且有一定刚性的纸包装容器,是纸包装容器中应用最广泛的形式。纸盒分为折叠纸盒和粘贴纸盒两大类。折叠纸盒是应用最广、造型变化最多的一种销售包装容器,广泛应用在食品、药品、服装等领域,如图2-17所示。粘贴纸盒是指用贴面材料将基材纸板黏合裱贴而成,成型后不能再折叠成平板状,而只能以固定盒型运输和仓储的纸盒。粘贴纸盒广泛应用于食品、纺织领域,如图2-18所示。
图2-17 折叠纸盒
图2-18 粘贴纸盒
2.纸箱
由瓦楞纸板制成的箱型容器,规格标准化,主要用于运输包装。在国际纸箱箱型标准中,基本纸箱箱型主要包括开槽型箱、组合型纸箱、套合型纸箱、滑盖型纸箱等,其中开槽型纸箱最通用,如图2-19所示。
图2-19 开槽型纸箱
3.纸袋
用牛皮纸等制成的袋形容器。纸袋分为方便纸袋和贮运纸袋,方便纸袋主要应用于盛装零散商品,如图2-20所示;贮运纸袋主要用于水泥、化肥等粉末状商品的运输包装,如图2-21所示。
图2-20 方便纸袋
图2-21 贮运纸袋
4.纸杯
纸杯(碗)属于一次性的纸制品,如图2-22所示,主要用于盛装冷饮、冰淇凌等。市面上,纸杯纸所用多为高定量的原生木浆或者毛竹原浆,其定量在180~350g/m2。
图2-22 纸杯
5.纸浆模塑制品
纸浆模塑制品是采用植物纤维浆或废弃纸制品再生浆作为基料,利用助剂及相应的工艺,在专用网模上压塑成型的一类产品。纸浆模塑制品具有良好的防震缓冲性能,同时绿色安全无污染。纸浆模塑制品广泛应用于做果品、蛋类、电器等内衬,如图2-23所示。
图2-23 纸浆模塑制品