包装工艺的物理学基础详解

包装工程学的基础理论和方法论是在包装领域中广泛应用的科学分支，它涉及到各种包装材料、包装设计、包装制造、包装使用等方面的技术问题。

包装工程学为人们提供了一种有效的方法，用于保护产品、扩大市场和提高销售额等方面，是现代工业中不可或缺的一部分。

包装工程学的基础理论包括以下几个方面：1.包装材料学包装材料学是研究包装材料的物理、化学性质和性能等方面的学科。

包装材料学的研究重点是研究包装材料的强度、透明度、韧性、防潮性、氧气透过率等物理和化学性质，以及材料的选用、制造等方面的技术问题。

包装材料的种类比较复杂，如纸张、塑料、金属等，它们各有特点、适用范围和限制等方面的问题需要加以重视。

2.包装设计学包装设计学是研究包装设计的理论和方法的学科。

包装设计的目的是为了提高产品的市场竞争力和吸引力，包装设计的重点是研究包装形式、大小、颜色、图案等方面的设计原则和技术问题。

合理的包装设计可以提高产品的价值和形象，同时还可以降低包装成本，提高生产效率。

3.包装工艺学包装工艺学是研究包装制造的理论和方法的学科。

包装工艺学的研究重点是研究包装的制造流程、设备、工艺等方面的技术问题。

包装工艺的发展可以提高包装制造的效率、降低成本、提高产品质量等多个方面的问题。

包装工程学的方法论包括以下几个方面：1.质量管理质量管理是通过对包装生产、制造、使用环节中的每个步骤进行监控和管理，以确保包装质量符合标准和要求的管理方法。

质量管理体系包括质量计划、质量控制、质量保证等环节，能够有效地改进包装品质和提高包装性能。

2.标准化设计标准化设计是指采用标准化的包装材料和制造流程，提高包装制造效率和产品质量。

标准化设计可以大大降低包装成本，同时还能保证包装的稳定性和性能。

3.材料测试分析材料测试分析是包括物理、化学等多个方面的分析方法，可以对包装材料的结构、性质、性能、使用情况等方面进行检测和分析，以保证包装材料的安全稳定性。

通过对进行研究，可以提高包装的质量、维护消费者的健康和安全，同时还可以有效地增强产品竞争力和销售额。

第一篇包装工艺理论基础（第1-4章）1.产品的三态变化。

特指常温常压下的相互转化。

（1）挥发与干缩（2）溶化与风化（3）熔化与凝固2.渗漏与渗透现象.（1）渗漏：气态、液态或粉状固态产品由于包装材料或封口品质等原因，造成产品在流通过程中从包装容器中渗出、泄漏现象。

主要原因：包装容器品质差（宏观作用）（2）渗透：气体或蒸气直接溶入包装材料的一个侧面，通过材料本身的扩散，并从另一表面解吸的过程。

主要原因：气体或蒸气的分子运动（微观作用）。

3.静电放电和防静电包装；（1）静电放电:不同静电电位的两个物体间的静电电荷的转移就是静电放电（2）防静电包装:①研究产品本身的静电感度；②了解产品流通环境（潮湿度）；③选择合适的防静电包装材料（用表面电阻率表示）。

4.产品的燃烧爆炸性。

（1）产品的燃烧性：①易燃液体；②易燃固体；③自燃物品；④遇水燃烧的物品。

（2）产品的爆炸性：①撞击性爆炸；②易燃物在空气中的爆炸；③氧化剂混合易燃物的爆炸；④受热或摩擦或其他作用引起的爆炸。

5.化学腐蚀的定义及类型；1）定义：金属表面直接与介质中的某些氧化性组分发生氧化还原反应而引起的腐蚀称为化学腐蚀。

2）类型：高温氧化；脱碳，氢脆。

6.电化学腐蚀的定义及类型；（1）定义：金属与酸、碱、盐等电解质溶液或潮湿空气接触时，由于局部电池的形成而引起的腐蚀称为电化学腐蚀。

（2）类型：析氢腐蚀与吸氧腐蚀。

（式子）析氢腐蚀：在酸性介质中，金属及其制品发生析出氢的腐蚀，称为析氢腐蚀。

吸氧腐蚀：由于溶解氧的作用而引起的腐蚀，称为吸氧腐蚀。

腐蚀过程析氢腐蚀吸氧腐蚀阳极（铁）Fe→Fe2++2e- Fe2++2H2O→Fe（OH）2+2H+Fe→Fe2++2e-阴极（杂质）2H2++2e-→H2O2+2H2O+4e-→4OH-电池反应Fe+2H2O→Fe（OH）2+H2 2Fe+2H2O+O2→2Fe(OH)27.老化的定义及类型；（1）定义：高分子包装材料因受外界条件作用，其物理、化学性质及力学性质发生的变坏现象。

包装应用力学知识点总结一、前言包装是指为了保护商品，便于储运和销售而在商品外包面上进行的包覆和封装。

包装应用力学是研究包装材料、包装结构在储运和使用过程中所受的力学作用及其相互关系的学科。

包装应用力学知识点总结旨在全面了解并掌握包装应用力学的基本知识，为包装设计和包装工程解决实际问题提供理论依据。

二、包装应用力学基础知识1. 包装应用力学概述包装应用力学是力学的一个分支，主要涉及包装材料在受力状态下的变形、破坏和保护等问题。

它主要包括静力学、动力学和弹性力学等内容。

包装应用力学的研究对象是包装材料及包装结构在储运和使用中的受力状态以及力学特性。

2. 包装材料的力学性能包装材料的力学性能主要包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、撕裂强度等。

这些力学性能指标直接影响包装材料的使用效果和抗力水平，对包装的质量和安全性起着至关重要的作用。

3. 包装结构的力学分析包装结构的力学分析主要包括包装箱、包装袋、包装板等结构在受力状态下的变形和破坏分析。

通过力学分析，可以优化包装结构设计，减少包装材料的使用和提高包装的保护性能，降低包装成本。

三、包装材料的应力分析1. 包装材料的受力状态在包装运输和使用过程中，包装材料会受到拉伸、挤压、弯曲、撕裂等多种复杂力学作用。

包装材料受力状态的分析是包装应用力学的基础。

2. 包装材料的受力规律包装材料的受力规律包括应力、应变、库仑摩擦力、剪切力等。

了解包装材料的受力规律有助于准确预测包装的抗力水平和破坏形式，为包装设计和包装工程提供理论依据。

3. 包装材料的抗拉、抗压、抗弯、抗撕强度包装材料的抗拉、抗压、抗弯、抗撕强度是包装材料抗力能力的重要指标。

相关测试和分析可以全面评估包装材料的力学性能和使用寿命。

四、包装结构的力学分析1. 包装箱的力学分析包装箱在运输和使用过程中会受到外部压力和冲击力的作用，需要进行力学分析，确定合理的结构设计和材料选用，确保包装箱的质量和安全性。

2. 包装袋的力学分析包装袋在运输和使用过程中会受到拉伸、挤压、撕裂等力学作用，需要进行力学分析，确定合理的结构设计和材料厚度，保证包装袋的承载力和密封性。

包装是一门新的工程学科，它是现代商品生产、储存、销售和人类社会生活中不可缺少的重要组成部分。

关于包装的定义，具有历史性和阶段性，不是一成不变的概念。

大家过去认为包装就是保护商品的质量和数量的工具，后来又赋予便于运输，便于保管的内容，至今包装已自成体系，并增加了销售手段的内容。

广义的现代包装，可看成是用高超的艺术和科学技术，以最合理的价格、精确的量值，适当的保护性材料，保证在预定的时间内，使产品经运输、保管、搬送、完美地到达预定地点入库，然后转运到商店等处销售或使用，以达到保护产品，便于使用和运输、贮存，并有助于销售的一种技术措施。

国家标准GB4122—83包装通用术语中，对包装有明确的解释：包装——为在流通过程中保护产品、方便储运、促进销售，按—定技术而采用的容器、材料及辅助物等以及为达到上述目的而采用的一些技术措施的总称。

也可以简单地说，包装是为了实现特定功能作用，而对产品施加的技术措施。

在现代包装科学中，把它叫做“包装系统”。

包装材料与包装容器统称为包装品，它与产品结合在一起构成包装件，这个过程叫做包装工艺过程。

工艺是人类在生产劳动中积累起来并经过总结的操作技术经验，包装工艺学就是研究包装工艺过程中具有共同性的规律，它是在总结包装生产实践和科学研究成果的基础上发展起来的一门专业学科。

包装的功能(1)保护产品:保护产品是包装最重要的功能。

产品从离开生产厂家到销售网点，往往要经过数月的时间和经历漫长的历程，而要保证所有的产品状态良好地到达消费手中，有的产品甚至在完全用完之前都是有效的。

通常包装要防机械损伤、防丢失盗窃、防挥发、防潮、防污染及微牛物作用，在某些场合还要防曝光、防氧化和防受热与受冷等。

(2)提供方便:包装为商品的贮藏、装卸、运输、零售和消费者携带提供方便。

产品从生产厂家到消费者手中要经过多次装卸、运输，因此包装的尺寸、重量、形态都必须提供方便。

同时，还必须做到容易识别，陈列简单，橱窗效果好，销售易开包，使用和流通都十分方便。

包装工艺知识点总结一、包装工艺的种类1.1 纸盒包装纸盒包装是目前应用最广泛的一种包装形式，它不仅可以实现精美的包装效果，而且还可以根据不同产品的特性来设计不同的结构。

纸盒包装的工艺包括印刷、覆膜、烫金、凹凸、压痕等，这些工艺可以大大提升纸盒包装的视觉效果和手感效果。

1.2 塑料包装塑料包装作为一种轻便、耐用、透明、具有较好的气密性和保鲜性的包装材料，在食品、日用品、医药等领域得到广泛应用。

塑料包装工艺包括烫印、喷涂、印刷、热封等，这些工艺能够使塑料包装表面的图案更加生动，具有质感，使包装更具有吸引力。

1.3 玻璃包装玻璃包装因其优异的物理性能和化学性能而被广泛应用于饮料、调味品、医药等领域。

玻璃包装的工艺主要包括模压、吹塑、真空成形等，这些工艺能够为玻璃包装赋予不同的形状和图案。

1.4 金属包装金属包装具有良好的隔氧、阻光、密封等性能，在食品、饮料、化妆品等领域得到广泛应用。

金属包装的工艺主要包括印刷、烫金、压模等，这些工艺可以使金属包装表面具有不同的纹理和色彩，提升产品的吸引力。

1.5 复合包装复合包装是将不同材料的包装结合在一起，以提高包装性能和功能的一种包装形式。

复合包装的工艺主要包括复合、印刷、涂布、复合等，这些工艺能够实现不同材料之间的紧密结合，并为包装赋予多种功能。

二、包装工艺的发展趋势2.1 环保型随着人们对环保意识的不断提高，环保型包装成为了包装工艺的发展趋势之一。

环保型包装工艺主要包括节能减排、可循环利用、可生物降解等，以减少对环境的影响。

2.2 智能型随着信息技术和智能技术的不断发展，智能型包装工艺也成为了包装领域的一个重要发展方向。

智能型包装工艺主要包括智能标识、防伪技术、溯源技术等，以提高包装的安全性和可追溯性。

2.3 个性化随着消费者需求的不断多样化，个性化包装成为了包装工艺的发展趋势之一。

个性化包装工艺主要包括个性化设计、定制化生产等，以满足消费者的个性化需求。

2.4 轻量化随着资源的不断紧缺，轻量化包装成为了包装工艺的发展趋势之一。

总复习第一章绪论及物理学基础1.概念①包装的定义：为在流通过程中保护产品、方便储运、促进销售，按一定技术方法而采用的容器、材料及辅助物的总体名称。

也指为达到上述目的而采用容器、材料及辅助物的过程中施加一定技术方法等操作活动。

②包装的功能：保护、便利、促销、增值。

③包装工艺：根据产品的包装要求而制定的一系列明细的包装制造过程工艺，以控制产品在包装过程的实际操作生产，达到实现产品批量化。

④物质三态：当物质的外表形状在一定的温度、湿度、压力和时间条件下会发生固态、液态、气态之间的相互转化时，称这种现象为物质的三态变化。

⑤脆值：产品不发生物理的或功能的损伤所承受的最大加速度值（是产品破损前的临界加速度与重力加速度之比）。

G=amax/g。

冲击：主要发生在装卸和运输过程中，可分为水平冲击和垂直冲击。

2.分析①脆值与防护方法：产生脆值越大，表明其对外力的承受能力越强，反之，则产品对外承受能力越差。

许用脆值【G】是考虑产品的价值，强度及重要强度等因素而规定的产品的许用加速度值。

缓冲包装设计中要求产品承受的最大加速度值小于脆值或许用脆值。

②流通中产品及包装物理性能变化：三态变化（挥发与干缩、溶解与风化、熔化与凝固）、渗漏与渗透、导热性与耐热性变化、电磁性质变化、光学性质变化。

3.解答用包装产品分析包装的功能实现第二章包装工艺化学基础1.概念①产品的化学性质：化学稳定性、毒性、腐蚀性、燃烧爆炸性。

②产品的6大化学变化：化合、分解、水解、氧化、腐蚀、老化。

2.分析①包装产品化学变化的机理：化学变化是指有新物质生成的变化。

在化学变化中，物质的组成和化学性质发生了改变。

由于受空气中的氧、水蒸气、有害气体、微生物的作用及温度、湿度、压力、日光照射的影响，产品在流通过程中发生化学变化，导致产品的变质，甚至丧失使用价值。

②控制化学变化的因素：空气中的氧、水蒸气、有害气体、微生物的作用及温度、湿度、压力、日光照射。

3.解答①如何用包装方法控制老化、腐蚀等：腐蚀（1.正确选材，选材时应考虑金属材料所处的介质种类、环境条件。