包装材料学期末考试复习
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《包装材料学》精品课程复习参考题
1、 包装材料的定义?
2、 包装材料的选用原则?
一、纸包装材料部分
1、 纸的定义?
2、 加工纸的定义?
3、 涂布加工纸的定义?
4、 树脂涂布的目的?
5、 涂布和浸渍的区别?
6、 变性加工纸的定义?
7、 瓦楞纸板楞型选用原则?
8、简述造纸植物纤维原料的物理结构特征、化学组成及其主要性能。
9、 简述纸和纸板的生产工艺。
10、 怎样才能制造出质量良好的纸和纸板?
11、 试样测试前为什么要进行予处理?
12、 总结纸和纸板物理特性及其测试方法。
13、 怎样评价纸和纸板质量的优劣?
14、 瓦楞纸板是怎样分类的?各种瓦楞有何特征、性能与用途?
15、 瓦楞原纸和箱纸板怎样选配才能生产出优质瓦楞纸板?说明理
由。 16、纸包装为什么在包装工业中占有主导地位?
17、 为什么提倡绿色包装?
18、 简述造纸植物纤维原料的物理结构特征、化学组成及其主要性能。
19、 简述纸和纸板的生产工艺。
20、 怎样才能制造出质量良好的纸和纸板?
21、 试样测试前为什么要进行予处理?
22、 总结纸和纸板物理特性及其测试方法。
23、 怎样评价纸和纸板质量的优劣?
24、 部分用于包装的纸和纸板为什么要进行加工?
25、 简颜料、树脂涂布纸的加工原理、主要性能与产品、用途。
26、 简述药剂涂布加工纸、真空镀膜张的生产工艺、产品特点与用途。
27、 浸渍加工对原纸有哪些要求?
28、 简述浸渍加工原理、工艺、产品性能与用途。
29、 简述变性、复合加工原理、工艺、产品性能与用途。
30、 瓦楞纸板是怎样分类的?各种瓦楞有何特征、性能与用途?
31、 为什么提倡发展蜂窝纸板?简述蜂窝纸板的生产工艺。
32、 瓦楞原纸和箱纸板怎样选配才能生产出优质瓦楞纸板?说明理
由。
33、 简述原纸架、预热辐、润湿辐的作用与工作原理。
34、 简述瓦楞辐、导纸爪、涂胶辐、贴压辐、桥架的作用及构造。 35、 什么是无导纸爪技术?它有何优点?
1 1. 包装的定义 指在流通过程中为保护产品,方便流通,促进销售,按一定的技术方法而采用的容器、材料及辅助物等的总称。也指在采用的容器材料辅助物施加一定技术方法的操作活动。 2. 包装材料的定义和分类 包装材料指用于制造包装容器或构成产品包装的材料的总称。 按功能分为主要和辅助包装材料 按分类分为纸质,合成高分子,金属,玻璃陶瓷,复合,纤维木材和其他材料 按用量分,纸,塑料、金属、玻璃、其他材料。 3. 纸的定义 从纤维悬浮液中将纤维沉积到适当的成型设备上,经干燥制成的平整均匀的薄页 4. 纸的分类和划分与地位 按定量厚度分为纸(定量<200g/m2或厚度<0.1mm)和纸板(定量≥200g/m2或厚度≥0.1mm),按用途分为文化用纸、包装用纸、技术用纸和生活装饰用纸。 纸和纸板子在包装材料中所占的比例最大 5. 纸包装材料的特点 优点 1. 原料来源丰富,价格较低廉; 2. 纸容器重量较轻,可折叠,有一定的韧性和抗压强度,弹性良好,有一定的缓冲作用 3. 纸容器易加工成型,结构多样,印刷装潢好,包装适应性强 4. 无二次污染,易回收利用讲解 缺点:阻隔性低,耐水性差,强度较低,尤其是湿强度低 6. 造纸过程 植物——制浆——纸浆——抄纸——纸 7. 植物纤维的主要成分 以植物纤维原料为主,包括其他一些合成纤维,金属纤维和矿物纤维 8. 纤维素的物理结构 纤维素是由结晶区和无定形区交错联结而成的二相体系,结晶区的大分子排练具有完全的规则性,结合比较紧密;无定形区的分子链排练具有规则性,结合比较松散。两者无明显绝对界限。吸湿与放湿只能发生在非结晶区,在结晶区,由于分子上的羟基形成了氢键,所以水分子不能进入。 9. 半纤维素是什么结构 半纤维素呈纤丝状结构,半纤维素在细胞壁中,基本上平行于纤维素排列,在纤维素和木素之间起联接的作用。 10.纤维素与半纤维素的比较 1纤维素是由单一的糖基组成的均一聚糖,而半纤维素是由两种或两种以上不同的糖基组成的聚糖; 2纤维素是典型的线型聚糖,半纤维素主要是线型结构,但带有各种短侧链 3半纤维素的吸湿性比纤维素低得多,在150-200之间,易于水解,易溶于氢氧化钠溶 液。 11.木素的结构 木素有三种结构单元,愈疮木基、紫丁香基和对羟基苯,它们通过醚键和碳碳键连接, 形成木素大分子。各种基本单元的多种连接方式,使木素结构复杂多样,没有规则性。 12.制浆的过程目的方法 2 目的:将植物纤维原料分离成单根的纤维,增加纤维的比表面积 过程:备料 制浆 洗涤 筛选 纸浆 漂白 方法:化学法(碱法,亚硫酸盐法)机械法(磨石磨木浆,木片磨木浆)化学机械浆半化学法 13.制浆中洗涤的作用:除去化学蒸煮后的废液 14.抄纸的过程:打浆和调料 打浆的作用:使细胞壁发生位移和变形,破除初生壁和次生壁的外层,使细胞壁吸水润涨,使细胞壁纵向分离,细纤维化,横向切断纤维 15.调料的过程: 改变纸张的性质,更好的满足使用要求 调料的作用:施胶、加填、染色、添加助剂等 16.纸的结构特点(怎么看横向纵向,纸的匀度和正反面) 1)由多相复杂的结构要素组成的非均质的薄页; 2)纸的结构间具有结合力; 3)具有复杂的多孔结构; 4)具有三维结构; 5)纸的结构具有两面性。 匀度:表示纸的结构的均匀性,即纸的各结构要素分布的均匀性。 正面:背离网子的一面,比较平滑,细小纤维含量多,结构比较紧密; 反面:贴向网子的一面,比较粗糙,细小纤维含量少,结构比较疏松。 17.纸的性能:一般性能、机械性能、渗透性能、光学性能、表面性能、印刷性能 定量:单位面积纸或纸板的质量,以 g/m2 表示 18.机械性能 抗张强度:指一定宽度的试样所能承受的最大张力,单位为kN/m,衡量纸张抵抗外力拉伸的能力。 衡量抗张强度:裂断长,抗张指数 19.抗压强度:材料受压后至压潰所能承受的最大压力。 20.抗压强度指标:环压强度、平压强度、边压强度(计算题) (1)环压强度常用环压指数表示纸板的纵向环压强度大于横向环压强度 r==R/W (R=P/0.152) r——环压指数 R——环压强度 P——试样所能承受的最大压力 W——定量 (2)平压强度:在一定的速度下,使试样受到垂直于纸面的压力,压力逐渐增加至使试样压潰时的压力。X=10F/A (X——平压强度 F ——试样承受的最大压缩力, A——试样面积) (3)边压强度:X=1000F/L, F ——试样承受的最大压缩力, L——试样长边尺寸 23.耐折度:指试样在一定张力的条件下,将其折叠一定角度至其断裂时的折叠次数。 意义:耐折度对制箱、制盒用纸板特别重要,反映了纸盒和纸箱摇盖的可折叠次数。 纸和纸板的纵向耐折度大于横向耐折度。 24.纸质包装材料的分类 定量(厚度):包装用纸,包装纸板,其他包装纸材 用途:食品包装纸和工业包装纸 用量:通用包装纸和特殊包装纸 生产原理:包装原纸,包装加工纸,合成包装纸 25.加工纸是根据所要求的特性,对原纸做某种加工所得到的纸种的总称。 26.原纸二次加工的意义 3 通过对原纸进行二次加工,可改善原纸原有的性质,赋予原纸新的性能,提高质量,扩大了应用领域。 27.瓦楞原纸由面纸,芯纸,夹层和里纸组成 根据齿形分为V形瓦楞,U形瓦楞和UV形瓦楞;根据瓦楞楞型分为A,B,C,D; 根据瓦楞层数分为: 28.瓦楞纸的质量检测 29.塑料的特点 质轻、机械性能好;适宜的阻隔性和渗透性;化学稳定性好;光学性能优良;良好的加工性能和装饰性能;卫生性良好; 30.应用形式 薄膜,容器,防震缓冲包装材料,密封材料,带状材料 31.常用塑料包装材料 (1)聚乙烯PE 低密度聚乙烯(LDPE)易分子内链转移,支链较多,结晶度低,密度低,冷却后收缩率高。柔韧可延展材料,具较好的透明性和加工性能。抗张强度较低,耐热变形温度不高。耐化学药品性、耐溶剂性以及耐油性均不及HDPE,易吸收油脂而溶胀,使制品发粘。易成型加工,且成本较低。高内聚性(粘连)。 高密度聚乙烯(HDPE)不易链转移,直链型,结晶度高,密度大,性脆。坚韧的刚性材料,具较高的硬度、机械强度和耐热性。耐80 °C以下的大多数溶剂,且具有耐油性。透明性、弹性以及成型加工性能较差。 中密度聚乙烯(MDPE)支链数较LDPE少,结晶度居LDPE与HDPE之间,是一种坚硬4 的材料。制品刚硬,强度较高,具有较好的抗应力开裂性。 线性低密度聚乙烯(LLDPE)线性直链型分子结构,接近于HDPE,但密度又与LDPE相近。故兼具二者性能,也有其特性。结晶度近于LDPE,熔点比LDPE稍高,脆化温度比LDPE低30-40 °C,故使用温度范围比LDPE要宽。抗冲击强度、耐应力开裂性与HDPE相近,而透明度、硬度和加工性能则在HDPE和LDPE之间。伸长率和耐穿刺性是PE中最好的。良好的热封合性。 超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)线型分子结构,结晶度80-85%。机械强度>>HDPE,优异的抗环境应力开裂性、抗高温蠕变性、耐磨性和抗疲劳强度,低吸湿。塑料中吸收能量最好的一种。熔体粘度很大,加工困难。 (2)聚丙烯PP 优点:优良防潮性和抗水性,防止异味透过性较PE好,可以热封合。抗张强度、硬度、耐磨性均优于PE。尤其是具优良耐热性,在高温时抗张强度保留率高。极好的耐弯曲疲劳强度。能耐80°C以下的酸、碱、盐溶液及大多数有机溶剂。 缺点:耐老化性差(抗氧剂,UV吸收剂)。对Cu敏感(Cu抑制剂)。耐寒性差,低温抗冲性<PE。气密性不良。某些氯代化合物、芳烃、高沸点脂肪酸能使PP发生溶胀并轻微侵蚀其表面。非极性材料,印刷性差。 (3)聚氯乙烯PVC 无定形聚合物,无明显熔点,热稳定性差,需加入热稳定剂。为得到软制品,且降低熔融温度和熔体粘度,利于成型,可加入增塑剂。 1硬质PVC:机械性能优良,低温脆性。 2软质PVC:柔软性、伸长率、耐寒性、吸水性提高;密度、硬度、脆性、机械强度等降低。 加入润滑剂:润滑、减少磨擦热,提高表面光泽度。 可根据需要加入UV吸收剂、填充剂、着色剂等。 (4)聚偏二氯乙烯PVDC 主要用作复合薄膜和涂布材料等,以充分发挥其阻隔性好的优点。 (5)聚酰胺(尼龙) 优点: 缺点: (6)共聚物和均聚物的区别:均聚物是一种单体聚合而成,共聚物是多种以上单体聚合而成。 32.塑料包装常用助剂的作用:改善成型工艺性能;改善制品的使用性能或降低成本。 33.塑料包装材料的性能:阻隔性能(主);力学性能;卫生性能;化学性能;其他性能。 34.影响塑料包装材料阻隔性能的因素 分子极性;分子结晶性;分子定向;分子亲水性;环境温度与塑料树脂的阻隔性的关系 35. 表征塑料阻隔性能力大小的指标——透过率,塑料的透过率越小,说明其阻隔能力越高。 5 36.常用的阻隔材料 高阻隔材料:EVOH、PVDC共聚物、PAN共聚物、芳香尼龙MXD6;中等阻隔材料:PA、PET 37.提供塑料包装阻隔性能的方法 1.复合改性1)树脂间的复合 2)普通树脂与中等阻隔性树脂的复合 3)普通树脂与高阻隔性树脂的复合 4)塑料薄膜与铝箔的复合 2.添加助剂改性 3.表面涂覆改性 4.化学处理改性 38.塑料薄膜的材料:PE、PP、PS、PVC、PVDC、PA、PET、EVA、PVA。 成型方法:挤出吹塑、挤出流延、压延、溶液流延、单向双向拉伸、共挤出复合、涂布薄膜。 39.挤出吹塑成型的过程 40.拉伸法 拉伸薄膜的特点性能:双轴取向,抗拉强度、耐撕裂强度、抗冲击强度、透明度和光泽度等都提高;但伸长率降低;耐热性、耐寒性、气密性和防潮性也有改善;热封性能变差,单膜不能热封合。 41.流延法 将热塑性或热固性树脂配成一定粘度的溶液,然后以一定的速度流布在连续的支持体(钢带或辊筒)上,通过加热去除溶剂、固化后从载体上剥离下来即制得流延薄膜。 42.PE薄膜为什么有很好的防潮性? 43.PP薄膜拉伸和非拉伸有什么不同? 1)未拉伸PP薄膜性能:良好透明度、光泽度、防潮性、耐热性和耐油性;机械强度大,耐撕裂、耐穿刺和耐磨性好;无毒、无味。 用途:耐寒性差,不能用于冷冻食品的包装;耐热温度高,较好热封性,用作蒸煮袋热封层。 2)双向拉伸PP薄膜 透明度、光泽度高;机械强度、韧性提高,伸长率降低;耐寒性提高;透湿率、透气率,对有机蒸汽透过率均降低;单膜不能直接热封合。(涂布粘合剂/复合) 用途:在食品、药品、香烟、纺织品等包装中代替玻璃纸,价低;回弹性大,不可做糖果的扭结包装。复合薄膜基材。热收缩膜,强度高,广泛用于食品、百货等物品的热收缩包6 装。 44.尼龙薄膜的性能和应用 45.中空吹塑成形的过程(第8节PPT看下) 46.泡沫塑料的性能特点 (1)容重低,可减轻包装重量,降低运输费用。 (2)优良的抗冲、抗震性。 (3)对温、湿度适应性强,能满足一般包装要求。 (4)吸水率、吸湿性小,化学稳定性好,本身不会对内装物产生腐蚀,对化学药品有较强的耐受性。 (5)导热率低,可用于保温隔热包装。 (6)成型加工方便,容易进行二次成型加工。 47.玻璃的特点在包装方面 1)玻璃包装材料的优点 无毒无味,化学稳定性极好,卫生清洁,耐气候性好。 光亮、透明、美观,阻隔性能极好,不透气。 原料来源丰富、价格便宜;成型性好,加工方便,品种形状灵活;可回收及重复使用。 耐热、耐压、耐清洗;可高温杀菌,也可低温贮藏。 2)玻璃包装材料的缺点 抗冲击强度不高;重量大增加运输成本;不能承受内外温度的急剧变化;生产时要耗费很大的能量 48.金属包装材料是什么:被压延成薄片,用于商品包装的金属材料。 分类:按材质分为钢系和铝系;按材料厚度分为板材和箔材 49.镀锡板的结构 由钢基板, 锡铁合金层,锡层, 氧化膜和油膜组成.
包装材料学复习资料
绪论
1.包装材料的定义是什么?对于从事包装专业的人员,为什么要学习包装材料?
如何学习?
答 :包装材料是指作包装容器和满足产品包装要求所使用的材料。对于从事包
装专业的人员,只有具备丰富的包装材料的理论与知识,才可能创造出新型的
产品包装和包装方法,提高包装的科学技术水平。在学习、研究包装材料的过
程中,要从材料的组成和结构入手,认识和掌握组成、结构、性能、应用四者
之间的关系,才能产生最佳的技术比和经济比。
2.对包装材料的要求有哪些?
答:保护性、安全性、加工性、方便性、商品性。
第二章 塑料包装结构
1.名词解释
填料:填料又称填充剂,是塑料中的重要组成部分,它是对合成树脂呈现惰性
的补充材料。
增塑剂:又称塑化剂,是工业上被广泛使用的高分子材料助剂,可以使其柔韧
性增强,容易加工。
塑化:塑化指塑料在料筒内经加热达到流动状态并具有良好的可塑性的全过程。
塑料:塑料是以合成树脂为主要成分,添加其他添加剂,经一定的温度,压力、
时间等塑制成型或制成薄膜的材料。
2.塑料一般由哪几种成分组成?各组分在塑料中作用是什么?
答:树脂:黏合剂的作用。填充剂:增量、降低成本、改变塑料的硬度、冲击
强度等。增塑剂:增强塑料的柔韧性、搞冲击性、弹性等。稳定剂:抑制塑料
的降解。固化剂:提高塑料硬度。着色剂:使塑料着色。
3.试从LDPE、LLDPE、HDPE的分子结构特征分析其性能上的差异。
答:LDPE大分子中含有各种式样的长短支链使它不易产生结构致密的晶体;
LLDPE分子链上含有许多短小而规整的支链,性能与LDPE相近;HDPE分子中支
链很少,且主要呈线形结构,使它分子堆积较密,致使其密度较大。
4.BOPP薄膜与CPP薄膜相比,在性能上有哪些区别?
答:BOPP的厚度较小,抗张强度经CPP大得多,延伸率比CPP要小,透湿度和
氧气透过度都比CPP要小。
5.PVC和PVDC都是由相同的元素C、H、Cl构成,而PVC为典型的非晶体塑材,
包装材料学考试复习题
⼀、判断题(对的打“√”,错的打“×”)
※纸包装材料
2、⽡楞纸板属于各向异性的材料,不同的⽅向具有相同的性质。()
3、硫酸盐法⼯艺制得的纸张纤维损失⼩,纤维强度⾼,漂⽩容易。()
4、实验表明,⽡楞的耐破度主要与⾯纸、夹层有关,⽽⽡楞原纸对耐破强度的影响不⼤。
()5、我国根据⽡楞楞型将⽡楞分为A、B、C、E四种。与A⽡楞相⽐,B⽡楞⾼⽽宽,富有
弹性,缓冲性能好,垂直耐压强度⾼,但平压性能不好。()6、保持⽔果、蔬菜新鲜的⽅法是减少失⽔、抑制⽣物呼吸和细菌⽣长,同时除去促使它们
⽼化、熟化的甲烷⽓体。保鲜⽡楞纸板正是从这⼏个⽅⾯⼊⼿进⾏加⼯的。()7、可采⽤浸⽔⼲燥法来判别纸的正反⾯:浸⽔弯曲时内弧为反⾯,⼲燥时则相反。()※塑料包装材料8、聚合物是由成千上万个原⼦以共价键相互连接⽽成的⼤分⼦。()
9、聚合物间作⽤⼒的⼤⼩,决定着作为各种性质的综合的使⽤性能。()
10、⽔蒸⽓在亲⽔性聚合薄膜中的扩散系数是⼀个常数,符合菲克定律。()
11、PET薄膜是⽤量最⼤的塑料包装薄膜。()
12、聚合物分⼦的分⼦量越⼤,其玻璃化温度就越⾼。()
13、若聚合物分⼦的链很短,可以内旋转的单键数⽬很少,必然呈现出柔性。()※⾦属包装材料
16、⿊⾊⾦属防锈剂的共同点是借助氨或有机胺的阳离⼦起防锈作⽤。()
17、镀铝薄钢板的商品名简称为TFS。()
18、在⾦属包装容器中,Drawn and Redrawn Can指深冲罐,⼜称拉伸罐。()
※⽊质包装材料
19、从⽊材横切⾯看,⽊质部分为两部分,通常在外部靠近树⽪的部分颜⾊较浅,称为晚材
在内部靠近髓⼼的部分颜⾊较深,称为早材。()20、⽊纤维是⽊材中唯⼀呈辐射状的横向排列组织。()
21、导管是绝⼤多数针叶树材所具有的输导组织,其直径远远⼤于其它细胞。()※包装印刷油墨与粘合剂
22、印刷油墨中的颜料能使物体全部染⾊,⽽染料却不能。()
23、油墨的细度表⽰颜料(包括填充料)颗粒的⼤⼩,以及颜料颗粒在连结料中的分布均匀