1、包装材料学课后题答案第一篇 纸包装材料与制品(习题集)第一章 概论思考题:1纸包装为什么在包装工业中占有主导地位?答: a 原料来源广、生产成本低; b 保护性能优良; c 加工储 运方便; d 印刷装潢适性好; e 安全卫生; f 绿色环保,易于 回收处理; g 复合加工性能好。2为什么提倡绿色包装?答: 随着科学技术的发展和人类文明的进步,人们对社会的可 持续性发展越来越重视。 包装材料作为原料和能源消耗的重要组 成部分, 尤其是包装废弃物对环境保护带来的重大压力。 使人们 在开发包装新材料和新技术的同时, 要将包装领域的可持续发展 放在首要位置。 绿色包装是实现包装工业可持续性发展的重要
2、途 径,即在使用包装材料制造包装制品时, 要考虑到包装减量 ()、 重复使用()、回收利用()和再生(),尽量使用可降解材料 (),减少包装带来的环境污染。3简述纸包装种类及主要性能。答: 包装纸和纸板的种类繁多,根据加工工艺可分为包装纸、 包装纸板、加工纸和纸板等大类。 作为包装材料,纸和纸板应 该具备各种包装适性, 以满足不同商品包装的要求, 如外观性能、1 / 16强度性能、抗弯曲及压缩性能、表面性能、透气与吸收性能、光 学性能、适印性能、卫生和化学性能。第二章 包装纸和纸板思考题:1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。答: 纤维是造纸原料中最主要、最基本的植物细
3、胞,细胞壁是 由原生质体所分泌的物质形成的。 根据细胞壁形成的先后和结构 方面的差异, 细胞壁可以分为胞间层 () 、初生壁 (P) 和次生壁 (S) 三个部分。根据形成顺序,次生壁可分为外层 (S1) 、中层 (S2) 和内层(S3) 。次生壁是细胞(纤维)的主体。 化学组成:纤维 素、半纤维素、木素和其他化学成分。 纤维素是植物纤维原料 最主要的化学成分, 增加纸和纸板的强度; 保留较高的半纤维素 含量,对于提高纸张的裂断长、耐折度、吸收性和不透明性是有 利的;保留少量木素可提高纸和纸板的挺度, 过多则使纸张发脆, 影响白度;其他成分为树脂、果胶质等,它们在纸和纸板中保留 较少。2简述纸和
4、纸板的生产工艺。答: 原料料片纸浆打浆调料抄造纸 张3怎样才能制造出质量良好的纸和纸板?答: 首先制浆过程中保留适量的木素,在保证纸张挺度的同时 使纤维保持良好的柔韧性和强度。 其次适度打浆, 提高纸张强度 的同时保证纤维具有一定长度。调料要适当,适度施胶、加填、 加入化学助剂。抄造时,控制流浆箱的速度,使纸页质量均匀, 网部速度决定纸页厚度和定量均匀, 控制压榨部压力, 使纸幅脱 水均匀, 在干燥初期要避免高温造成水分蒸发过快, 否则要影响 纤维之间的结合力,使成纸出现强度差、松软、施胶度低、收缩 不均匀、翘曲等纸病。压光,使纸页紧密、表面平整,尽量消除 两面差。4试样测试前为什么要进行预处
5、理?答: 纸和纸板的含水量对其物理性能有十分明显的影响, 为了 能准确地反映和比较各种纸包装材料的性能, 除了测试纸和纸板 的水分外,其它性能指标的测试一般都要在恒温恒湿的标准大气 中进行。5总结纸和纸板物理特性及其测试方法。答: 纸和纸板的物理性能包括抗张强度、耐破度、撕裂度、耐 折度、挺度、环压强度等。他们分别可用拉力机、耐破度仪、撕 裂度仪、耐折度仪、挺度仪和环压机等。6怎样评价纸和纸板质量的优劣? 答:评价纸和纸板质量主要通过纸张横幅定量差、厚度差,纸张水分、抗张强度、撕裂度、耐破度、耐折度、挺度、施胶度、平 滑度等性能优劣来衡量。第三章 加工纸 思考题:1部分用于包装的纸和纸板为什么
6、要进行加工?答: 满足产品包装的防潮、防水、热封、阻隔、防锈、高强度、 高印刷适性和装潢、装饰效果及其它功能性要求。2简述颜料、树脂涂布纸的加工原理、主要性能与产品、用途。 答:颜料涂布纸 原理:将颜料、粘合剂和辅助材料制成涂料, 通过专门设备将其涂布在纸和纸板表面, 经干燥、 压光后在纸面 形成光洁、 致密的涂层, 获得表面性能和印刷性能优良的颜料涂 布纸。 用途:主要用途:用于商标标签、烟盒、化妆品、药品、 小家电、高档小百货包装及画报、 日历印制。 树脂涂布纸 原理: 树脂涂布纸是将树脂分散溶解在不同溶剂中, 或直接熔融成涂料 涂于原纸表面,以提高纸的防油、防水、不透气等能力,或为了 提
7、高纸的绝缘性,改善纸的外观性能等。 用途:胶带、标签纸 基、吸潮粉末、 化学药品、 医药品包装、 冷冻食品、 肉制品包装。3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。答:药剂涂布纸: 将不同药剂分散在一定浓度的粘合剂或溶剂中,然后涂布在纸面上,获得功能不同的包装纸,有时为了不使 药剂有效成分穿过纸页逸散, 涂布药剂前先在纸的另一面进行涂 蜡或树脂涂布处理。可用来生产防锈纸、抗菌防霉纸、防虫纸和 防鼠纸等。 真空镀膜纸:在高真空下蒸发金属、氧化物、非金 属等,使之在纸面形成均匀镀膜, 提高阻隔性能。 广泛用于防潮、 防水、装饰性包装,尤其在香烟、食品饮料、药品、化妆品、高 级脂
8、和包装方面。4浸渍加工对原纸有哪些要求?答 : 浸渍原纸对浸渍液要有良好的吸收性,纸页组织均匀,不能 施胶,具有一定的强度,以保证在浸渍过程中不断裂。5简述浸渍加工原理、工艺、产品性能与用途。 答:浸渍加工纸是用树脂、油类、沥青、蜡质、化学药剂等对原 纸进行浸渍处理,使之具有防由、防水、防潮、耐磨等性能,可 用于商品的防护性包装, 保证内装商品在某些特殊恶劣环境下不 受损坏。同时一些功能型浸渍液还能改变纸和纸板的耐酸碱性、 耐化学腐蚀性能等, 或者经浸渍后的纸和纸板具有防火阻燃、 果 蔬保鲜等功能。 浸渍加工工艺一种是将原纸浸没在浸渍液内, 纸页在浸渍液内运行过程中被浸透饱和, 因此这种方法也
9、成为饱 和浸渍法, 它适合于某些吸收量大的生产要求; 另一种是使纸在 浸渍液面运行,保持一定的间隙,在浸渍液与原纸接触后,借助 于浸渍液与纸页间的粘附力形成一个浸渍液的接触层, 使纸页吸 收一定量的浸渍液, 这种方法又称为珠式浸渍法, 改变运行车速 可调整浸渍量大小,它适合于药剂浸渍。 树脂浸渍纸浸渍处理 后的纸具有防油、防水、透明、耐腐、绝缘等性能,耐稀酸但一 般不耐碱。胶乳浸渍纸浸渍加工后可大大提高纸页的内部结合强 度,具有较高的耐磨及抗撕强度,表面平滑,耐酸碱,但大都不 耐醇、脂酮、醚等有机溶剂。 主要用来包装金属制品、刀具、 工具,食物油浸渍纸可用来包装水果、肉类及冷冻商品等。蜡纸 主
10、要用来包装面包、 糖果、饼干、冷冻食品等。 防火纸用于易爆、 易燃物品包装, 能在一定的程度上提高其储存和运输时的安全系 数。6简述变性、复合加工原理、工艺、产品性能与用途。答: 变性加工纸是将原纸进行化学处理,使纸页发生润胀、胶 化、降解或纤维素再生,结果使纸的性质发生了根本的变化,出 现了许多新的性能, 满足各种包装的要求, 用于包装的变性加工 纸主要有植物羊皮纸、钢纸、玻璃纸等。 用粘合剂将纸、纸板 与其它塑料、铝箔、布等层合起来,得到复合加工纸。复合加工 不仅能改善纸和纸板的外观性能和强度,更主要的是提高了防 水、防潮、耐油、气密、保香等性能,同时还会获得热封型、阻 光性、耐热性等,可
11、用于特殊要求的包装。大量的复合纸板还是 用于制作包装液体、糊状、膏状商品的纸容器。第四章 瓦楞纸板思考题:1瓦楞纸板是怎样分类的?各种瓦楞有何特征、性能与用途? 答:根据瓦楞的齿形,瓦楞纸板可以分成 V、U、型三种类型。 V 型瓦楞挺力好,用纸量少。但楞顶面与面纸板粘结面窄,故粘合 剂用量少,粘结强度也低。在压制时,芯纸的波纹顶面容易压溃 破裂。现在几乎不用。 U型瓦楞楞峰圆弧半经较大,富有弹性, 在弹性限度内, 还原性能较好。 在受压变形过程中能吸收较高的 能量,具有良好的缓冲作用,粘结强度高。型瓦楞的齿型弧度较 V 型瓦楞大,较 U型瓦楞小,从而综合了二者的优点。它的抗压 强度高,弹性好,
12、恢复力强,粘结强度好。目前各种瓦楞机经常 采用这种齿型的瓦楞辊。 根据瓦楞楞型分类分为 A、B、C、E 四 种。 A型瓦楞高而宽,富有弹性,缓冲性好,垂直耐压强度高, 但平压性能不好。 一般利用其的缓冲保护性包装容易破裂的玻璃 制品、水果、玩具、洗衣粉等,另外也用作衬垫隔板。 B 型瓦楞 低而密,单位长度上瓦楞个数多,使之具有光滑的印刷表面。平 压和平行压缩强度高,但缓冲性稍差,垂直支承力低,故适合于 包装自身具有一定强度和支撑力的电器、罐头等商品。 C 型瓦楞 性能介于 A、B 型瓦楞之间,既具有良好的缓冲保护性能,又具 有一定的刚性, 许多工厂喜欢用它来代替 A 型瓦楞使用, 适合于 包装
13、各种商品。 E 型瓦楞纸板较薄,挺度好,一般用于制做纸盒 作为销售包装;也可以单独使用 E 型瓦楞纸作为安瓿缓冲隔纸。根据瓦楞的层数分为单楞双层瓦楞纸板、 单楞双面瓦楞纸板、 双 楞双面(五层)瓦楞纸板、三楞双面 ( 七层)瓦楞纸板。单楞双层 瓦楞纸板, 即在一层瓦楞芯纸表面粘上一层纸板而形成。 一般用 做玻璃、陶瓷器皿、灯管、灯泡的缓冲保护性包装。单楞双面瓦 楞纸板,由一层瓦楞芯纸和两层面纸贴合在一起而形成的瓦楞纸 板,故亦称三层瓦楞纸板。它适合于作内箱、展销包装和一般运 输包装。 双楞双面(五层)瓦楞纸板由两层瓦楞芯纸、一层夹 层和两层面纸组成, 中央层可以用纸板、 也可以用瓦楞原纸和质
14、量、定量较低的薄纸板。一般用它来制作包装较重、体积较大的 物品的纸箱,主要用于运输包装、其特点是强度高,能承担重物 的各向作用力。 三楞双面 ( 七层)瓦楞纸板由三层芯纸、 二层夹层 和二层面纸贴合而形成的瓦楞纸板,用于制做重型商品包装箱, 包装大型电器、小型机床及塑料原料等。2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。答: 为了使生产的瓦楞纸板不仅满足使用质量要求,而且成本 合理,就必须正确选配瓦楞原纸和箱纸板。 (1)质量选配 一般应选用质量等级近似的瓦楞原纸和箱纸板来生产瓦楞纸板, 如 A、B级箱纸板应尽量选用 A 级瓦楞原纸; D、E级箱纸板则可选 用 C、D 级瓦楞
15、原纸。选用强度高的箱纸板与等级低的瓦楞原纸 制成的瓦楞纸板容易塌楞, 平压强度低。 质量不符合合同要求时, 会造成原材料浪费,或成本不合理。 (2)定量选配 提高瓦楞8 / 16原纸的定量有利于降低成本。 在保持强度不变的情况下, 瓦楞原 纸定量每增加 1g2,箱纸板可以同时降低 1g2,因此国际上目前 出现了采用高定量瓦楞原纸来生产瓦楞纸板的趋势; 但瓦楞原纸 定量过高,瓦楞纸板会出现表面不平整,产生明显的瓦楞条纹, 影响外观质量和印刷效果。 因此一般箱纸板与瓦楞原纸的定量比 维持在 2:1 的范围内比较好。 如果选用瓦楞原纸定量过低, 贴合 后会使瓦楞的齿形变形, 由圆弧形变成矩形结构,
16、影响瓦楞纸板 的厚度、边压强度及缓冲性能。3简述单面机的作用及构造。答: 单面机的主要作用是借助瓦楞辊的作用将瓦楞原纸压制成 瓦楞,并与一层箱纸板粘结在一起,形成单楞单面瓦楞纸板。单 面机是由原纸架、预热辊、水分调整辊、瓦楞辊、涂胶装置、导 纸爪、贴压辊和输送桥架等组成 。4什么是无导纸爪技术?它有何优点? 答:导纸爪作用固然很大, 但在涂胶过程中会由于其本身的厚度 而使瓦楞峰面出现一条条无粘合剂的白线, 使该处起不到粘结作 用,导纸爪的消耗及更新费时费料。 目前较先进的瓦楞纸板机都 应用了无导纸爪技术。 无导纸爪单面机采用真空式、 抽真空罩式 和加压气垫式等方法来完成瓦楞芯的转移与贴压工作。
17、 应用无导 纸爪技术不仅大大节省了时间, 提高生产速度, 而且对于保证瓦 楞纸板的质量有十分积极的作用。5怎样减少压楞时楞峰破裂及瓦楞原纸断裂等故障? 答:调整好上、下瓦楞辊之间啮合的配合压力;保持上、下瓦楞 辊轴线的平行度;平行度不好,生产出来的瓦楞纸板厚薄不匀, 性能恶化。控制好瓦楞辊的中高;调整好齿面包角。6简述瓦楞纸板机的组成及其作用。 答:瓦楞纸板机主要是由单面机系统和多面机系统组成的。 单面 机系统的主要作用是压制瓦楞芯并使其与一层面纸贴合, 双面机 系统的作用是给单面单楞的瓦楞纸板贴合另一层面纸或者是利 用单面单楞的瓦楞纸板生产出成五层、 七层甚至更多层的瓦楞纸 板来。7某瓦楞纸
18、板机宽度 2m,工作速度 180m,请给它选择一套锅炉。 答:瓦楞原纸预热润湿压塄涂胶贴压 箱 纸板预热 所用设备为瓦楞纸板生产线,包括单面机、双面机系统。8怎样评价瓦楞纸板的质量?答: Q0.011 0.10.0112180 0.1 4.06 ()9简述功能型瓦楞纸板的加工技术、产品特点及用途。答: 通过以下指标来评价瓦楞纸板的质量: 外观质量、定量、 厚度、耐破强度、边压强度、平压强度、戳穿强度、粘结强度等10. 功能型瓦楞纸板主要有防水瓦楞纸板、保鲜瓦楞纸板、防静电瓦楞纸板。 防水瓦楞纸板主要是通过涂布、 浸渍等方法提高纸 板的防水性能。主要用来包装干燥粉状物品、盐腌制品、冷冻食 品和果
19、蔬类产品。 保鲜瓦楞纸板可以保持水果、 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、 熟化的乙烯气体。主要处理方法有夹塑、复合等。第五章 瓦楞纸箱思考题:1瓦楞纸箱是如何分类的?举例说明。答:( 1)国际纸箱规程:瓦楞纸箱有各种规格与型号,国外对 瓦楞纸箱分类方法较多, 国际上比较通用的是国际纸箱规程来分 类,即由和提出、经国际瓦楞纸板协会( )批准的纸箱分类 办法,规定将纸箱分成如表 1-39 所示的六类基本箱型,另外还 有 09一类,包括 44 种箱内隔衬附件。 ( 2 )国家标准 我 国对瓦楞纸箱的分类, 主要根据箱型和制造纸箱原材料等级来进 行区分。 a
20、. 根据箱型结构分类 九种纸箱型号( 0201、 0202、 0203、0204、0205、0206、0310、0325和 0402)及 09类隔 板衬垫等内容。 b. 根据生产原材料分类 单瓦楞纸箱和双瓦楞 纸箱。2瓦楞纸箱印刷设计须注意哪些问题? 答:(1).印刷图文应尽可能设计简洁。 (2)避免多次印刷 (即 套印次数)。一般纸箱单色或双色印刷即可符合要求。 ( 3)箱 角在堆码时起十分重要的作用, 因此设计时要避免在箱角印刷图 文;也不要设计环周长的印刷直线, 因为它很可能使纸箱受压时 沿此线弯折。3简述瓦楞纸箱生产工艺,并介绍相关设备的作用。 答:单机生产工艺: 瓦楞纸板分纸印刷压线
21、 开缝切角钉箱配套附件捆扎瓦楞纸箱 分纸压 线机作用是切边、 纵横向压线。 切角开槽机作用是将箱盖之间的 连接部分切开,并切出箱体接舌。 模切机生产工艺: 瓦楞纸板 印刷模切钉箱或粘结成箱配套附件捆扎 瓦楞纸箱 模切机首先要制造模切板,根据纸箱展开图,在 胶合板上相当于瓦楞纸板需要切口开槽的位置装设钢质切刀, 在 压痕处装圆刃压线,然后将模板安装在模压机上,制造箱坯。可 同时完成压线、切角、冲切提手和透气孔,尤其适合制作异型纸 箱 自动制箱工艺: 瓦楞纸板印刷、切角、开缝、压线、冲 孔自动钉箱或粘箱自动捆扎配套附件瓦楞纸 箱 自动上料机将纸板生产线送过来的纸板堆放到送纸台上,并 使其印刷面朝上
22、。 印刷装置完成双色印刷。 压线装置完成纵向压 线。切角开缝装置完成纸箱的切角开缝。 4比较瓦楞纸箱接合方法及特点。 答:将箱坯接合成纸箱,根据使用材料不同分为钉接、粘接和胶 带粘接 3 种接合方式。 钉接成箱操作简单,设备成本低,适合 小厂使用。 粘接成箱既可单独使用, 又可以与印刷开槽机联合在一起,构成印刷、压线、切角、开槽、成箱一体化的自动制箱机 生产线,提高生产效率和减轻劳动强度。 胶带接合成箱时箱坯不 需要设制搭接舌,将箱体对接后,用强度较高的增强胶带粘贴即 可。箱内、外表面平整,密封性好。5某纸箱(0201 型)规格为 503032,包装商品净重 17.3 , 仓贮堆码最大高度为
23、3.5m。如果取安全系数为 2.8 ,请选合 适原料、楞型来制造这种纸箱。答:解:、该纸箱应具备的抗压强度 2.8 3.5m350 32 17.3169.54N 取 n10 层P2.8( 10 1) 169.54 4272.41(N) 确定制造方案并估算纸箱抗压强度 方案里、面纸:优等品挂面牛皮箱纸板, 280g2 芯纸: A级瓦楞 原纸,140g2 A楞:查知 r1 r2 10.6N 7.1N =1.58 又 根据: Z(5030)2160查得: F62 =76.4() F =76.4 62 =4736.8(N)4256N 强度符合要求 方案 里、面纸:合格品普通箱纸板, 320g/芯、夹纸
24、: D级 瓦楞纸板, 160g/ 楞查知:r1r27.0N r33.5N 又 根据: Z160 11.58 2 1.38 查得: F 78 67() F =6778 =5226(N)4256N 强度符合要求6影响瓦楞纸箱质量的主要因素有哪些,生产中如何减少它们 的不良作用?答:(1)原材料质量 原纸是决定纸箱压缩强度的决定因素,由 公式即可看出。然而瓦楞纸板生产过程中其它条件的影响也 不允许忽视,如粘合剂用量、楞高变化、浸渍、涂布、复合 加工处理等。 (2)水分 纸箱用含水量过高的瓦楞纸板制造, 或者长时间贮存在潮湿的环境中,都会降低其耐压强度。当 纸箱水分从 10%提高到 14%时纸箱强度下
25、降 30%以上。因此对 于在潮湿环境下流通的纸箱,最好进行防潮加工。 (3)箱型 箱型是指箱的类型( 02 类、03 类、04 类等)和同等类型 箱的尺寸(长、宽、高)比例,它们对抗压强度也有明显的 影响。有的纸箱箱体为双层瓦楞纸板构成,耐压强度较同种 规格的单层箱明显提高;在相同条件下,箱体越高,稳定性 就差,耐压强度降低。 (4)印刷与开孔 印刷会降低纸箱抗 压强度。包装有透气要求的商品在箱面开孔,或在箱侧冲切 提手孔,都会降低纸箱强度,尤其开孔面积大,偏向某一侧 等,影响更为明显。 (5)加工工艺偏差 在制箱过程中压线 不当(过深或过浅),开槽过深,接合不牢等,也会降低成 箱耐压强度。第
26、六章 纸盒、纸袋和其它纸包装制品思考题:1简述纸盒生产原料、结构特征和生产工艺、设备。 答:纸盒的生产原料有白纸板、黄纸板、复合纸板和一些铸涂纸 板、茶纸板、厚纸板、灰纸板、瓦楞纸板等。纸盒按结构可分成 折叠式、组合式和固定式纸盒,按成盒方式可分为粘接式、钉接 式和插接自锁式。 固定纸盒生产工艺: 纸板分切切角压痕 裱糊成盒干燥固定纸盒 胶纸板印刷分切标签纸 折 叠纸盒生产工艺:纸板分切印刷模切接合折叠纸盒 设备:双色印刷机、模切机、糊盒机或钉盒机。2简述纸袋的种类、生产原料、工艺及设备,并指出它们的用 途。答:纸袋通常可分为销售包装纸袋和运输包装纸袋。 常用生产原 料有牛皮纸、纸袋纸、涂布胶
27、印纸和普通包装纸等。 销售包装 纸袋工艺:纸袋纸印刷涂胶折叠纵向粘接 切断成型粘底 运输包装纸袋工艺:纸袋坯片涂胶 折合中缝粘接压贴转向底舌涂胶折合底封 舌粘合压贴干燥纸袋 一般纸袋所用制袋设备有印 刷机和制袋机。 销售包装纸袋常用来包装纺织品、衣帽、日用 品、小商品、小食品、像纸、唱片等结构简单的小型包装纸袋。 运输包装纸袋一般指用于水泥、农药、化肥、砂糖、食盐和豆类 等的大包装纸袋。3简述复合罐的生产原料与工艺。答:复合罐的生产原料有纸和纸板、铝箔、塑料薄膜、粘合剂与 涂料等。生产工艺按桶体成型方法可分为螺旋式卷绕法和回旋式 卷绕法两种。然后套底粘接,上盖既可。4简述纸浆模包装制品生产原料
28、、工艺及设备。 答:纸浆模的原料一般为废纸或纸制品加工后的边角余料, 但是 纸浆模餐具的原料要求较高, 一般为漂白植物纤维原浆 (如稻麦 草、芦苇、蔗渣、竹、木浆) ,然后添加部分化学药品。 纸浆模 生产工艺: 浆料制备、 模塑成型、 干燥。常用设备有水力碎浆机、 模具和烘道。5为什么提倡发展蜂窝纸板?简述蜂窝纸板的生产材料与工艺。 答:提倡发展蜂窝纸板,因为其具有以下特点: ( 1)材质消耗少,比强度、比刚度高,且易于调节,重量轻。 ( 2)优异的缓冲隔震性能,同时隔音隔热。 ( 3)稳定性好,各向性能接近, 易于防潮、防霉、增强处理。 ( 4)成本低,不污染环境,符合 出口包装要求。 蜂窝纸板主要包括蜂窝芯和面纸,另外还要有 粘合剂。 蜂窝纸板生产工艺:蜂窝芯拉伸润湿干燥定型涂胶覆 面干燥切断蜂窝纸板
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