包装工程杂志 北大期刊

包装工程 2017年第01期杂志 文档列表

包装工程杂志第16届全国包装工程学术会议专栏

聚苯乙烯包装材料中苯乙烯检测及迁移的研究进展1-6

摘要：目的介绍聚苯乙烯包装材料中苯乙烯单体检测及迁移的研究进展。方法总结国内外聚苯乙烯中苯乙烯检测及迁移的文献,并将国际上苯乙烯最新的检测方法和迁移研究和我国的进行对比,指出我国在该方面的不足和发展方向。结果溶解-沉淀可以有效地提取聚苯乙烯中的苯乙烯,其回收率达到86%以上。苯乙烯不易向蒸馏水中发生迁移,只有在较高温度和较长时间下才有少量迁移。不同迁移方式对苯乙烯的迁移影响较大,由于切口的存在使得全浸泡的迁移量高于单面迁移。结论溶解-沉淀是提取苯乙烯的有效方法,不同食品模拟物、温度、时间以及迁移方式都会对苯乙烯的迁移产生影响,应避免聚苯乙烯在较高温度、较长时间的情况下接触食品,且不使用表面已损坏的聚苯乙烯包装材料,以减少其对人体的危害。

功能性石墨烯改善聚合物介电性能的研究进展7-12

摘要：目的对近年来使用改性石墨烯改善聚合物基复合材料介电性能的研究进行总结,指出今后的发展方向。方法总结通过石墨烯改性来改善其在聚合物的分散性和提高聚合物基石墨烯复合材料介电性能的方法;对比石墨烯/聚合物复合材料的复合工艺对其介电常数和介电损耗数值的变化,总结不同的改性方法对复合材料介电性能的影响。结论石墨烯作为一种性能较优的导电填料对材料介电性能影响巨大,然而,由于其物理分散性不好,极大地阻碍了石墨烯改性聚合物基高介电复合材料的发展。通过对石墨烯进行功能化改性修饰可以有效提高聚合物基复合材料的介电性能,这种材料可作为电活性聚合物,在很多需要高介电常数的电介质材料领域,如超级电容器、感应器、驱动器、智能包装和机器人等方面得到应用。

不同结构聚丙烯中紫外线吸收剂的迁移13-18

摘要：目的探究温度、时间、食品模拟物、材料结构及添加剂分子等对聚丙烯中3种紫外线吸收剂迁移的影响。方法建立3种紫外线吸收剂（UV-P,UV-531,UV-327）的高效液相色谱检测方法。再在20,40,70°C下,研究添加剂向5种食品模拟物的迁移。结果添加剂在0.1~20μg/m L内线性良好（R〉0.99）,检出限为0.03~0.05μg/m L。加标含量为每克塑料中添加20,80,200μg紫外线吸收剂时,回收率为81.6%~99.8%,相对标准偏差为2.3%~7.7%。在体积分数为10%的乙醇和质量分数为3%的乙酸溶液中,未检出添加剂;在体积分数为20%的乙醇溶液中,只检测到UV-P;在体积分数为50%的乙醇溶液和异辛烷中,3种紫外线吸收剂均被检测到。结论升高温度、延长时间,紫外线吸收剂迁移量逐渐增加直到平衡;紫外线吸收剂易于向异辛烷和乙醇溶液迁移,乙醇溶液中,随着乙醇含量的增加,发生迁移的添加剂种类和质量也随之增加;紫外线吸收剂的迁移量随着聚丙烯材料结晶度的增加而减小;添加剂的分子量越大、结构越复杂,越不容易发生迁移。

纳米纤维素在可降解包装材料中的应用19-25

摘要：目的综述纳米纤维素在可降解包装材料中的应用研究。方法总结国内外纳米纤维素在包装领域的最新研究,简述纳米纤维素的制备方法与特性,详细介绍纳米纤维素在生物质薄膜材料、生物质发泡材料、缓释抗菌材料和纸张中的应用研究,以及纳米纤维素功能性材料在包装中的研究进展,并讨论纳米纤维素应用在食品包装中的安全问题。结果纳米纤维素性能优异、绿色环保,作为可降解包装材料的增强成分可以提高复合材料的力学性能和阻隔性能,并可赋予材料特殊的功能。结论纳米纤维素在包装领域有着巨大的应用潜力,利用农作物及其剩余物制备纳米纤维素拥有广阔的发展前景。

Thymol在不同分子链长度塑料膜中的释放动力学模拟26-30

摘要：目的利用分子动力学模拟并分析不同PVA分子链长度下thymol的释放过程和释放机理。方法研究基体为聚乙烯醇（PVA）,添加抗菌剂thymol共建PVA/thymol聚合物模型,进行分子动力学模拟,分别从均方位移、扩散系数、自由体积角度研究分子链长度分别为40,80,160下thymol在PVA聚合物中的释放过程。结果 thymol分子在PVA中的自由体积分数会随着分子链长度的增加而减小,thymol分子在PVA中的扩散系数也会相应减小,这是因为分子链越长,分子间的相互作用力越大,束缚了链的运动性。结论不同分子链长度对于包装材料抗菌剂中的释放具有重要影响。在同等条件下,短链结构中thymol分子在PVA中容易释放,且做缓慢蠕动运动而非跳跃扩散运动。

牛顿流体两辊间隙施涂过程的理论建模与分析31-36

摘要：目的通过理论建模分析涂膜厚度的成型机理,从而实现对涂膜厚度的精确控制。方法针对牛顿流体在五辊涂布系统存胶辊与计量辊之间微间隙处的流动过程,在机理分析与适当假设的基础上,建立流体流动的数学模型,推导出涂膜厚度与其影响因子之间的关系方程,并分析影响液膜厚度的关键因子。应用CFD软件对流体的流动过程进行数值仿真,通过仿真流场对理论模型与理论推导的边界条件及结果的合理性进行分析。结果表明理论模型与仿真流场一致,理论结果与仿真结果吻合度较高,该理论建模具有相当的合理性。理论结果表明,影响涂膜厚度的因素有涂液粘度和表面张力、计量辊转速、辊径以及辊间间隙,它们与涂膜厚度之间存在较复杂的关系方程。结论有助于在工程实际中快速找到获得理想涂膜厚度的有效工艺参数。

模组屏物流包装系统设计37-41

摘要：目的研究模组屏物流包装形式、结构及包装工艺操作性。方法针对模组屏自身特点,对其原卧式包装形式进行改进,设计模组屏立式包装。利用三维建模软件建立缓冲衬垫和模组屏模型后,将两者进行装配。将包装三维模型导入仿真软件Ansys Workbench中,设置材料属性后,对其进行有限元网格划分,再对各物理性能进行模拟仿真分析。结果对模组屏立式包装提出了通用化包装设计方案,实现了直下式模组屏立式包装。结论采用通用化缓冲衬垫包装的模组屏在跌落过程中受到的加速度最大为610.58 m/s2,比原包装减小了26.8%,比每片同尺寸卧式包装的成本降低了26.57%,可通用5种原型机,大幅度提高了包装效率,降低了包装成本。

组合称量思想在单包装件组合计量上的应用42-46

摘要：目的研究多包装件的机械化组合计量,且保证总质量符合计量精度的要求。方法基于包装计量的理论知识,将组合称量的思想应用到包装件组合计量的方式中,提出称量设备的结构设想,并设计主程序控制系统的流程,用数学上的方差、概率等知识为组合的精度及组合秤斗的数量进行理论分析,最后用实例研究来对比人工组合称量与计算机组合称量的精度。结果设计出的组合称量的装置在结构上可满足单个饼干包装件防碎的目的,理论上可满足某饼干公司计量精度的要求,其速度和精度都高于人工组合称量。结论通过研究可设计出代替人工组合的机械装置,且组合的总质量满足计量精度要求。

渔网包装机设计47-50

摘要：目的以渔网自动包装过程为研究对象,设计渔网包装机的包装材料供送、裁切、渔网供送、绕卷包装和涂胶等机构。方法通过将卷筒薄膜及卷筒商标按规定长度分切,并涂上粘合剂,再将捆绑好的圆柱状渔网放入绕卷机构,通过旋转卷绕的方式达到用透明薄膜材料将渔网和商标包装起来的目的。结果设计的渔网包装机具有渔网自动包装的功能。结论该包装机可以改变渔网手工包装的落后方式,实现渔网包装机械化。

微球物理发泡油墨的丝网印刷效果及特性51-54

摘要：目的考察物理发泡微球的油墨化及印刷效果。方法将热膨胀型微胶囊按一定比例配制得到物理发泡油墨,采用丝网印刷的工艺,将发泡油墨转移至无纺布、铜版纸、铝箔纸这3种承印基材上。通过扫描电镜、厚度计和分光光度计分别测量发泡前后样品的形貌、厚度和色度变化。对印品发泡高度与承印基材之间的关系、发泡高度随温度的变化规律、油墨发泡前后的色彩特性进行研究。结果印刷在无纺布的发泡体的高度较大,且套印2次后发泡体的厚度具有显著的变化。微球的最大发泡温度为150℃左右。青色油墨发泡前后的色差为14.49,发泡后的印品饱和度增加、明度值增加、色相基本不变。结论微球发泡油墨可以在柔性基材上获得浮雕式的立体油墨图案和高饱和度的色彩效果。

纯水型凹印油墨生产技术55-61

摘要：目的针对生产油墨所用的卧式封闭砂磨机,研究油墨生产工艺条件,以生产出质量良好的纯水型凹印油墨。方法考察预分散工艺条件对油墨分散性的影响,确定所使用的高速叶轮分散机的转速与分散时间;研究基墨的颜基比、进料速度、研磨次数对油墨质量的影响,确定生产油墨的研磨条件;探讨提高水性油墨干燥速度的干燥剂的添加工艺。结果研究结果表明,当预分散转速为1500 r/min,时间为30 min,颜基比为1∶1.25,进料速度的隔膜泵工作气压为0.2 MPa,并经过4遍研磨的油墨,其性能较好;干燥剂应先分散到丙烯酸乳液中,1000 r/min的转速下研磨60 min制成乳液,再添加至油墨中,即可提高油墨的干燥速度,又不影响油墨的其他性能。结论采用文中的工艺条件生产的纯水型凹印油墨具有良好的分散性和印刷适性,印刷质量优良。

水性油墨中颜料的分散性能62-66

摘要：目的研究颜料在水性油墨中的分散性及对油墨印刷适性的影响。方法对影响分散性的因素进行分析,提出提升分散性的途径。结果颜料的分散性对油墨的多项印刷适性,如着色力、透明度及流变性等均有较大影响。结论在油墨生产中必须选用粒径合适且分布较窄的颜料,同时合理控制油墨体系的粘度;使用表面活性剂,尤其是超分散剂可以有效地提升颜料在水墨中的分散性能;随着纳米技术的日渐成熟,在纳米尺度上对颜料表面进行一些粗糙加工也是实现良好分散的方法。

基于红外热成像的印刷橡皮布应变测试67-71

摘要：目的采用红外热成像系统对压印接触区域橡皮布的动态应变进行测试。方法建立压印接触区域几何模型,结合热弹性效应与热辐射理论分析温度与应变之间的函数关系,并采用红外热像系统测得压印接触区域橡皮布的温度分布情况,最后通过有限元仿真得到橡皮布压痕处的应变云图。结果沿轴线方向,压印接触区域橡皮布温度、应变均呈不均匀分布,轴端温度高于中间区域温度;轴端应力集中,节点位移大,变形量大,中间区域节点位移小,变形量小,中间区域应变量低于轴端区域应变量。结论采用红外热成像技术测试印刷过程中橡皮布动态应变的方法是可行的。

单体对UV-LED固化光油性能的影响72-75

摘要：目的研究单体对UV-LED固化光油性能的影响,并为正确选择单体配制印刷适性良好的UV-LED固化光油提供理论依据。方法主要通过控制预聚物、光引发剂和助剂的种类和比例不变,加入相同数量的不同种类的单体,分别制备光油样品,测试光油的粘度、表面张力和固化速度以及光油固化膜的附着力和柔韧性。结果不同单体对UV-LED固化光油的性能有不同的影响,采用复配单体,TMPTA和HDDA的质量比为3∶7时,UV-LED固化光油综合性能优异,符合市场上对光油的要求。结论单体对UV-LED固化光油的粘度和固化速度影响较大,对光油固化膜的附着力和柔韧性也有很大的影响。

可逆温变转色UV油墨及其变色特性76-80

摘要：目的制备环保、适用范围广的温变转色防伪油墨。方法利用隐色染料（热敏黑）、显色剂（双酚A）及溶剂（十四醇）组成可逆温变转色复配物,然后用原位聚合法对复配物进行微胶囊包覆,最后将微胶囊加入UV连接料体系中制成可逆温变转色UV油墨,分析油墨的色度学特性。结果当乳化转速为16 000 r/min、p H值为2~3、乳化温度为45℃、乳化时间为30~40 min时,微胶囊粒径较小,显色效果较好。对该可逆温变转色UV油墨样品进行CIE-Lab色度学特性分析,在整个加热/冷却循环后,温变转色油墨又回到初始明度值,油墨样品明度发生滞后现象,整个过程中样品的明度值形成一个闭环的回路。结论该法制备的可逆温变转色油墨具有检测方便、变色效果明显等优点,在包装防伪印刷中具有广阔的应用前景。

基于温度梯度的印刷机邻域VOCs的监测方法81-86

摘要：目的在研究温度梯度对印刷机邻域VOCs特征参数影响的基础上,提出监测印刷机邻域VOCs的方案,达到有效控制印刷机邻域VOCs的目的。方法通过建立气流扩散过程的分子动力学模型,分析气体在边界条件下的扩散速度、质量浓度等参数变化特征。采用Fluent软件,模拟温度场、气流场等边界条件,对胶印机邻域VOCs气体扩散特征进行仿真分析。结合胶印印刷过程中VOCs的扩散机理及现场操作环境,检测并分析VOCs的扩散特征。结果温度梯度对VOCs排放速度、质量浓度等特征参数的变化有较大影响,理论分析与实验结果相吻合。结论在理论研究的基础上,提出了印刷过程中VOCs的监测及排放控制方法,为包装印刷行业VOCs的治理提供依据。

包装工程杂志食品包装

鲜切山药保鲜护色研究87-91

摘要：目的利用家用调味剂（蔗糖、食盐、白醋）对鲜切山药保鲜护色进行研究。方法利用L9（34）正交试验配置一定浓度的蔗糖、食盐、食醋复合浸渍液,并用聚乙烯薄膜进行包装,得出比较理想的鲜切山药贮藏方法。结果蔗糖、食盐、白醋都有很好的保鲜护色效果,单因素试验表明,当采用蔗糖、食盐、食醋（质量浓度分别为3,1,3 g/L）浸泡鲜切山药10 min后,其褐变度的减缓和PPO活性的抑制最为明显。正交试验结果表明,采用蔗糖、食盐、白醋质量浓度分别为4,2,3 g/L混合处理液浸泡10 min后,护色保鲜效果最好。结论经过特定浓度复配的蔗糖、食盐、白醋溶液能有效抑制鲜切山药的酶促褐变,起到保鲜护色的作用。

花色苷用作鱼肉鲜度指示标签92-96

摘要：目的采取花色苷做鲜度指示剂,研究一种可用于生活中的天然指示剂标签。方法通过提取紫甘薯、凤仙花瓣、杜鹃花瓣的色素,制作成标签。研究温度、p H值和鱼肉变质对指示标签的影响。结果温度对标签颜色没有影响。紫甘薯标签和凤仙标签在p H值达到12.35时分别变为灰色和灰绿色。检测鱼肉鲜度时紫甘薯和凤仙指示标签产生明显的颜色变化,杜鹃标签变化不明显。以凤仙指示标签为例进行结构分析,主要由于花色苷主体上的官能团在碱性条件下发生亲核或亲电重排反应,形成类黄酮等物质,使之颜色变化。结论花色苷可以用作鱼肉鲜度指示标签,效果较好。