包装工程杂志 北大期刊

包装工程 2018年第03期杂志 文档列表

包装工程杂志第17届全国包装工程学术会议专栏

功能集成保鲜包装设计在小油菜保鲜中的应用1-6

摘要：目的以实验室自制功能薄膜A（高透湿性薄膜）和功能薄膜E（高透氧、高透二氧化碳薄膜）为原料,运用多功能集成设计理论,设计2种双功能集成保鲜包装袋,探索评价这种功能集成保鲜包装对小油菜保鲜的影响。方法以小油菜作为保鲜对象,评价2款双功能集成保鲜袋对包装袋内顶空气体、小油菜外观品质、维生素C含量、总可溶性固形物含量、质量损失率的影响。结果功能集成保鲜包装在常温下延长了小油菜的货架期,货架期从裸放条件下的2 d延长到4~5 d。结论双功能集成保鲜袋可以有效减缓小油菜的呼吸速率,减少营养成分的流失,维持小油菜外观品质,避免了凝露现象,有效延长了小油菜的货架期。

基于纳米微球技术的香蕉/猕猴桃保鲜纸箱7-11

摘要：目的开发一款在常温下不需要借助其他保鲜设备,就能够延长香蕉和猕猴桃保鲜时间的纸箱,为果蔬提供一种便捷且实惠的保鲜方式。方法环糊精自组装成纳米微球,将1-MCP气体包载,形成微球保鲜剂,然后对微球中1-MCP含量、释放速率进行测试,并对与保鲜剂复合后的保鲜纸箱进行香蕉/猕猴桃保鲜测试。结果马尔文粒径分析结果表明,微球粒子平均尺寸为23.39 nm,标准偏差为1.81 nm;热重分析测试结果表明,包载到微球内的1-MCP气体质量分数约为2%,质量损失峰在180~210℃之间,微球保鲜剂中1-MCP的释放速率会随周围环境湿度的增大而增大。结论该保鲜纸箱在日常室内环境下,能够将香蕉和猕猴桃的保鲜时间延长2~3倍。

PLA和PE包装袋对西兰花贮藏品质的影响12-15

摘要：目的考察聚乳酸（PLA）与聚乙烯（PE）袋对西兰花贮藏品质的影响。方法利用透氧仪和透湿仪对市售的PLA和PE膜进行阻隔性测试,并采用该PLA和PE袋包装西兰花,利用色度计和顶空分析仪研究室温和冷藏条件下2种包装袋对西兰花保鲜效果的影响。结果 PLA膜的透湿系数和透氧系数分别为1.241×10-13 g·cm/（cm2·s·Pa）和5.07×10-10 m L·cm/（m2·s·Pa）,PE膜的透湿系数和透氧系数分别为1.125×10-14 g·cm/（cm2·s·Pa）和2.87×10-10 m L·cm/（m2·s·Pa）。随着贮藏时间的延长,西兰花的色度由绿变红,由蓝变黄,明度由黑变白;袋中O2气氛浓度先减少后增加,CO2浓度先上升后下降。结论 PLA膜的透湿性和透氧性高于PE膜,冷藏条件下,PLA比PE袋能更有效地抑制西兰花的呼吸作用。

“互联网＋”背景下中小型盆栽全纸包装设计16-21

摘要：目的针对传统电商中小型盆栽包装存在的问题,提出全纸质包装结构设计方案。方法分析中小型盆栽产品特点,进而提出内、外箱整体嵌套的包装结构,其次进行自由跌落试验,以验证设计方案的保护性能,并针对实验过程中暴露的设计不足提出改进措施。对改进后设计分别进行跌落、振动和抗压试验,全面验证方案的可行性,还对设计方案进行成本核算,以验证其经济性。结果跌落高度为60 cm的自由跌落试验结果表明,角跌落的冲击最为强烈,其峰值加速度接近25g,但远小于盆栽产品脆值范围（90g~120g）。60 min模拟公路运输的随机振动试验证明,包装件具有良好的减振性能。空箱抗压试验表明,包装件的平均最大压溃力为727 N,可满足电商物流环境的堆码要求,而包装件实箱抗压试验的平均最大压溃力为2117 N,约为空箱最大压溃力的3倍。成本核算表明,该设计方案单套成本不高于产品总价值的5%。结论该包装方案符合绿色包装理念,具有良好的缓冲、减振和堆码性能,成本合理。

印刷图像网点增大在线检测系统的开发22-27

摘要：目的在高速印刷过程中,需要快速准确地对印刷品的质量进行检测,并给出数据评价,为此开发一种印刷网点增大的在线检测系统。方法通过图像采集系统获得实际印刷的网点图像,基于机器视觉技术,利用Matlab高级程序语言实现网点图像的识别。结果通过将标准网点图像与实际采集网点图像进行对比,利用有效的识别算法对3种形状印刷网点在50%处的增大量进行计算。结论该识别算法适用性强,可应用于彩色网点印刷中多种形状网点增大量的在线识别。

包装工程杂志缓冲与隔振

0945型瓦楞纸板衬垫缓冲防振性能试验28-32

摘要：目的研究0945型瓦楞纸板衬垫三角形支座底部支撑点位置对其缓冲防振性能的影响。方法以0945型衬垫三角形支座的底部支撑点与边缘的水平距离为结构参数,采用B楞瓦楞纸板制作5种0945型衬垫试样,利用静、动态压缩试验、随机振动试验分析衬垫的缓冲防振性能。结果应力-应变曲线表明,当底部支撑点与边缘的距离为40 mm时,衬垫的最大应力达到78 k N;当该距离为0时,衬垫的单位体积应变能达到35.67 k J/m3。最大加速度-静应力曲线表明,40 mm时衬垫的最大加速度最小。随机振动功率谱密度曲线表明,距离为0时,衬垫的功率谱密度峰值最小。结论 0945型瓦楞纸板衬垫三角形支座为直角三角形时,垂直边能承受较大载荷,产生较小变形,不易塌陷,缓冲防振性能最好。

一种二自由度减振气囊设计及整机运输仿真33-37

摘要：目的设计一种二自由度的减振气囊装置,模拟整车运输过程,并计算仿真验证结构的减振性能,为后续研究整车货运包装减振提供基础。方法根据达朗贝尔原理简化被包装易碎件在运输过程中的理论模型,并建立车辆的运动学方程。使用Simulink等软件模拟滤波白噪声时域模型,并进行求解,通过振动模型分析得出与运输安全相关联的3个振动分析图,最后建立合适振动模型的评价机制。结果通过理论模型和仿真演示得到,在常规行驶速度40~50 km/h条件下,减振气囊的振幅为0.02 m,角变化范围为0.004~0.009 rad。结论在相关易碎件运输过程中,基于二自由度的减振气囊系统可靠性较好。

红酒包装跌落仿真分析及优化设计38-42

摘要：目的研究红酒包装跌落状态下的应力和变形情况,对缓冲衬垫进行优化设计。方法运用Ansys Workbench建立红酒包装的实体模型,并进行跌落的仿真模拟,根据结果分析包装的受力以及变形情况。以衬垫底座厚度和衬垫壁高度为设计变量,以整体变形、衬垫质量为优化目标,对红酒包装进行多目标优化设计。结果包装件的最大变形量为137.01 mm,优化后的衬垫底座厚度为23.06 mm,衬垫壁高度为183.1 mm。结论在衬垫质量基本不变的前提下,找到了最优方案,进一步提高了对红酒的保护能力,降低了红酒在跌落时的破损率。

《智能包装与活性包装》特色栏目征稿函42-42

摘要：智能包装与活性包装是包装工程技术领域的发展趋势,也是全球包装行业研发和应用的重点。智能包装新技术与活性包装新材料的应用,能改善包装物条件的体系（通过释放物质、排除或抑SU）,延长包装物使用寿命;提高卫生安全性;改善气味和口感特性的同时保证其品质不变。

冲击速度和应变率对六边形蜂窝共面缓冲性能的影响43-48

摘要：目的通过改变压缩方向的厚度,即共面方向的蜂窝层数,来研究冲击速度和应变率对六边形蜂窝共面缓冲性能的影响。方法借助软件Ansys/LS-DYNA来模拟六边形蜂窝在应变率恒定时冲击速度对蜂窝共面缓冲性能的影响,以及六边形蜂窝在速度值恒定时应变率对蜂窝共面缓冲性能的影响。结果设定3组应变率恒值（300,500,1000 s-1）研究不同冲击速度对蜂窝动态峰应力的影响,随着速度的增加,动态峰应力也增加。设定3组冲击速度恒值（3,50,100 m/s）研究不同应变率对蜂窝动态峰应力的影响,随着应变率增加,动态峰应力基本不变。结论在试件材料选用双线性硬化的铝基材料,壁材视为应变率不敏感的模型下,应变率对正六边形蜂窝的动态力学性能和缓冲性能基本无影响。

疲劳损伤对蜂窝纸板平台应力的影响49-54

摘要：目的研究在不同疲劳损伤条件下,蜂窝纸板平台应力的变化规律和损伤机理。方法首先将蜂窝纸板进行温湿度预处理,然后对其进行5种预压缩后再进行不同次数的疲劳压缩,接着进行准静态压缩,最后得到不同疲劳损伤条件下蜂窝纸板的本构关系曲线。结果蜂窝纸板疲劳损伤因原纸纤维无规则排序刚度下降而引起,疲劳损伤对蜂窝纸板平台应力影响较大,在不同疲劳损伤条件下,疲劳损伤对蜂窝纸板平台应力的影响有一定的规律。结论蜂窝纸板在运输过程中受到疲劳损伤后,必须考虑其平台应力的变化。

鸡蛋缓冲包装设计及力学性能分析55-58

摘要：目的研究鸡蛋缓冲包装的结构及缓冲效果。方法利用Ansys/LS-DYNA有限元分析软件,对所设计的缓冲包装结构在0.6 m的跌落高度进行角跌落仿真,得到鸡蛋和包装件在与地面接触瞬间、回弹瞬间及跌落结束瞬间的等效应力云图及危险点的加速度曲线,模拟鸡蛋在流通过程中包装件受到冲击和振动时鸡蛋的应力变化,以检验缓冲包装的缓冲效果。结果在跌落过程中,包装件与地面接触瞬间的等效应力最大,为0.784 MPa,小于瓦楞纸板的极限应力;危险点的最大加速度为59g,小于鸡蛋的脆值60g。结论设计的缓冲包装能够起到很好的缓冲效果,可有效提高鸡蛋运输过程中的安全性。

包装件缓冲特性的有限元仿真可靠性分析59-63

摘要：目的研究计算机有限元仿真在缓冲包装研发环节的可靠性。方法利用计算机仿真进行缓冲包装研发,能够较全面地提供所需参数,缩短开发周期,但计算机仿真的可靠性有待进一步验证。通过Ansys Workbench对智能灯泡包装件的缓冲特性进行仿真分析,主要分析包装衬垫的加速度响应,并结合传统的振动与跌落试验进行对比。结果振动、跌落的仿真结果与真实试验的结果误差分别为9%和15.91%,排除客观存在的误差,两者差异在可接受范围内。结论验证了有限元仿真方法在缓冲包装研发环节的可靠性,可为传统的包装研发环节提供新方法。

包装工程杂志物流保鲜

不同聚乙烯薄膜包装对红椒贮藏品质的影响64-71

摘要：目的探索适于采后红椒贮藏保鲜的包装方式。方法以＂先红一号＂红椒为试材,研究在常温（（23±1）℃,80%~90%）条件下,5种不同厚度的聚乙烯薄膜包装（0.01,0.02,0.03,0.04,0.05 mm）对采后红椒贮藏品质的影响。结果与其余薄膜包装相比,0.01 mm厚的聚乙烯薄膜包装能显著延缓红椒硬度和可溶性固形物含量的降低,降低了质量损失率与腐烂率,维持组织较高的抗坏血酸过氧化物酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性。0.01 mm厚的聚乙烯薄膜包装可有效维持红椒的综合感官品质,与其薄膜袋内形成的低O2（4.15%~9.49%）及高CO2（3.40%~7.10%）体积分数的微环境密切相关。结论 0.01 mm厚的聚乙烯薄膜包装能更好维持采后红椒的贮藏品质,适宜用作采后红椒的包装贮运材料。

冷冻海鲜产品保温箱结构设计与优化72-76

摘要：目的为了提高保温箱的保温性能,对冷冻海鲜产品保温箱的结构进行设计和优化。方法针对冷冻海鲜产品＂小批量,多批次＂的运输需求,设计一款用于冷冻海鲜产品运输的保温箱,同时利用Ansys Workbench进行瞬态热分析,得出保温箱内的温度场变化情况,并通过分析温度场模拟的结果来改进保温箱的结构。最后通过实验与数值模拟相比较的方式,验证模拟的可靠性。结果在保温箱边角处增加少量保温材料就能将保温箱的保温性能提高9.9%。结论通过数值模拟的方式来改进保温箱的结构是可靠的。

蓄冷剂摆放位置对保温箱中温度场的影响77-82

摘要：目的探讨蓄冷剂摆放位置不同时,保温箱保温过程中内部温度场的分布情况和变化规律。方法应用有限元法,以ICEMCFD建立保温箱基本模型,并通过改变模型内部蓄冷剂的摆放位置建立侧面摆放（2种）、顶部摆放和边缘摆放共4种摆放方式。将内部空气的对流换热与箱体的热传导过程统一成一个整体,通过Fluent进行热流耦合分析。结果得到了保温箱内部温度场分布一般规律,蓄冷剂摆放位置不同时温度场分布情况有很大差异,其中边缘摆差异性最大,侧摆次之,顶摆温度场分布最均匀。结论针对可利用体积、温度场均匀程度、箱内平均温度来说,顶摆方式无疑是最佳的蓄冷剂摆放位置。

包装工程杂志新材料技术

淀粉基食品包装膜材料的研究进展83-88

摘要：目的将淀粉应用于绿色包装领域,开发出具有良好生物降解性的淀粉基食品包装膜材料。方法综述淀粉种类、增塑剂、多糖、脂质及类脂物质、蛋白质、交联剂、无机物和活性物质等对淀粉膜性能的影响。结果在淀粉膜的制备中,选用高直链淀粉含量的淀粉,并加入增塑剂和交联剂可以改善淀粉膜的力学性能,降低薄膜的水蒸气渗透性;淀粉与多糖或蛋白质复合后,不同成膜材料优势互补,薄膜性能会得到改善,加入脂质或类脂物质可改善薄膜的阻水性。结论随着研究的深入,淀粉基食品包装膜材料在很多领域都会有广阔的应用前景。

GTA改性的PLA/PHB复合包装膜性能研究89-93

摘要：目的研究三乙酸甘油脂（GTA）对PLA/PHB包装膜性能的影响。通过添加GTA提高PLA与PHB的相容性,改善包装膜的力学和透湿透氧性能。方法以GTA为增塑剂,聚乳酸（PLA）和聚β-羟基丁酸酯（PHB）为原料,利用熔融共混吹膜的方法制备PLA/PHB复合膜,通过对复合材料的DSC测试,以及透湿透氧性能、力学性能和红外光谱分析,研究GTA质量分数不同时对复合材料的拉伸性能、断裂伸长率、透湿透氧性能和相容性的影响。结果随着GTA含量的增加,薄膜拉伸强度整体呈下降趋势,同时断裂伸长率不断增大。当GTA质量分数大于4%时,拉伸强度急剧下降,断裂伸长率由原先的快速增长变为缓慢增长。透湿性能随GTA质量分数的增加先不断增大后减小,透氧性能增长不明显。通过DSC图结合包装膜断面结构微观图发现,GTA的加入减弱了聚合物分子链段之间的作用力,促进了链段的运动,使得薄膜断面上的微孔消失,形成层状结构。结论 GTA的加入改善了PLA和PHB的相容性,并且在GTA质量分数为4%时,复合包装膜既具有较好的拉伸性能和断裂伸长率,还具有较好的透湿透氧性能。