軟包裝

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軟包裝(flexible packaging)

　　軟包裝是指內裝物充填或取出後，容器形狀可發生變化的包裝。通常是用紙、塑料薄膜、鋁箔、複合薄膜等製成。

　　軟包裝加工方便，工藝簡單，形式多變，可按不同產品的要求加工成合適的包裝容器，空袋質量輕，占用空間小，並且有一定的密封性和防腐蝕性能等。

　　缺點是易破裂。

　　軟包裝多用於產品的內包裝，也可用於某些產品的外包裝。

　　1．實現包裝功能原則

　　包裝具有保護容納產品、方便物流(儲存和運輸)、促進銷售和方便使用四大功能。軟包裝一般直接用於銷售包裝，因而軟包裝材料必須具備優良的機械性能(抗張強度、剛性、耐磨性、密封性、伸長率、摩擦力等)、物理化學性能(阻隔性能、保香性、抗油性、抗化學介質性、遮光性等)、加工型性能(適印性、成型性、防靜電、熱收縮能力等)、展示性(透明度、白度、光澤度)、環保性(衛生性、安全性、廢棄物易處理)等。

　　2．經濟性原則

　　可實現某產品包裝功能的包裝設計方案有許多，如何合理篩選最佳包裝設計方案，其首當其衝的是經濟性好，成本應儘可能的低；同時也要講究包裝價值的對等性原則，即整個包裝的價值應與產品的檔次相對等。既不能過度包裝，造成包裝浪費，又不能過於簡單化包裝，降低產品的附加值。

　　3．包裝標準化、規範化原則

　　目前，產品流通速度快，生產周期更快，因而產品的包裝，尤其是產品的軟包裝，要求其機械化和自動化程度要非常高，以滿足社會的各種需要。這就需要軟包裝基材的厚度、寬幅等標準化，以適合各種軟包裝材料自動化複合設備、軟包裝容器成型設備、高速印刷設備的流水線生產，同時節約軟包裝基材。

　　4．品牌個性化原則

　　隨著科學技術與生產水平的提高，各種產品充斥市場，競爭非常激烈，同時，人們消費水平的大大提高，對包裝質量要求也越來越高。因此，將企業文化、產品的傳統文化與藝術等通過包裝設計融人包裝，以形成個性化包裝、品牌包裝，從而增強產品的競爭力，提高產品的附加值。

　　軟包裝設計包括軟包裝複合材料的設計、軟包裝容器結構設計、軟包裝機械與設備設計和軟包裝裝潢設計等，它是一個巨大的系統工程，且各部分的設計相互聯繫、相互制約，其設計過程如圖1所示。

　　圖1　　軟包裝設計流程

　　一、軟包裝設計步驟

　　從軟包裝設計流程中的總體結構來看，大致可分為以下四個步驟。

　　1．設計條件分析

　　明確設計要求，調查研究掌握必須的資料；對被包裝產品的類別、物態、理化及生物特性等進行分析；明確包裝環境條件、流通條件、市場條件等；瞭解包裝材料、容器類型和現有的生產條件。

　　2．方案設計

　　確定出設計參數，如被包裝產品的計量值、允許偏差、貨架壽命等；設計容器造型方案；由多種包裝容器結構設計方案經對比分析評價確定最佳的結構設計方案。

　　3．詳細設計

　　將結構設計方案轉化為具體詳細的結構表達，即對結構進行強度、剛度和穩定性的分析計算，選定材料、確定技術要求，繪製出全套圖紙、編製說明書和有關技術文件；結合軟包裝容器結構、企業文化和傳統文化等，對軟包裝進行平面設計、造型設計和裝潢藝術設計。

　　4．驗證和改進設計

　　根據樣品試驗、使用、鑒定及市場反饋等環節暴露出來的問題，對軟包裝作適當的技術處理，以確保質量。

　　二.軟包裝設計的基本因素

　　1．被包裝產品

　　①產品的物理性質。產品的物理性質主要包括產品的形狀、結構、尺寸和物態(固態、液態、粉狀和氣態)等。

　　②產品的化學性質。產品的化學性質主要包括易損性、變形性、耐水性、耐濕性、防鏽性和抗霉性等。

　　③產品的應用領域。產品的應用領域主要包括食品、醫葯、電子、化工等。2

　　2．軟包裝設計的材料

　　現代包裝工業中主要的軟包裝材料有紙、塑料、金屬箔材及各種複合材料等。選擇使用時，必須考慮材料的物理性能(如透明、厚度、阻隔性等)j材料的化學性能(如化學穩定性、安全性、防腐、防鏽特性等)、材料的機械性能(如機械強度、彈性模量等)、材料的成型加工(如流變性、可塑性、塗裝性、複合性能等)和材料的可裝飾性(如印刷適性、光滑度等)。

　　3．產品的物流環境

　　方便產品安全通過物流領域是包裝的主要功能之一，在進行軟包裝設計時，必須考慮其要經過的物流環境因素。物流環境因素主要包括儲存運輸過程中的物理機械因素，如振動衝擊和堆碼靜壓等；儲存運輸過程中的氣象環境因素，如溫度、濕度、雨水、輻射、塵埃等；儲存運輸過程中的生物化學因素，如空氣中氧的氧化、有害氣體、微生物等；生產和銷售過程中的人為因素，如野蠻裝卸和偽劣假冒等。針對產品在物流環境中的諸多因素，採取相應的措施，確保物流過程的方便和順利。

　　三、軟包裝容器結構設計內容

　　1．具體設計內容

　　(1)軟包裝容器的外觀構造設計。軟包裝容器的外觀構造設計，既要符合造型設計中的美學原則又要考慮包裝容器成型工藝的影響。它包括包裝圖案的設計(裝潢設計色彩、圖文)、藝術造型設計等。

　　(2)包裝容器內部結構設計。包裝容器內部結構設計包括軟包裝容器壁厚設計、結構尺寸設計(容量設計計算、強度計算、剛度設計計算)、局部結構設計、結構設計計算等。

　　2．結構尺寸的設計與優化

　　包裝容器大都屬於一種幾何形體，從經濟性來考慮，總是希望在滿足被包裝產品的條件下使製造容器的材料消耗達到最少，而容器消耗材料的多少與容器的壁厚和外錶面積大小直接相關。一般的壁厚越小包裝容器的耗材越少，故在壁厚尺寸的設計上，在滿足強度、剛度和產品貨架壽命條件下，儘量選擇較小的值，當壁厚確定，可採用最優化方法對包裝容器進行優化設計獲得包裝容器的最佳尺寸。

　　四、軟包裝複合材料的設計

　　1．軟包裝材料的選擇

　　根據產品包裝的要求和包裝的標準選擇包裝材料，對材料進行優化組合，從而實現包裝的功能。主要包括熱封層材料的選擇、功能層材料的選擇和強度支持層材料的選擇。

　　2．各層材料厚度的確定

　　熱封層一般通過市場“通用化和標準化”原則確定，強度支持層材料厚度一般由被包裝產品的重量確定，而功能材料的厚度一般由貨架壽命確定。

　　理論確定軟包裝複合材料厚度的方法：①根據被包裝產品的最大允許吸水量或產品的最大允許脫水量確定，該方法主要適應產品的防潮包裝設計，其關鍵是計算軟包裝複合材料的透濕繫數。②根據被包裝產品的最大允許吸氧量確定，該方法主要適合產品對氧非常敏感的產品阻隔性包裝，其關鍵是計算軟包裝複合材料的透氧繫數。③單位體積或單位錶面積最大允許微生物的數目確定，該方法主要適合產品對微生物的非常敏感的防霉包裝，其關鍵是確定產品微生物的種類及其繁殖生長規律等。④包裝容器允許的最大透C02或透02量，該方法主要針對產品的充氣保鮮包裝，具有生命活性的產品既需要02保鮮或保持鮮艷的色澤，又需要高濃度的c02來抑制微生物的生長繁殖，其關鍵是計算軟包裝複合材料的透氧繫數和透Cq繫數。

　　產品包裝時，有時既要達到防潮包裝目的，又要達到阻氧包裝或防霉包裝目的。因此，一般先以產品包裝的某種主要包裝目的和產品貨架壽命確定複合包裝材料厚度，再根據材料的厚度和另一種包裝的目的估算設計的包裝的理論保質期，來驗證設計包裝的合理性。

　　五、軟包裝設計標準化

　　1．包裝標準化的重要意義與作用

　　①有利於提高包裝生產效率。

　　②便於識別、計量和使用。

　　③有利於節省材料和降低成本。

　　④有利於保證包裝質量並提高可靠性。

　　⑤有利於包裝容器的回收和利用。

　　2．包裝標準化的主要內容

　　包裝標準化主要從包裝材料、結構造型、規格尺寸、包裝容量、包裝標記、封嚴方法、捆扎方法等幾個方面來進行。我們在軟包裝設計時，要嚴格按國家標準進行，如果是出國包裝還應按國際包裝標準或出口國標準進行。

　　六、軟包裝設計的評價

　　設計的評價，就是對設計過程中所提出來的設計方案進行評價，判定實際設計方案的優劣，確定其方案的設計先進性、經濟性等水平。設計評價內容包含以下幾個方面。

　　1．技術方面的評價

　　它是保證實現包裝功能目標，在技術上的先進性等和實現功能的程度。技術評價驗證方法如下：

　　①樣品驗證試製樣品，將樣品通過實際使用試驗，取得必要的技術評價資料。

　　②模型驗證，把設計方案中的設計參數做成模型，在模擬條件下試驗取得必要的初步評價資料。

　　③理論驗證對設計方案中的技術參數進行理論計算，取得進行比較的技術評價資料。

　　2．經濟方面的評價

　　結構設計方案的實施費用與可能取得的經濟效益的比較，即成本與效益的比較。

　　3．社會方面的評價

　　結構設計方案的社會效益，它包括提高社會生產力、推動技術進步、環境保護、資源的有效利用等，對設計方案的評價，就是求得技術與經濟之間合理的協調。設計者的目標就是在設計中追求設計技術方案的先進性、成本、效益三者關係的最佳化。

　　隨著現代零售模式的不斷發展以及人們對方便、美觀、經濟的包裝食品越來越大的需求，複合軟包裝已成為包裝食品的主要包裝方式，其增長速度也大大超過了其他的包裝材料。當軟包裝漸漸成為食品包裝材料的主角，尤其是整個社會對食品安全的關註度日益提高的時候，複合軟包裝的衛生性問題也就越來越成了人們關註的問題。我國針對軟包裝衛生性的相關標準大致如下。

　　1．國家標準

　　GB／T10004～1998耐蒸煮複合膜、袋；

　　GB／T10005一1998雙向拉伸聚丙烯(BOPP)／低密度聚乙烯(LDPE)複合膜、袋。

　　2．行業標準

　　包裝行業BB／T0003—94耐高溫蒸煮袋；輕工行業QB／T1871—93雙向拉伸尼龍(BONY)／低密度聚乙烯(LDPE)複合膜、袋；QB／T219796榨菜包裝用複合膜、袋；醫葯行業YY0236—1996藥品包裝用複合膜(通則)。

　　3．產品衛生標準

　　GB9683—88複合食品包裝袋衛生標準；

　　GB9685—94食品容器、包裝材料用助劑使用標準；

　　GB9687—88食品包裝材料用聚乙烯成型品使用標準；

　　GB9688—88食品包裝材料用聚丙烯成型品使用標準；

　　GB13113—94食品容器及包裝材料用聚對苯二甲酸乙二醇酯成型品。

　　4．原材料標準

　　GB／T4456—1996包裝用聚乙烯吹塑薄膜；

　　GB／T10003—1996通用型雙向拉伸聚丙烯薄膜；

　　GB／T10805—89食品包裝用硬質聚氯乙烯薄膜；

　　GB／T15266—95食品包裝用聚氯乙烯硬片、膜；

　　QB1231—91液體包裝用聚乙烯吹塑薄膜；

　　QB／T1125—91未拉伸聚乙烯、聚丙烯薄膜；

　　QB／T1260一91軟聚氯乙烯複合薄膜；

　　QB／T15267—94食品包裝用壓延聚氯乙烯(PVC)硬片、膜；

　　QB／T2024—94凹版複合塑料薄膜油墨。

　　雖然如此，國家尚未對食品包裝材料衛生性能制定統一規範，而且上述標準中對許多項目尚未提出具體量化的指標要求，這些都給包裝企業以及食品廠家的遵循及檢驗帶來較大的困難。除了薄膜材料和油墨外，複合用膠黏劑的衛生安全性是包裝食品安全的重要因素之一。而這裡，我們將就主要的兩個黏合劑可能對食品產生污染的情況做分析，並提供一些解決方案。當然包裝廠商及食品廠家在生產及供應環節中要註意的問題還有很多。

　　溶劑殘留問題正引起越來越多的關註。目前，複合用黏合劑給食品衛生安全性帶來的問題還是很多的，由於2005年中央電視臺《每周質量報告》對不合格軟包裝的曝光，溶劑殘留問題引起了軟包裝廠商、食品廠商乃至消費者的普遍關註。目前在軟包裝複合中最常用的是溶劑型聚氨酯膠。其溶劑應該是高純度的乙酸乙酯，但有的生產供應商可能使用回收的不純凈的乙酸乙酯，其中雜質含量多，更有個別的生產廠商會摻人一些甲苯進去以降低成本，甚至一些包材生產廠還採用以甲苯、二甲苯為溶劑的單組分壓敏膠，這就更具潛在危害了，也是國家法規明令禁止的。

　　我國1998年就頒佈了有關塑料複合包裝膜的國家標準，規定了溶劑殘留量不大於10mg／m2，但並未指明是何種溶劑，在10mg／m2的範圍內各種溶劑量也未做更加詳細的劃分。2003年在這一標準的基礎上，又專門增加了一項限制苯殘留的具體指標值——≤3．0mg／㎡。

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