紙和紙板的種類與特性
紙自東漢蔡倫發(fā)明至今,已發(fā)展成為用途最廣,成本最經(jīng)濟(jì)且變化最大的包裝材料之一。紙屬于軟性、薄片材料,常用來做裹包襯墊和包裝袋、包裝盒等。紙板屬于剛性材料,能形成固定形狀,常用來制成各種包裝容器。以紙和紙板原料制成的包裝,統(tǒng)稱為紙制包裝。紙制包裝應(yīng)用十分廣泛,產(chǎn)值占整個包裝材料產(chǎn)值的45%左右。對于包裝設(shè)計人員來說,紙制包裝是充分發(fā)揮才能的最佳包裝載體。它不僅被大量用于食品、化妝品、百貨、紡織、醫(yī)藥等商品的包裝,還被用于五金、電子等產(chǎn)品的包裝。尤其是現(xiàn)代科技用紙和其他材料的復(fù)合,打破了過去固有的一些傳統(tǒng)觀念,使包裝世界里增添了新的成員,給商品銷售包裝及使用帶來了極大的方便(圖3-1)。
1.包裝用紙和紙板的種類
包裝用紙和紙板一般是按定量,即單位面積的質(zhì)量來區(qū)分的,以1m2的克數(shù)來表示。凡定量在250g/m2以上的稱紙板,在250g/m2以下的稱為紙。也可以用厚度來區(qū)分,厚度在0.lmm以下的統(tǒng)稱紙,0.1mm以上的稱紙板。
紙張的開數(shù):國內(nèi)通常使用的規(guī)格為787mmx1092mm(即整開),平均裁切兩等分為787mmx546mm即為對開,依此類推,如4開、8開、16開、32開等。
2.包裝用紙和紙板的特點
紙是我們?nèi)粘Ｉ钪羞\用最廣泛的包裝材料,它具有其他材料不可比擬的特性:
(1)紙的原料充沛,價格低廉,又由于紙本身質(zhì)量很輕,因此降低了運輸費用,比其他材料更經(jīng)濟(jì)實用。
(2)紙有一定的強(qiáng)度和耐沖擊性、耐磨擦性,又很容易達(dá)到衛(wèi)生要求,無味、無毒。
(3)紙有良好的成型性和折疊性,加工性能良好,便于制作、印刷,適用于多種印刷術(shù),而且印刷的圖文信息清晰年固,精美,能給人以很好的視覺效果。所以,紙和紙板是設(shè)計師最常用的包裝材料。
(4)紙容易回收、再生、降解,廢物容易處理,不造成污染,節(jié)約資源,符合環(huán)保的要求,是很好的綠色包裝材料(圖3-2)。
紙張包裝材料也有一定的弱點,如易受潮、易發(fā)脆,受到外作用力后易于破裂等。所以,在設(shè)計包裝時,,一定要充分發(fā)揮紙的優(yōu)勢,避免它的弱點,使設(shè)計達(dá)到最佳的實用功能和視覺效果。
木材的種類與特性
木質(zhì)材料主要是指將樹木加工成木板或片材。木材作為包裝材料具有相當(dāng)長的歷史,至今仍然運用木材作為包裝的主要用材,有些是整個包裝運用,有些則是局部運用或內(nèi)襯運用,尤其是運輸包裝中大量運用木材作外包裝。近年來,木材雖然有逐步被其他材料代替的趨向,但仍然在一定的范圍內(nèi)使用(圖3-3)。產(chǎn)值占包裝材料的25%左右。隨著包裝的發(fā)展及節(jié)約資源、保護(hù)森林的環(huán)保理念的驅(qū)使,木制包裝的比重會越來越低。
l.包裝用木材的種類
包裝用木材的種類有很多,其用途也各不相同。但一般可分為天然木材和人造木材兩大類(表3-2)。
不同類型的木材所具有的自然特性相差很大,這就使得它們具有不同的特殊用途,比如有些種類的木材非常硬,有些木材具有非常精致的紋理,而有些木材非常容易加工制作。當(dāng)選用一種木材的時候,必須考慮到它的正確的使用方法,以最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢。
2.木材包裝的特點
木材作為包裝材料有許多優(yōu)良的特性:
(1)木材有良好的強(qiáng)度,能承受沖擊、振動、重壓,有一定的彈性,所以,它能盛裝較大、較重的物品和易碎的物品。木材加工方便,不需要太復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備。
(2)木材不生銹、不易被腐蝕,可用來盛裝、運輸化學(xué)藥劑。
(3)木材經(jīng)過加工制成膠合板,既減輕了包裝的重量,又提高了外觀的美感和材料的均勻性,使包裝箱具有耐久、防潮、抗菌等性能。但在市場銷售的食品包裝中,有些做包裝禮盒襯板的膠合板所使用的膠中含有一定的對人體有害的毒素,會造成不良的影響,同時也污染環(huán)境,既不符合環(huán)保的要求,也不符合食品包裝的要求。
(4)木制包裝可以回收復(fù)用,是良好的綠色包裝材料
木制包裝也有其弱點,如易于吸收水分,易受白蟻蛀蝕,有時會有異味,加工不易實現(xiàn)機(jī)械化,價格偏高,加之樹木原材料缺乏,有廢料產(chǎn)生,導(dǎo)致珍貴的自然資源被損耗,因此在包裝應(yīng)用上受到一定的限制。在包裝設(shè)計時,對木材的選用一定要謹(jǐn)慎,要在對木材的各種性能有所了解、認(rèn)識后,再做出選擇。
塑料包裝的種類與特性
塑料是一種人工合成的高分子材料。塑料自20世紀(jì)初問世以來,已成長為一種變化多樣的材料,衍生出上千種特性與用途,發(fā)展成為除了紙以外應(yīng)用最廣泛的包裝材料。
塑料包裝是指各種以塑料為原料制成的包裝總稱,它滿足了我們?nèi)粘Ｉ畹亩喾N需求,為我們提供了新的物理特性和應(yīng)用上的便利,并且満足了我們在視覺和精神上的需求,成為包裝中獨樹一幟的新成員(圖3-5)。
1.塑料包裝的種類
塑料的種類豐富多彩,可分為工程塑料和日用塑料。也可根據(jù)塑料受熱加工時的性能特點,分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類。包裝用塑料多屬于熱塑性塑料,它加熱時可以塑造形狀,冷卻固化后保持該形狀,這種過程可以反復(fù)進(jìn)行,并不改變其特性,制造出的產(chǎn)品可回收再利用。主要品種有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酯等等。熱固形塑料在加熱時并不會轉(zhuǎn)化,也不能再利用,并不像熱塑性塑料那樣容易加工,多用于電器絕緣材料等,主要品種有酚確塑料、月尿醛塑料、蜜胺塑料等。目前我國塑料制品主要有六大類,即塑料編織袋、塑料周轉(zhuǎn)箱、塑料打包帶、塑料中空容器、塑料包裝薄膜、泡沫塑料等。常見的塑料有以下幾種:
(1)聚乙烯(PE)
聚乙烯是乙烯的高分子聚合物的總稱,在包裝用塑料中應(yīng)用最為廣泛,可以制成包裝袋、包裝容器,如瓶、杯、盤、盒等,還可以制成塑料薄膜,并可與其他材料復(fù)合生產(chǎn)出各種復(fù)合材料,也可用來生產(chǎn)軟管、泡沫塑料等。
(2)聚丙烯(PP)
聚丙烯是丙烯的高分子聚合物,可用于制作各種盛放食品、化妝品的瓶、杯、盤、盒等容器,也可用于制造編織袋、打包帶等。
(3)聚氯乙烯(PVC)
聚氯乙烯塑料分為軟質(zhì)和硬質(zhì)兩類。軟質(zhì)的多用來制作各種包裝袋;硬質(zhì)的可塑制成各種瓶、杯、盤、盒等包裝容器。
(4)聚苯乙烯(PS)
聚苯乙烯塑料屬硬質(zhì)塑料,常用于制作各種杯、盤、盒等容器,還大量地用來制造包裝用的泡沫緩沖材料。
(5)聚酯(PET)
聚酯塑料常用來制作包裝瓶。它經(jīng)常與聚乙烯、聚丙烯等制成復(fù)合薄膜,作為冷凍食品及需加熱殺菌食品的包裝材料。
(6)聚西先胺(PA)
通常也稱尼龍(Ny1on),在包裝上主要用于食品的軟包裝,特別適宜于油膩性食品的包裝,也被用于農(nóng)藥、化學(xué)試劑的包裝。
另外,還有用聚乙烯醇(PvA)制成的食品包裝,以充分利用其氣密性和保香性能好的特點;聚碳酸西言(PC)用于電器絕緣材料;酚唯塑料(PF)在包裝上用于制作瓶蓋、箱盒及利用耐酸特性作為盛裝化工產(chǎn)品的容器,也用作電器絕緣材料;脈醛塑料(vF)在包裝上主要制作精致的包裝盒、化妝品容器和瓶蓋;蜜胺塑料(MD)用于制作食品容器等。
2.塑料包裝的特點
塑料被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代包裝設(shè)計中,正是因為它具有獨特的性能:
(1)塑料有良好的物理性能,具有一定的強(qiáng)度、彈性、抗拉、抗壓、抗沖擊、抗彎曲、耐折疊、耐摩擦、防潮等。
(2)塑料有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,耐酸堿、耐化學(xué)藥劑、耐油脂、防銹蝕等。
(3)塑料本身很輕,能節(jié)省運輸費用,屬于節(jié)能材料,在價格上具有一定的競爭力。
(4)塑料具有良好的加工性,便于成型,而且樣式豐富,可制成薄膜、片材、管材、帶材,編織成布,也可作發(fā)泡材料。成型方法有吹塑、擠壓、混塑、鑄塑、真空、發(fā)泡、吸塑、熱收縮、拉伸等多種,可創(chuàng)造出不同產(chǎn)品需求的包裝。
(5)塑料具有良好的透明性和表面效果,有良好的印刷和裝飾性,在包裝視覺設(shè)計中有良好的傳達(dá)性。
用塑料做包裝容器常用吹塑成型法(圖3-6)。塑料容器可以是剛性或半剛性的;可以是透明或半透明的。主要用來包裝液體或半流體,如洗滌劑、化妝品、食品、飲料、調(diào)味品等。具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、便于攜帶、不易破碎、耐熱等特點,柔韌性幾乎超過其他所有包裝容器。它具有一定的視覺美感,外觀清澈明潔,表面光澤富有質(zhì)感,有些塑料瓶可與玻璃瓶姐美。同時,它能適應(yīng)多種加工工藝的要求,所以塑料在包裝容器設(shè)計中能適用多種形態(tài)的造型設(shè)計。
塑料作為包裝材料也有不足之處,如其強(qiáng)度不如鋼鐵;耐性不及玻璃;長期使用易于老化;有些塑料帶有異味;有些塑料不易回收、不易被降解,造成環(huán)境污染。但隨著科技的不斷發(fā)展,人們已經(jīng)開始重視新型塑料的開發(fā),更多、更新的綠色塑料材料(如可降解塑料)被不斷地開發(fā)出來,并被用于包裝上。
金屬包裝的種類與特性
金屬也是一種傳統(tǒng)的包裝材料,早在春秋戰(zhàn)國時期,就采用青銅器制作各種容器盛裝食物和酒等。到南北朝時期,有了用銀制作酒類包裝容器的記載。由于金屬的優(yōu)良特性和便于加工制造、工業(yè)化生產(chǎn)的特點,金屬包裝發(fā)展迅猛,以鋼和銷合金為主要材料被廣泛地運用于銷售包裝和運輸包裝(圖3-7)。
1.金屬包裝的種類
金屬的種類有許多,但用于包裝材料的金屬可分為兩大類:
(1)黑色金屬:如薄鋼板、鍍鋅薄鋼板、鍍錫薄鋼板。
(2)有色金屬:如銷板、合金銷板、銷箔、合金銷箔等。
常用的金屬包裝材料有:
(1)薄鋼板(黑鐵皮):是普通低碳素鋼的一種,它具有較強(qiáng)的可塑性與初性,光滑而柔軟,延伸率均勻,無裂縫、無皺紋。主要用于制作桶狀容器。
(2)鍍鋅薄鋼板(白鐵皮):是酸洗薄鋼板表面經(jīng)過熱浸鍍鋅處理的金屬材料。具有強(qiáng)度高、密封性能好等特點。主要用于制作可盛裝粉狀、漿狀和液狀的桶狀容器。
(3)鍍錫薄鋼板(馬口鐵):是將薄鋼板放在熔化的錫液中熱浸或電鍍,使其表面鍍上錫的保護(hù)層。主要用于食品罐頭等包裝。
(4)銷合金薄板:具有輕便、美觀、不生銹等優(yōu)點。主要用于魚類、肉類罐頭等包裝。
(5)鋁箔:是由電解鋁經(jīng)過壓延而成,極富延展性,厚薄均勻,有優(yōu)良的防潮性、保香性,有漂亮的金屬光浮,反射率強(qiáng)。主要用于食品,如巧克力、口香根、果醬、人造奶油等包裝,也可用于香煙、藥品等包裝,還可用于感光膠片、照相及機(jī)械零件、工具等的包裝。
2.金屬包裝的特點
金屬具有質(zhì)地堅硬、外觀富有光澤、反光等特性。包裝所用的金屬材料主要有鋼材和鋁材。其形式為薄板和金屬箔,薄板為剛性材料,金屬箔為柔性材料。它們作為包裝用材,有獨特的優(yōu)良特性:
(1)金屬有很好的物理性能,它非常牢固、強(qiáng)度高、不易破損、不透氣,能防潮、防光,能有效地保護(hù)內(nèi)容物,用于食品包裝能達(dá)到長期保存的效果,便于貯存、攜帶、運輸、裝卸,常用于午餐肉、沙丁魚罐頭等包裝。
(2)金屬有良好的延伸性,容易加工成型,制造工藝成熟,能連續(xù)自動生產(chǎn),給鋼板鍍上鋅、錫、鉻等,能有效地提高抗銹能力。
(3)金屬表面有特殊的光澤,能増加包裝的外觀美感,加上印鐵工藝的發(fā)展,使得金屬包裝的視覺設(shè)計更顯華麗、美觀、時尚(圖3-8)。
(4)金屬易再生利用,用過后的金屬罐、盒等易于回收再利用,符合環(huán)保需求。
金屬材料在包裝的運用中也有不足,如應(yīng)用成本高,能量消耗大,流通中易產(chǎn)生變形,化學(xué)穩(wěn)定性差,易銹蝕等。
總之,金屬這一樸實的材料給我們帶來許多的驚喜,它不斷改變著我們的生活環(huán)境,提升了我們的生活質(zhì)量,同時也散發(fā)著迷人的氣質(zhì),賦予我們以新的靈感,如由薄銅片制成的眼鏡盒包裝,既實用而結(jié)實,又具有時尚感和很強(qiáng)的視覺美感。
玻璃包裝的種類與特性
玻璃的使用已有上千年的歷史,它是一種傳統(tǒng)的包裝材料,至今仍然活躍在最先進(jìn)的領(lǐng)域。它可以像鋼鐵一樣堅硬,也可以像絲綢一樣柔軟,是一種具有神奇功能的材料。它透明、美觀,擁有從包裝酒到替換人體器官的不同功能,是一種萬能材料。今天的人們賦予玻璃更多令人驚嘆的形態(tài)和加工方法,使它擁有了出乎意料的用途。它作為現(xiàn)代包裝的主要材料之一,以其優(yōu)良獨特的個性適應(yīng)著現(xiàn)代包裝的各種新的需求。
玻璃是通過熔合幾種無機(jī)物得到的,其中主要成分是二氧化硅,屬于硅酸鹽類材料。玻璃包裝是指以普通玻璃或特種玻璃制成的包裝容器。玻璃被用于銷售包裝,主要是被用來制作存裝酒、飲料、食品、藥品、化學(xué)試劑、化妝品、文化用品等的瓶、罐等(圖3-9)。
1.玻璃包裝的種類
不同玻璃有不同的化學(xué)物理屬性,玻璃包裝材料分為普通瓶罐玻璃(主要是鈣、鎂、硅酸鹽玻璃)和特種玻璃(如中性玻璃、石英玻璃、微品玻璃、鈉化玻璃等)。
常用的幾種玻璃材料如下:
(1)堿石灰玻璃:這是最常用的工業(yè)玻璃。它的物理化學(xué)屬性決定了它很適合做成窗玻璃。它通常無色、透光性能良好,化學(xué)性質(zhì)不活潑,因此不會污染里面的儲存物,也不會影響味道,所以許多化妝品包裝容器都采用這種玻璃。它的缺點是熱膨脹系數(shù)比較高,在向容器里注入熱的液體時一定要小心,以免瞬間熱膨脹,引起破裂。
(2)鋁玻璃:也被稱為水晶玻璃。它折射率很高,而且因為質(zhì)地較軟,容易進(jìn)行碾磨、切割、周住刻加工。切割后的水晶玻璃要比加工前亮兩倍,因此用于制作高檔的酒瓶、獎杯等有很好的視覺效果,給人金銀剔透的美感。
(3)硼硅玻璃:它熱穩(wěn)定性好,能抗熱沖擊。因此,適用于化學(xué)工業(yè)實驗室儀器、光學(xué)領(lǐng)域。也可用于制作袋裝藥劑的包裝容器,或用于烤箱器皿和其他抗熱器皿。
另外還有特種玻璃、光學(xué)玻璃、密封玻璃等多種具有不同形態(tài)、不同種類、不同用途的玻璃,應(yīng)用到各個領(lǐng)域。
2.玻璃包裝的特點
(1)玻璃具有良好的保護(hù)性,不透氣,能防濕、防止紫外線的照射,化學(xué)性能穩(wěn)定,無毒,無異味,有一定的強(qiáng)度,能有效地保存內(nèi)容物。
(2)玻璃的透明性好,易于造型,具有特殊的美感,有很強(qiáng)的適應(yīng)性,可制成品種規(guī)格多樣的造型容器。
(3)玻璃的原料資源豐富且便宜,價格較穩(wěn)定,又易于回收復(fù)用、再生,不會造成公害,所以是很好的環(huán)保材料。
玻璃在包裝容器中占有一定的比例,它優(yōu)良的物理性能和化學(xué)性能以及來源豐富、價格低廉、比較耐用、能回收再利用的特性,
使其被廣泛地運用于化妝品、食品、藥品的包裝容器。玻璃瓶大多數(shù)是圓形,為了在造型上創(chuàng)新,現(xiàn)在也出現(xiàn)了有棱角的方形和異形瓶型,使其更加具有趣味性和生動性,玻璃瓶的視覺美感主要體現(xiàn)在透明性、色彩性、柔和性和折射反光性(圖3-10)。無色透明的玻璃,宛如清澄之水,晶瑩透明,有冰清玉沽之感,如高檔的香水瓶、酒瓶等。而有色玻璃所呈現(xiàn)出的顏色若隱若現(xiàn),更顯迷人奪目,尤其是磨砂玻璃瓶或亞光玻璃瓶,使冰冷的瓶子具有了一種如同肌膚般柔和的滋潤之感,而且給人以朦朧含蓄之美,用在女性化妝品容器設(shè)計中,常令許多女性為之傾倒。
玻璃作為包裝材料也存在不足之處,沖擊強(qiáng)度低、碰撞時易破損、自身重量大、運輸成本高、消耗大、不耐溫度急居lf變化等缺點限制了玻璃的應(yīng)用。
陶瓷包裝的種類與特性
陶瓷這種古老而傳統(tǒng)的高性能材料屬于硅酸鹽類材料。早期對陶瓷材料的運用是藝術(shù)性強(qiáng)于功能性。中國古代有許多設(shè)計、制作精良的陶瓷用品及陶瓷包裝。設(shè)計者的構(gòu)思在這種堅硬、閃亮而又純粹和最質(zhì)樸的藝術(shù)形式中得到完善的表述。陶瓷是一種集技術(shù)、功能、裝飾于一身的材料,它包含從建筑材料到茶杯,從防彈衣到廚房刀具、電磁爐等一系列產(chǎn)品。美好的陶瓷讓人樂于用觸覺、視覺、聽覺等知覺來感覺,讓人感受到生命的活力和自由(圖3-11)。
1.陶瓷包裝的種類
陶瓷品種、級別繁多,大量用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域和日常生活,包裝陶瓷主要有粗陶瓷、精陶瓷、瓷器、央石器、赤陶五大類。
(1)粗陶瓷:多孔,表面較為粗糙,帶有顏色,不透明,并有較大的吸水率和透氣性。主要用作缸器。
(2)精陶瓷:比較精細(xì),坯白色,吸水率較小。主要用于缸罐、瓶等。
(3)瓷器:結(jié)構(gòu)緊密均勻,坯為白色,表面光滑,吸水率低,堅硬,沽白,化學(xué)穩(wěn)定性佳,極薄瓷器還具有半透明的特性。主要用作瓷瓶、瓷碗、瓷罐等,也被大量用于工業(yè)領(lǐng)域和餐具。
(4)要石器:是介于瓷器與陶器之間的一種陶瓷制品。主要用于做缸、壇、沙鍋等容器。
(5)赤陶:低溫烘烤,不施納,呈獨特的赤色或橙色,也可制出白色。它具有防凍的性能,常用于制作諸如瓷磚、花盆、建筑用磚等產(chǎn)品。
另外,還有玻璃陶瓷,它不含水分,孔隙度為零,不變形,有極佳的密封性、連接性和機(jī)械加工性能,并能抗1000℃的高溫,常被用于做一些耐高溫的容器。
2.陶瓷包裝的特點
陶瓷的化學(xué)性與熱穩(wěn)定性均好,能耐各種化學(xué)藥品的侵獨,熱穩(wěn)定性比玻璃好,在250~300℃時不易開裂,耐溫度的劇變。陶瓷材料新的用途在不斷地被開發(fā),它的價格也變得更為便宜,并且易于獲得。
陶瓷材料既易于延展和彎曲,也可以推栓、圧縮、模制、洗鑄和打磨。它既可以快速而簡單地成型,也非常精確和堅硬,并長久地保持其物理特性。可以拋光出非常光滑的表面,也可以制作出有肌理效果的表面。陶瓷的多樣性和多功能性決定了它可用于多種產(chǎn)品的開發(fā)和多種不同種類的包裝。不同商品對陶瓷的性能要求不同,如高級酒瓶要求陶瓷不僅機(jī)械強(qiáng)度高,密封性好,而且要求白度好、有光澤。在包裝中運用陶瓷材料主要是從化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度來考慮。但陶瓷也有不足,它的剛性極強(qiáng),容易破碎。
人類用陶瓷做包裝容器的歷史相當(dāng)久遠(yuǎn),中國古代就用陶瓷瓶來裝酒和裝藥,并一直沿用至今,如中國名酒茅臺酒一直采用陶瓷瓶。陶瓷瓶具有良好的物理性和化學(xué)性,經(jīng)久耐用,成本低廉,取材方便,而且可以自如改變造型。它上和或彩繪方便,也便于生產(chǎn)加工成異形的瓶型。主要加工成型方式為壓模式鑄漿式,個別特殊的瓶型可以手工制作,所以陶瓷瓶的造型豐富多彩,變化多樣,能做得比較復(fù)雜,由于材料本身所具有的質(zhì)感、肌理給人以親切感,常使人獲得一份趣味盎然的視覺和觸覺美感(圖3-12)。
陶瓷瓶設(shè)計應(yīng)注意瓶口的密封問題,由于有些程序必須是手工完成,因此不利于大批量生產(chǎn),,一般用于高檔禮品和地方特產(chǎn)的包裝。陶瓷包裝容器能喚起人們心中某種懷舊的心情,有読慰人心的作用。
復(fù)合材料的種類與特性
復(fù)合包裝材料是將兩種或兩種以上的材料復(fù)合在一起,相互取長補(bǔ)短,從而形成一種更加完美的包裝材料。它們大量地被用于現(xiàn)代包裝之中,如食品包裝、茶葉包裝、化妝品包裝等。復(fù)合材料一般有紙與塑料的復(fù)合、紙與金屬箔的復(fù)合。生活中常見的某些水杯、快餐盒就是利用輕便的復(fù)合材料制成的。隨著人們生活水平的提高,現(xiàn)代生活方式的擴(kuò)展,各種快餐食品、冷凍食品、膨化食品、休閑食品出現(xiàn),對包裝材料的要求也越來越高,與之相適應(yīng)的各種包裝新材料、新技術(shù),如真空包裝、充氣包裝、吸塑包裝等被研制出來。而復(fù)合材料所帶來的優(yōu)良屬性是單獨的某種材料無法比擬的。復(fù)合材料領(lǐng)域一種新的趨勢就是發(fā)展多種復(fù)合技術(shù),它兼具不同材料的優(yōu)良性能,如金屬內(nèi)涂層、玻璃瓶外涂膜、紙上涂蠟,塑料薄膜與鋁箔紙、玻璃紙以及其他具有特殊性能的材料復(fù)合,以改進(jìn)包裝材料的透氣性、透濕性、耐油性、耐水性,使其具有更好的防蟲、防塵、防微生物的作用,對光、香、臭等氣味有良好的隔絕性,有良好的耐沖擊性,具有更好的機(jī)械強(qiáng)度和加工適用性能,具有良好的印刷及裝飾效果(圖3-13)。
l.復(fù)合包裝材料的種類與特性
隨著包裝工業(yè)的不斷發(fā)展,復(fù)合包裝材料已形成了一個大家族,新的成員不斷涌現(xiàn),新的功能被不斷地開發(fā)研制出來(圖3-14)。環(huán)保型、可生物降解的材料不斷被開發(fā)利用。常見的復(fù)合包裝材料有以下幾個類型:
(1)代替紙的包裝材料:是一種可以用來替代紙和紙板的材料。它可通過熱加工成型工藝壓制出各種形狀的容器,可進(jìn)行印刷和折登。它比紙和紙板更結(jié)實、耐用,有較好的防潮性。可以熱封合,尺寸穩(wěn)定,易于印刷精美的裝飾圖案。
(2)防腐復(fù)合包裝材料:它可解決某些金屬制品的防腐問題。它的外表是一種包裝用的牛皮紙,其中一層是涂蠟的牛皮紙,還有兩層含蠟或瀝青,并加進(jìn)防腐劑,在金屬表面沉積形成一層看不見的薄膜,在任何條件下都可保護(hù)內(nèi)容物,防止被腐蝕。
(3)耐油復(fù)合包裝材料:這種材料由雙層復(fù)合膜組成,外層是具有特殊結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的高密度聚乙烯薄膜,里層是半透明的塑料,具有薄而堅固的特點,無毒,無味,可直接接觸食品。用雙層登加膜包裝肉類,可以保持肉類原有的色、香、味,而且它不滲透油脂,不會粘著,所以應(yīng)用很廣。
(4)防蛀復(fù)合包裝材料:這是一種將防蛀蟲的膠粘劑用于包裝食品的復(fù)合包裝材料。它可使被包裝的食品長期保存不生成莊蟲。但這種膠粘劑有毒,不可直接用于食品包裝。
(5)特殊復(fù)合包裝材料:這是一種特殊的食品包裝材料,可使食品的保存期增加數(shù)倍。材料無毒,用明膠、馬鈴薯淀粉及食用鹽等材料復(fù)合而成,可用于貯存蔬菜、水果、干略和雞蛋。
(6)易降解的復(fù)合包裝材料:這是在新形勢下開發(fā)出來的一種環(huán)保復(fù)合材料,它可以生物降解,不造成污染,是利用木材或其他植物材料等混合而制成的生物材料。用土豆泥制作盒裝產(chǎn)品的內(nèi)層包裝,質(zhì)地輕脆,是一種完全生物降解的材料。此類材料安全、環(huán)保地替代了其他包裝材料,是今后材料發(fā)展的趨勢。
其他類包裝材料的種類與特性
其他包裝材料的種類繁多,應(yīng)用廣泛,主要可分為天然包裝材料和纖維織品包裝材料兩大類。
1.天然包裝材料
天然包裝材料是指天然植物的葉、莖、桿、皮、纖維和動物的皮、毛等經(jīng)過加工或直接使用的材料。在我國天然包裝材料中除了前面所述的木材外,運用最廣泛、最普及的是竹子、藤、草類。尤其值得研究的是竹類包裝,它是可持續(xù)再生的環(huán)保材料,應(yīng)該加以進(jìn)一步推廣和運用。
(1)竹類包裝材料的種類與特點
中國是一個竹歷史久遠(yuǎn)的國家,也是世界上第一竹資源大國,竹面積達(dá)700萬頃,生長著5族12屬共計500多種的竹子,常用于包裝材料的就有上百種,如毛竹、水竹、苦竹、慈竹、麻竹、淡竹、方竹等。竹材用于包裝有直接應(yīng)用制成包裝容器的,如竹筒飯、竹葉粽、水煙筒等;也有制成板材的,如竹編膠合板、竹材層壓板等;更多的應(yīng)用是用竹材編制成各種包裝容器,如竹筐、竹簍、竹箱、竹籠、竹籃、竹盒、竹瓶等(圖3-15)。竹材取之于自然又回歸于自然,容易種植,而且再生速度快、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、成材早、產(chǎn)量高、用途廣、效益大、舒適性強(qiáng)、綠色效能好、文化含量高,是大眾喜聞樂見的包裝材料。
竹材料有良好的物理性能,它的耐力和抗彎強(qiáng)度特別優(yōu)良,抗壓、抗拉強(qiáng)度比木材好,彈性強(qiáng),初性好,具有良好的干縮性和割裂性,纖維長,紋路直,質(zhì)地柔軟、結(jié)實,表面光滑,色澤幽雅,還帶有特別的清香,沁人心肺。竹子的優(yōu)良特性決定了它能適應(yīng)各種產(chǎn)品的造型與加工,其獨特性和藝術(shù)性達(dá)到了相當(dāng)高的境界(圖3-16)。
(2)竹包裝材料的文化內(nèi)涵
中國具有深厚的竹文化底蘊(yùn),中國人自古就愛竹、用竹、寫竹、畫竹。竹子與人們的生活密切相關(guān),尤其是在中國古代,竹被廣泛地運用到人們的生活、飲食、生產(chǎn)、交通、建筑、醫(yī)藥、服飾、禮儀等領(lǐng)域,同時,還與政令、軍事、刑法等有關(guān)。從生活中最常用的竹筷到日常生活用具、家具、工具,甚至玩具,都有竹子。這一點可以從中國的文字學(xué)中得到印證,“竹”是漢字的一個部首,在甲骨文中就有6個“竹”部首的字,在?康熙字典?中,“竹”部首的字有960個,大部分是有關(guān)樂器、竹器的,可想中國人對竹的喜愛程度。又如在文學(xué)、詩歌中有許多對竹的贊美。宋代蘇軾在?綠竹筠?中詠道:“寧可食無肉,不可居無竹。無肉令人瘦,無竹令人俗”,充分體現(xiàn)了古代文人雅士清高脫俗的雅趣。竹與松、梅并稱“歲寒三友”。在繪畫上,清代鄭板橋一生詠竹、畫竹、頌竹,他畫的竹子可稱得上是絕世佳作,留傳至今。竹與音樂更是有著割不斷的情緣,古代樂器大都用竹制成,故古代稱音樂為“絲竹”。竹笛、笙、排簫等,由于它們動聽悅耳的聲音,直至今日仍廣為流傳,深受大眾的喜愛。竹子與教育的關(guān)系也是源遠(yuǎn)流長。在春秋戰(zhàn)國時期,竹簡、竹牘就十分流行,當(dāng)時利用竹片書寫文件、史籍,“冊”字就是竹簡用線串起來的象形字。后來有了紙,竹子又成為造紙的主要原料,被稱為“竹紙”。今天人們書寫用的毛筆,大多是用竹管制成的,所以竹子在我們的身邊處處有它的影子。另外,中國有大量的竹制工藝品,無論是竹刻、竹雕、竹編都是外貿(mào)的一大產(chǎn)業(yè),深受世界人民的喜愛。
竹子挺拔清秀,枝葉茂繁,虛心有節(jié),風(fēng)韻獨具,在中國人心中,它一直是獨立清高的象征,在華夏文明的歷史演變與審美實踐中,已成為一種清俊不阿、高風(fēng)亮節(jié)的品格象征。它在中國古代又被稱為“四君子”之一,是文人們最推崇的一種植物,體現(xiàn)了人的一種氣節(jié)精神。它中空、虛而能容納物,蘊(yùn)涵著一種人生哲理。同時,它還能散發(fā)出一種白然、清新的香氣。所以,至今竹子仍然被使用在一些傳統(tǒng)的土特產(chǎn)品的包裝上,如竹筒茶、竹筒飯等,還有用竹條編織的筐、簍等,用于盛放無錫油面筋、無錫小籠包、湖南松花蛋、四川泡菜等(圖3-17)。
(3)藤、草類包裝材料的種類與特點
自然包裝材料中,藤、草植物類也占相當(dāng)一部分比例。常見的藤類有柳條、桑條、槐條、荊條及其他野生植物藤類,用于編織各種筐、簍、箱、籃等。草類,主要有稻草、水草、蒲草、麥稈、玉米稈、高粱稈等,用于編織席、包、草袋、包裏物品等。它們是價格便宜的一次性使用的包裝材料。還有其他的天然包裝材料,如棕櫚、椰売、貝殼等都是很好的天然用材。這些自然材料不會對環(huán)境造成污染,而且充滿著自然的氣息,使人有一種回歸自然的感覺。
現(xiàn)代越來越多的人對自然材質(zhì)情有獨鐘,而且在科技的作用下,自然材質(zhì)原有的屬性可以發(fā)生變化,將煥發(fā)出新的價值,并給我們的心靈帶來啟迪和精神上的愉悅。自然材料的真實感、節(jié)奏感、和諧感來自那份天然的原始特性,具有永恒的魅力(圖3-18)。
2.纖維織品包裝材料
(1)棉、麻織品包裝材料的種類與特點
相、麻纖維織品用于包裝主要是制成布袋和麻袋。用棉布制成的袋,其布面較粗糙,手感較硬,但耐摩擦,斷裂強(qiáng)度高。在古代用布袋來裝中藥材,現(xiàn)代主要用于裝面粉等糧食制品和粉狀物品,如白色粗布袋,常被用于化工產(chǎn)品、礦產(chǎn)品、紡織品、畜產(chǎn)品、輕工產(chǎn)品等的包裝,也有用于藥材的包裝。布袋的種類有許多種,有粗布袋,也有細(xì)布袋。有時為了防止受潮、滲漏和污染,在袋內(nèi)襯紙袋或塑料袋。在現(xiàn)代包裝中,用布帛做成包袱狀的禮品包裝形式,既充滿了人文韻味,又可在使用完后繼續(xù)使用,非常環(huán)保(圖3-19)。
麻袋是麻纖維經(jīng)紡織而成的麻布做成的包裝袋。常用的麻有黃麻、洋麻、大麻、青麻、羅布麻和野生麻等。麻袋按照所裝物品的顆粒大小,分為大顆粒袋、中顆粒袋和小顆粒袋。按所裝物品種類可分為糧食袋、糖鹽袋、畜產(chǎn)品袋、農(nóng)副產(chǎn)品袋、化肥袋、化工原料袋、中藥材袋等。以各種野生麻、棉稈皮為原料織成的包皮布,也可替代麻布。布袋和麻袋的封口方法主要有縫口法和扎口法兩種,可以機(jī)械縫口,也可手工縫口。天然麻布還有其他的包裝形式(圖3-20)。
總之,天然纖維織物包括植物纖維,如棉、麻等;動物纖維,如羊毛、蠶絲、柞蠶絲等;礦物纖維,如石棉、玻璃纖維等。
(2)人造纖維、合成纖維織品包裝材料的種類與特點
用作包裝袋的人造纖維主要有粘纖、富纖。粘纖指人造相布,其強(qiáng)度不如棉布,縮水率大。富纖是在人造棉布的基礎(chǔ)上經(jīng)合成樹脂處理,強(qiáng)度較高。合成纖維與塑料一樣,均屬高分子聚合材料,如滌綸、錦綸、丙綸、脂綸、維綸等。作為包裝材料,它們有結(jié)構(gòu)緊密、不透氣、不易吸水的特點,主要用作包裝布、袋、帆布、繩索以及復(fù)合包裝材料等。其缺點是耐光性、耐熱性差,易產(chǎn)生靜電等。在包裝中有全部運用,也有局部運用,還有的用作禮盒的內(nèi)襯以顯其高貴(圖3-21)。