收缩包装技术是指利用有热收缩性能的塑料薄膜裹包物品或包装件,然后迅速加热处理,包装薄膜随即按一定的比例自行收缩,紧贴包装物品的一种包装方法。

收缩包装技术开始于20世纪60年代中期,70年代发展迅速。目前,已经在经济发达国家广泛应用,特别是在物流包装领域,应用范围不断扩大,是一种很有发展前途的包装技术之一。欧盟、美国及日本每年消费收缩薄膜10万吨以上;瑞典有30%的物流包装已从瓦楞纸箱改变为收缩薄膜组合包装,在整个西欧各国的物流包装中有15%采用了收缩包装。我国也正在推广应用收缩包装,并且进行批量生产收缩薄膜。


(―)收绐包装泉本原理

对于在聚合物玻璃化温度以上拉伸并迅速冷却得到的塑料薄膜,如果重新加热,则能恢复到拉伸前的状态。收缩包装技术是利用薄膜的热收缩性能,即将大小适宜(一般比物品的尺寸大10%)的热收缩薄膜套在被包装物品的外表面,然后用热风烘箱或热风喷枪加热几秒钟,薄膜会立即收缩,紧紧包裹在物品的外表面,从而达到便于流通的目的。


(二)收飨也装的主要特点

收缩包装技术具有很多优点,用于物流包装主要体现在以下几个方面。

① 有良好的密封、防潮、防污染,可在露天堆放,节省仓库面积。如水泥、化肥等的集合包装,既牢固又轻便。

② 包装工艺和设备较简单,有通用性,便于实现机械化,节省劳力和包装费用,并能部分地代替瓦楞纸箱和木箱等。

③ 收缩包装不仅将被包装物紧固在一起,而且薄膜本身具有缓冲性和韧性,能防止运输过程中因振动和冲击而损坏商品。

④ 体积庞大的商品,可以采用现场收缩包装方法,工艺和设备均很简单。如包装赛艇和小轿车等。

收缩包装也有缺点,如包装颗粒、粉末或形状规则的商品,就不如装盒、装箱、装袋及裹包的效率高和方便,特别是需要热收缩通道、能源消耗,占用投资和车间面积均较大,实现连续化、高速化生产比较困难,用于物流包装尤其如此。


(三)收缩包装工艺

收缩包装工艺分为预包装和热收缩两个步骤进行,预包装是用收缩薄膜将物品包装起来,留出热封必要的口与缝;热收缩是将预包装的物品通过热收缩设备加热。

1. 预包装作业

在预包装开始时,首先选择收缩薄膜尺寸要合适,一般应比物品尺寸大10%〜20%。如果尺寸过小,充填物品很不方便,而且有可能会因收缩张力过大,而造成薄膜拉破;如果尺寸过大,收缩张力不够,不能将物品包紧。收缩薄膜厚度可根据物品大小、质量好坏和所需要的收缩张力来决定,收缩薄膜形状一般分为平膜、筒状膜和对折膜3种,根据被包装物品的形状进行选择。

2. 热收缩作业

常用的热收缩包装操作方法分为两端开放式和四面密封式两种。两端开放式收缩包装方法是利用筒状薄膜或平膜先将物品裹在一个套筒里,然后再进行热收缩作业,包装完毕在包装物两端均有一个收缩口。四面密封式收缩包装方法是将物品四周用筒状膜或平膜包裹起来,接缝采用搭接式密封。这种包装技术用于要求密封的物品包装。

用托盘收缩包装是物流包装中发展较快的一种方法。主要特点是:产品可以一定数量为单位牢固地捆包起来,在运输中不会松散,能在露天堆放。托盘收缩包装过程,①将装好商品的托盘放到输送带上;②套上收缩薄膜袋;③由输送带送人热收缩通道;④通过收缩通道;⑤包装完成。


(四)热收蝻包装主要设施及操作

热收缩所用设施称为收缩通道(也称热收缩隧道)。由输送带和收缩通道组成。热收缩过程是:将预包装件放到输送带上,传送带以规定速度运行,将其送进收缩通道,利用热空气吹向包装件进行加热,热收缩完毕离开收缩通道,自然冷却后,从输送带上取下。在体积大、热收缩温度较高时,往往在离开收缩通道后用冷风扇加速冷却。

加热室是一个箱形的装置,内壁装有隔热材料。其中有加热通风装置、恒温控制装置。通常有两个门,一进一出,由热循环风机吹出的风经过加热器加热成热风,经过吹风口吹向预包装件。加热器的加热方式可以用电热、燃油、煤气和远红外线等。要恰当地配置吹风口,并合理选择风量和风速,使包装件各部分大致能同时完成收缩。为加速收缩过程,保证均勻收缩,热风采用强制循环。加热器的温度采用温度自动调节装置来控制,使热空气的温度差不大于±5°c。

由于各种收缩薄膜的特性不相同,因此,应根据包装作业所用薄膜的性能合理选择热收缩通道的各种参数。

除采用上述热收缩通道进行热收缩作业外,对于大型托盘集装的产品或体积较大的单件异型产品,可以采用手提式热风喷枪进行现场热收缩。这种作业方法,简单迅速。用热功率为36000kcal/h的喷枪,包装一件体积2m3,热收缩过程只需约2min。所用设备除喷枪外,只需一个液化气罐即可。这种方法方便而经济,值得在国内推广。


(五)收蝻包装主要设备


1. 小型收缩包装机

主要用于包装水果和新鲜蔬菜,一般都用纸浆或塑料浅盘包装,如苹果、橘子、西红柿等,也可不用浅盘,如黄瓜、胡萝卜、香蕉等。因包装件尺寸小,多数采用枕形袋式包装,其结构与卧式枕形袋包装机相似。配套的热收缩通道温度,因包装材料而异,用聚氯乙烯薄膜时要求90〜180°C;用聚乙烯薄膜时要求160〜240°C。

2. L形封口式包装机

一般使用卷筒对折薄膜,用手工送料,包装能力取决于包装件尺寸的大小和操作者的熟练程度,一般约为10〜15包/分。


3. 板式热封包装机

用于两端开放式和四面密封包装,如包装多件纸盒或瓶、罐装产品。包装能力决定于包装件尺寸、产品重量和薄膜厚度。一般为15〜25包/分。

4. 大型收缩包装机

用于装瓦楞纸箱和装大袋的产品集合包装。包装件长宽高一般在lm以上,有装于托盘上的,也有不用托盘的。


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