包装材料
1.请说明包装的定义及包装件的四个要素。
2.纸包装为什么在包装工业中占有主导地位?
3.为什么提倡绿色包装?
4.简述纸包装种类及主要性能。
5.纸包装材料与其它包装材料相比有什么特点?
第二节 包装纸和纸板
6.造纸用植物纤维原料是怎样分类的?
7.什么叫纤维素、半纤维素、木素?它们的化学结构如何?它们在造纸中起什么作用?
8.什么叫植物纤维细胞?其细胞壁分为哪几个层次?各层次在厚度和化学组成上有什么不同?
9.简述造纸植物纤维原料的物理结构特征、化学组成及其主要性能。
10.碱法制浆分为哪几种?各种方法所用的化学药品是什么?它们分别有什么特点?
11.什么叫机械法制浆?与化学法制浆相比,有哪些特点?
12.打浆对纤维产生什么样的作用?为什么打浆可以提高纸的强度?
13.调料包括哪些过程?它们分别有什么作用?
14.造纸机由哪几部分组成?各部分的作用是什么?
15.造纸机上,浆料上网速度与铜网运行速度之比(浆速:网速)的比值大小对纸张的质量有什么影响?
16.圆网造纸机与长网造纸机相比,有什么特点?
17.简述单面白板纸的抄造过程。
18.简述纸和纸板的生产工艺。
19.纸和纸板的性能与质量分为哪七个方面?各方面分别包括哪些指标?
20.试样测试前为什么要进行预处理?
21.怎样评价纸和纸板质量的优劣?
22.什么是纸与纸板的裂断长、耐破度、耐折度、撕裂度及挺度?
23.总结纸和纸板物理特性及其测试方法。
第三节 包装纸和纸板
24.颜料涂布加工纸的涂料由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么?常用的颜料和粘合剂主要有哪些?
25.涂布机主要有哪几种类型?各类型的主要特点如何?
26.药剂涂布纸主要有哪几种?它们分别有什么用途?
27.铸涂纸的生产过程分为哪两种?其中哪种方法铸涂效果好些?为什么?
28.试说明铸涂纸产生高光泽的原理?
29.真空镀铝纸的镀铝量可以通过调节镀铝过程中的哪些参数来控制?
30.什么叫浸渍加工纸?主要有哪些品种?
31.植物羊皮纸有哪些性能和用途?
32.试简述玻璃纸的生产过程及主要特点。
33.部分用于包装的纸和纸板为什么要进行加工?
34.简述颜料、树脂涂布纸的加工原理、主要性能与产品、用途。
35.简述药剂涂布加工纸、真空镀膜张的生产工艺、产品特点与用途。
36.浸渍加工对原纸有哪些要求?
37.简述浸渍加工原理、工艺、产品性能与用途。
38.简述变性、复合加工原理、工艺、产品性能与用途。
第四节 瓦楞纸板
39.瓦楞纸板是怎样分类的?各种瓦楞有何特征、性能与用途?
40.瓦楞原纸和箱纸板怎样选配才能生产出优质瓦楞纸板?说明理由。
41.简述单面机的作用及构造。
42.什么是无导纸爪技术?它有何优点?
43.怎样减少压楞时楞峰破裂及瓦楞原纸断裂等故障?
44.简述瓦楞纸板机的组成及其作用。
45.简述瓦楞纸板的生产工艺与设备。
46.某瓦楞纸板机宽度2m,工作速度180m/min,请给它选择一套锅炉。
47.怎样评价瓦楞纸板的质量?
48.简述功能型瓦楞纸板的加工技术、产品特点及用途。
49.比较V形、U形和UV形瓦楞纸板的主要特点。
50.请比较A、C、B、E四种的楞高、密度及性能。
51.K型瓦楞有什么特点及用途?
52.双楞(五层)和三楞(七层)瓦楞纸板的主要用途,其瓦楞楞型的组合排列应怎样确定?
53.请说明瓦楞纸板的几种方法。
54.瓦楞纸板的定量和厚度是怎样确定的?
55.瓦楞原纸和箱纸板的主要质量指标有哪些?它们是怎样定义和检测的?它们分别对瓦楞纸板的物理强度和什么影响?
56.选配瓦楞纸板和箱纸板时,在质量等级及定量上应怎样考虑?
57.瓦楞纸板的几个主要质量指标的定义、意义?略述其测试方法,它们与瓦楞纸板及箱纸板的哪些强度指标有什么样的估算关系?为什么瓦楞纸板水分高会导致其强度下降?
58.防水瓦楞纸板分为哪几种?它们是怎样定义的?它们的防水程度分别用什么指标来衡量?怎样检测?
59.单面机要完成的作业是什么?它有哪些主要装置?各装置的作用是什么?通过哪
些参数或条件来保证其作用的完成?
60.凹版涂胶辊与普通涂胶中相比有结构有什么不同?有哪些优缺点?
第五节 瓦楞原箱
61.双面机的组成及各部分的原理?
62.瓦楞纸箱是如何分类的?举例说明。
63.瓦楞纸箱印刷设计须注意哪些问题?
64.简述瓦楞纸箱生产工艺,并介绍相关设备的作用。
65.比较瓦楞纸箱接合方法及特点。
66.影响瓦楞纸箱质量的主要因素有哪些,生产中如何减少它们的不良作用?
67.氧化淀粉粘合剂、二步法淀粉粘合剂的制备方法和原理是怎样的?
68.模切机的作用是什么?模切机有几种不同形式?各具有什么特点?
69.什么是纸箱的耐压强度?怎样预设及根据材料估算?影响纸箱耐压强度的因素主要有哪些?
70.纸箱的动态试验主要有哪几项?它们检测纸箱哪几方面的性能?
【计算题】
1.某纸箱装货后重30Kg,贮存堆码层数为6层,堆码安全系数要求为2,问:纸箱需要多大的耐压强度?若纸箱长600mm,宽400mm,高500mm,现有瓦楞原纸:定量160/m2 ,环压指数5.0N.m/g;箱纸板环压强度测定值为250/152mm,选用三层瓦楞纸板,A型瓦楞,是否可以满足要求?
已知:瓦楞常数:8.36,纸箱常数:1.10,压楞系数1.58.
2. 三层瓦楞纸板,C型瓦楞,制成0201型瓦楞纸箱,其外形尺寸为长500mm、宽300mm、高200mm,所用原料为:定量为250g/m2、环压指数为7Nm/g的箱纸板;定量为130g/m2、环压指数为6Nm/g的瓦楞原纸,问该纸箱的抗压强度为多大?该纸箱装入货物后重量为10kg,问最高堆码层数为多少层?。
已知:C型三层瓦楞纸板,其瓦楞常数为6.10,纸箱常数为1.20;压楞系数:1.48; 堆码安全系数:3.0
3.按要求生产规格为300mm×200mm×200mm的0201型瓦楞纸箱,该纸箱装货后重量为10kg,流通过程中最大堆码层数为8层。拟采用三层C型瓦楞纸板,现有原料为:定量为220g/m2、环压指数为6Nm/g的箱纸板,需采购瓦楞原纸,若采购定量为120g/m2的瓦楞原纸,其环压指数就为多大?
已知:C型三层瓦楞纸板,其瓦楞常数为6.10,纸箱常数为1.20;压楞系数: 1.48;取安全系数为2.5。
4.欲生产规格为600mm×400mm×500mm运输包装纸箱,该纸箱装货后重30kg,流通过程中最高堆码层数为7层。现有环压强度测定值为316N/152m的箱纸板,有环压强度测定值分别为120N/152mm、130N/152mm 、150N/152mm的三种瓦楞原纸,采用五层瓦楞纸板,AB型瓦楞组合,选用哪种瓦楞原纸比较合适?
已知:安全系数K取3.5;AB型瓦楞组合的五层瓦楞纸板,瓦楞常数为13.36,纸箱常数为1. 01;压楞系数:A型楞为1.53,B型楞为1.36。
5.是包装纸的孔隙率?已知某印刷纸的定量为70g/m2,厚度为0.10mm,求该印刷纸的孔隙率为多少
6.什么是包装印刷纸的裂断长?定量为40g/m2的卷筒包装印刷纸,纸幅宽1092mm,在轮转印刷机上进行印刷时,受到的牵引张力最大可达1400 N,为了保证该纸在印刷时不被拉断,该印刷纸的裂断长应大于多少为好?
7.定量为50g/m2的包装印刷纸(卷筒纸),纸幅宽1m,在轮转印刷机上进行印刷时,受到的牵引张力最大可达1500 N,为了保证该纸在印刷时不断裂,该印刷纸至少应有多大的裂断长?
1.简述塑料包装材料的优缺点。
2.塑料在包装材料方面的主要应用有哪些?
3.什么是热塑性塑料、热固性塑料?
4.为什么高聚物的分子量多用平均分子量来表示?什么叫数均分子量和重均分子量?
5.区别下列概念:单体与重复结构单元;加聚反应与缩聚反应;热塑性塑料与热固性塑料;聚合度与分子量。
6.用示意图表示:(1)线型聚合物,(2)短支链聚合物,(3)长支链聚合物,(4)低交联聚合物,(5) 高交联聚合物。
7.高聚物的合成反应有哪几种类型?各有什么特点?通式如何?
8.高压聚乙烯的聚合反应属哪种类型?试简述其反应历程。
9.聚合物常用的分类方法有那些?
10.写出六种你经常遇到的聚合物的名称,包括商品名称和工业命名名称。
11.简述包装常用塑料材料的品种和性能。
第二节 塑料包装材料常用树脂和助剂
12.LDPE和HDPE在分子结构、聚集状态及性能上有何区别?
13.PP、PS各有什么主要性能?
14.PVC的性能与什么因素有关?
15.PVDC为什么要采用共聚物的形式?其共聚物的主要性能和用途如何?
16.PVA是由哪种单体聚合的?
17.简述PVA薄膜的主要性能和用途。
18.合成聚酰胺的单体有哪几类?说明聚酰胺的命名规则。
19.PET是指哪种高聚物?合成PET的单体有哪些?PET在包装上的主要用途是什么?
20.试写出常用高聚物的英文代号、分子式(无固定分子式的请写出分子通式或分子链的主要结构。
21.塑料材料中为什么要加入助剂?按其作用可分为哪几种?
22.什么叫做增塑剂?它是如何起增塑作用的?
23.何谓增塑剂效率?试说明的其用途及局限性。
24.以聚氯乙烯为例,说明热稳定剂的作用机理。
25.抗氧剂和光稳定剂主要有哪些类型?试举例说明其稳定作用机理。
26.阻燃剂是怎样起阻燃作用的?
第三节 塑料包装材料的性能
27.试描述高聚物的三个层次结构。
28.什么是高分子的构象?怎样产生的?
29.高分子的柔性是怎样产生的?有哪些影响因素?
30.什么叫高分子的取向?分为哪两种情况?
31.简述高聚物的结构与阻隔性的关系。
32.相对湿度怎样影响高聚物的阻隔性?
33.常用的阻气、阻湿包装材料有EVOH、PVDC、PVA、PET、PA、PC、PS、EVA等,试比较它们的阻气、阻湿性,说明它们的主要用途。
34.试分析晶态、非晶态、交联高聚物的力学状态随温度转变曲线,并说明它们有什么不同。
35.常用的耐热、耐寒塑料有哪几种?简述其主要用途。
36.什么叫应力-应变曲线?试描述非晶态和晶态塑料使用温度范围内的应力-应变曲线 。
37.什么叫做蠕变现象?线性高聚物和交联高聚物的蠕变现象有何不同?
38.什么叫应力松驰?机理是什么?
39.聚乙烯和聚苯乙烯哪一个在室温下有较大的蠕变倾向?
40.怎样才能制得接近透明的低密度聚乙烯薄膜?
41.常见的透明塑料有哪些?塑料的透明性与什么有关?
42.试验温度下降对抗拉强度会产生什么影响?
43.试验时间增加对抗拉强度会产生什么影响?
44.什么温度下聚苯乙烯的性质同室温下的天然橡胶的性质类似?
45.何谓聚合物老化?老化时常发生哪些物理化学变化?软包装材料有哪些基材?
46.简单说明几种材料的力学性能:PA、PET、PVC、PE、PP。
47.什么是聚合物老化?老化时常发生哪些物理化学变化?
48.高聚物中,哪些基团影响高聚物的耐候性?
49.常用塑料中,哪些透明度较好?透明材料的透明度与分子量和结晶度有什么关系?
第四节 塑料软包装及成型
50.什么叫牵引比?吹胀比?取值范围多大合适?超过范围会有哪些影响?折径与模
口直径有什么关系?
51.什么叫平挤上吹法、平挤下吹法、平挤平吹法?各有什么特点?
52.什么叫扁平机头挤出法?其薄膜性能与挤吹法有何不同?
53.什么叫挤出吹塑中空成型和注射吹塑中空成型?两种方法各有什么特点?
54.吹塑成型操用时,需控制的参数主要有哪些?它们的取值高低对操作及制品有什么影响?
55.热成型的基本方法有哪几种?各种方法所得的制品有什么不同?
56.软包装材料的构成原理是什么?
57.层薄膜的种类和制作方法有哪些?
58.复合薄膜有哪几种成型工艺?原理是什么?
59.薄膜包装袋的品种有哪些?特点是什么?
60.薄膜包装袋的热封合的方法和原理是什么?
第五节 塑料包装容器及成型
61.如何鉴别塑料薄膜?简述挤出成型过程。
62.根据挤出机中塑料熔化过程,料筒温度的选择对物料的机械降解有何影响?
63.何为注射成型?影响制品质量的因素有哪些?
64.简述注—拉—吹工艺流程及其优点。
65.热成型过程中塑料温度对熔体粘度变化有何影响?热成型中影响制品质量的工艺因素有哪些?怎样控制?
66.简述挤出、注射、热成型及其它方法成型制品特点及基本成型工艺过程。
67.从总体上看,生产泡沫塑料的方法主要有哪几种?
68.简述可发性聚苯乙烯珠粒发泡法生产泡沫塑料的生产过程及机理。
69.泡沫塑料的主要性能有哪些?
70.泡沫塑料有那些种类?
71.泡沫塑料在包装行业有那些用途?
72.泡沫塑料分别用那些方法加工的?
73.捆扎材料有哪些种类?
74.牵伸材料有哪些用途?
【综合性思考题】
75.什么是聚合物的阻隔性?聚合物的极性怎样影响其阻隔性?
76.阻隔性塑料包装材料乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL,也称EVOH)的制备过程,并分析单体比率和环境温湿度对其阻隔性的影响。
78.什么是LDPE和HDPE,二者在分子结构、聚集状态上有什么差异?试根据此差异分析二者作为包装材料时,性能和用途上的何区别。
79.什么是高分子链的柔顺性?主链性质和侧基性质怎样影响高聚物的柔顺性?
80.简述低密度聚乙烯和高密度聚乙烯在结构和性能上的主要区别。
81.什么是塑料包装材料的阻隔性?各种影响因素怎样影响塑料包装材料的阻隔性?
82.简述低密度聚乙烯和高密度聚乙烯在结构和性能上的主要区别。
83.LDPE和HDPE是指哪两种塑料包装材料?二者在组成、结构和性能上有什么主要的共同点和区别?
84.什么是塑料包装材料的阻隔性?影响塑料包装材料阻隔性的主要因素有哪些?各因素如何影响塑料包装材料的阻隔性?
85.以PE、PVA、PVDC为例,说明分子极性和环境温、湿度对塑料包装材料阻隔性的影响。
86.什么是中空吹塑成型和挤出成型?它们分别适合于生产何种形式的塑料包装制品?
87.什么是LDPE和HDPE,二者在分子结构、聚集状态及性能上有何区别?
88.聚酰胺是指哪种高聚物?如何按其单体来命名?聚酰胺有哪些特点?在包装上如何应用?(10分)
89.高聚物的合成反应主要有哪几种类型,各有什么特点?通式如何?
90.什么叫高聚物的阻隔性?说明高聚物的化学结构与其阻隔性的关系(举例)。
91.什么叫挤出吹塑中空成型和注射吹塑中空成型?
92.高分子链的柔性是怎样产生的?试分析有哪些因素影响高分子链的柔性?
93.空气的相对湿度对哪几种高聚物的阻隔性能有影响?怎样影响?
94.试描述高聚物结晶结构的两相结构模型,并说明影响均聚物结晶程度的主要因素.
95.什么是缩聚反应?以尼龙6和尼龙66的合成为例说明均缩聚反应和共缩聚反应。
96.什么是LDPE和HDPE,二者在分子结构、聚集状态上有什么差异?试根据此差异分析二者作为包装材料时,性能和用途上的何区别
97.在实际测量工作中,经常用下式给出材料渗透系数的定义:明其中各物理量的含义、公式用途,并说明公式来源。
,试说
98.试说明复合包装材料的结构和表示方法,常用的外层材料、内层材料和阻隔层材料主要有哪些?对各层的主要要求是什么?
99.什么是缩聚反应?以尼龙6和尼龙66的合成为例说明均缩聚反应和共缩聚反应。100.简述常用包装材料高压聚乙烯和低压聚乙烯在结构和性能上的主要区别。
101.尼龙是常用的塑料包装材料,写出尼龙6和尼龙610的单体及这两种聚合物的分子结构式,分析二者阻隔性、耐温性、耐磨擦及抗冲击性方面的区别。
1.玻璃包装材料与其它包装材料相比,其主要优缺点有哪些?玻璃的主要原料有哪些?
2.玻璃的主料是怎样分类的?它们向玻璃中引入哪种氧化物?这些氧化物在玻璃中起什么作用?
3.简述玻璃形成体氧化物、玻璃网络外体(或改变体)氧化物、玻璃中间体氧化物的含义?请举例说明它们的作用。
4.玻璃的各种主要原料给玻璃提供什么成份?这些成份有什么作用?
5.熔制玻璃的主要辅助原料有哪几类?
6.常用的包装玻璃有哪两种?试说明它们的组成、结构、性能和用途。
7.为什么说硼硅酸盐玻璃的性能优于钠钙硅酸盐玻璃?什么是“硼反常”现象?
8.玻璃包装容器都有哪些类型?
9.石英晶体与石英玻璃在结构上有什么不同?
第二节 玻璃的主要性能
10.玻璃的粘度对玻璃的熔制、成型、热处理有什么影响?
11.试说明玻璃的膨胀系数和导热性对玻璃的热性能的影响。
12.什么叫玻璃的线膨胀系数?怎样计算?它与玻璃的组成有什么关系?
13.什么叫玻璃的导热率?它与玻璃的厚度有什么关系?透光度与厚度有什么关系?
14.玻璃的耐热冲击强度受哪些因素的影响?为什么急冷对玻璃容器的破坏大于急热?
15.什么是玻璃的理论强度?为什么玻璃的实际强度远远小于理论强度?
16.玻璃瓶罐的强度指标主要有哪些?它们的主要影响因素是什么?
17.决定玻璃的光学性能的主要因素是什么?
18.玻璃的化学性质有哪些?玻璃的化学组成对其化学性质有什么影响?
19.玻璃受到急冷时的应力大小与玻璃的厚度有什么关系?
20.玻璃容器的机械强度有哪几顶?它们的大小主要与哪些因素有关?
21.玻璃容器壁厚对其性能都有哪些影响?设计时应怎样考虑?
22.酸、碱、水、湿空气是怎样侵蚀玻璃的?
第三节 玻璃包装容器的制造
23.玻璃的熔制分为哪几个阶段?各阶段的温度、粘度大致为多少?
24.玻璃容器的退火分为哪几个阶段?为什么要控制各阶段的时间或升、降温速度?如何控制?
25.为什么要对玻璃容器进行表面处理?主要的处理技术和处理原理是什么?
26.试述轻量瓶的表示方法的设计原则。
第四节 陶瓷包装
27.陶瓷包装容器的原料有哪些?它们在陶瓷中主要起什么作用?
28.陶瓷容器的成型方法有哪几种?
29.简述陶瓷包装容器的制造过程。
30.按在玻璃结构中存在的位置和作用,玻璃的主料分为哪三类?Na2O属于哪一类?它对玻璃的性能有什么影响?
1.试述金属包装材料的性能特点。
2.常见的金属包装材料有哪些?
3.简述金属包装材料的包装适性。
4.金属材料的力学性能指标有哪几项?
5.什么是金属键,它的特点是什么?
6.简述常见钢质包装材料的结构、性能特点及使用范围。
7.简述铝质包装材料的性能特点及使用范围。
8.简述镀锡薄钢板及镀铬薄钢板的制造工艺过程。
9.简述铝合金薄板的制造工艺过程。
10.对包装铝箔有何质量要求?
11.常见金属包装容器有哪些?
12.说明镀锡薄钢板的结构,各层组成和作用。
13.说明镀锡量、调质度概念、表示方法。
14.镀锡薄钢板的结构层次由内向外分为几层?说明各层的名称和成份。
15.什么是等厚电镀锡板和差厚电镀锡板?举例说明二者的表示方法。
16.简述镀锡薄钢板的结构层次和各层主要作用。
17.什么是差厚镀锡板?11.2/5.6 g/m2的含意是什么?
18.镀锡薄钢板的结构层次有哪些?各层的组成和主要作用是什么?
19.“马口铁”是指哪种金属包装材料?请简述其结构。
20.什么叫做”锌花”,它对镀锌薄钢板的质量有什么影响?怎样避免”锌花”的产生?
21.什么是马口铁?其结构层次由内向外分为几层?说明各层的名称和成份。
22.镀锡薄钢板可用于制造哪种类型的包装罐?镀锡薄钢板的结构层次由内向外分为几层?说明各层的组成和作用。
第二节 金属包装容器
常见金属包装容器有哪些?
2.简述二片罐、三片罐的结构特点。
3.三片罐的制造工艺有哪几种,各有什么特点?
4.简述焊接三片罐的制造工艺过程。
5.二片罐有哪几种,说明它们的制造工艺过程。
6.简述二重卷边原理和卷边结构。
7.简述金属软管的结构特点及制造工艺过程。
【综合测试试题】(总分:100分,测试时长:120分钟)
一、填空题(20分,除特别标注外,每空1分)
1.化学法制浆和机械法制浆相比较,纸浆强度较低的是 ,其原因是 木素多,纤维断裂多。 。
2.在四种标准型号的瓦楞纸板中,缓冲防震性能最好的是 型瓦楞,其楞高为 、密度为 ;边压强度最好的是 型瓦楞;耐平压强度最好的是 型瓦楞,原因是 。2. A ; 为4.5---5.0mm; 密度为34+—3个/300mm; A ; B ; 其楞密度大,受力点多。
3.包装纸和纸板的抗张强度指 ,它的三种表示方法是 ,这三种表示方法的单位分别是 ,其中消除定量影
响的表示方法是 裂断长、抗张指数。
4.塑料包装材料中,尼龙6的单体是 ,尼龙610的单体是 ;二者中,密度较大的是 ,阻湿性能较好的是 ;PVDC是聚合物 的英文缩写名称,PVDC的分子结构式为 ;尼龙6、尼龙610、PVDC三种材料,对氧气的阻隔性由强到弱的排列顺序为 (此空2分)。4. H2N(CH2)COOH ; 己二胺和癸二酸 ; 尼龙6 ; 尼龙610 ;聚偏二氯乙烯_; _-[-CH—CCl2-]n ; PVDC, 尼龙610,尼龙6。
二、判断题(共5 分,每题1分,在题后括号中填入“√”或“×”)
1.遮水瓦楞纸板的防水性能用透水度来表示。( )
2.离子交联聚合物属于热固性塑料。( )
3.PVC的力学状态有玻璃态和粘流态和结晶态。( )
4.瓦楞纸板生产线上,单面机的导纸板技术是目前较先进的导纸技术。( )
5.按国家标准,代号为S-1.3的瓦楞纸板性能优于代号为S-3.2的瓦楞纸板。( )
三、选择题(单选,共5 分,每题1分)
1.压制瓦楞芯纸时,若压出的瓦楞芯纸外观呈扇形可能原因是( )。
A .咬合压力低 B.上、下瓦楞辊的平行度不好 C. 瓦楞辊中高过低 D.瓦楞辊温度
低
2.箱纸板的环压强度对瓦楞纸板的( )有较大影响。
A .平压强度. B.粘合强度 C.边压强度 D.耐破强度
3.不适合软包装材料PP/PE的复合方法的是( )
A.共挤出复合 B.湿法复合 C.干法复合 D.热熔复合
4.EVOH是一种( )性包装材料。
A .阻湿、保香 B.高阻气、高阻湿 C. 阻湿 D. 高阻气、亲水
5.与双向拉伸生产包装薄膜不符合的是( )。
A .密度提高 B. 热封性提高 C. BOPP D. 二步法
四、计算题(15分)
某五层瓦楞纸板,楞型为A/B组合,制成0201型纸箱,尺寸为:长500mm、宽300mm、高300mm。所用原料如下,箱纸板:定量300g/m2、环压指数为7Nm/g;瓦楞原纸:定量160g/m2、环压指数为6Nm/g。该纸箱装货后重20Kg,若取安全系数为3.0,试计算其最大堆码层数为多少?
已知:AB型瓦楞组合的五层瓦楞纸板,其瓦楞常数为13.36,纸箱常数为1. 01;
压楞系数:A型楞为1.53 ,B型楞为1.36
五、回答下列问题(共40分,每题分数见题后标注)
1.什么是打浆?为什么打浆可以提高包装纸的强度?(6分)
2.简述瓦楞纸板有哪些主要性能及这些性能与所用原料性能的关系。(6分)
3.包装工业常用的聚乙烯有哪三种?写出它们的英文缩写名称,简述它们的合成方法、分子结构,比较它们主要包装性能上的区别。(8分)
4.什么是塑料包装材料的阻隔性?举例说明其阻隔性的主要影响因素及怎样影响?(10分)
5.常用的包装玻璃有哪两种?从原料和玻璃结构角度简述两种包装玻璃的性能。(5分)
6.说明镀锡薄钢板的结构层次及各层的作用。(5分)
六、分析设计题(共15分)
现有脱水干燥风味食品需要进行透明软包装,请①说明这类产品的包装要求;②设计适用的复合软包装材料,写出结构,说明各层材料的名称、作用;③说明制造这种复合包装材料的适用的工艺方法、粘合剂种类并简述其流程;④说明这种复合材料透氧率的计算方法。
一、填空题 (15分,除特别标注外,每空1 分)
1.机械法制浆, 木素多,纤维断裂多。
2. A ; 为4.5---5.0mm; 密度为34+—2个/300mm; A ; B ; 其楞密度大,受力点多。
3.纸和纸板所能承受的最大张力;抗张强度、裂断长、抗张指数; N/m, m,N.M/g;裂断长、抗张指数。
4. H2N(CH2)COOH ; 己二胺和癸二酸 ; 尼龙6 ; 尼龙610 ;聚偏二氯乙烯_; _-[-CH—CCl2-]n ; PVDC, 尼龙610,尼龙6。
二、判断题(共10分,每题2分,在题后括号中填入“√”或“×”)
1.遮水瓦楞纸板的防水性能用透水度来表示。( √ )
2.离子交联聚合物属于热固性塑料。( ×)
3.PVC的力学状态有玻璃态和粘流态和结晶态。( × )
4.瓦楞纸板生产线上,单面机的导纸板技术是目前较先进的导纸技术。(×)
5.按国家标准,代号为S-1.3的瓦楞纸板性优于代号为S-3.2的瓦楞纸板。( √)
三、选择题(单选,共5 分,每题1分)
1.压制瓦楞芯纸时,若压出的瓦楞芯纸外观呈扇形可能原因是( B )。
A .咬合压力低 B.上、下瓦楞辊的平行度不好 C. 瓦楞辊中高过低 D.瓦楞辊温度低
2.箱纸板的环压强度对瓦楞纸板的( C )有较大影响。
A .平压强度. B.粘合强度 C.边压强度 D.耐破强度
3.不适合软包装材料PP/PE的复合方法的是( B )
A.共挤出复合 B.湿法复合 C.干法复合 D.热熔复合
4.EVOH是一种( A )性包装材料。
A .阻湿、保香 B.高阻气、高阻湿 C. 阻湿 D. 高阻气、亲水
5.与双向拉伸生产包装薄膜不符合的是( B )。
A .密度提高 B. 热封性提高 C. BOPP D. 二步法
四、计算题(15分)
某五层瓦楞纸板,楞型为A/B型,制成0201型纸箱,尺寸为:长500mm、宽300mm、高300mm。所用原料如下,箱纸板:定量300g/m2、环压指数为7Nm/g;瓦楞原纸:定量160g/m2、环压指数为6Nm/g。该纸箱装货后重20Kg,若取安全系数为3.0,试计
算其最大堆码层数为多少?
已知:AB型瓦楞组合的五层瓦楞纸板,其瓦楞常数为13.36,纸箱常数为1. 01;
压楞系数:A型楞为1.53 ,B型楞为1.36
答:①7*300=21N/cm, 160*6=9.6, Z=(500+800)*2=160(2分)
②Px=21+21+9.6×1.53+9.6×1.36+9.6=79.344N/m(4分)
③P=56.7[aXZ/(Z/4)] ×Z×J=78.6[13.36/(160/4)]2/3×160×1.01= 6172 N(4分)
④6172=3*20*(n-1)*9.81-----(n-1)=4411/60*9.81=10.48(4分)
⑤n=10.48+1=11.48----11层(1分)
五、回答下列问题(共40分,每题分数见题后标注)
1.什么是打浆?为什么打浆可以提高包装纸的强度?(6分)
答:打浆是利用机械方法对水中的纤维进行挤压、磨擦等处理,使纤维受到一系列机械作用,使其具有造纸所要求的特性的操作,(1)
对纤维有作用:P层和S1层的破裂,纤维吸收大量水分,发生纤维的润胀,纤维表面起毛,产生细纤维化。(2)
这些作用使:S2层吸水润胀,提高了纤维的柔软性和可塑性。细纤维化使纤维获得纵向分裂,产生起毛现象,增加纤维的比表面积,大大增加了-OH(羟基)的暴露数量,可形成大量的纤维间氢键,(2分)纤维柔韧性和可塑性增加,纤维与纤维之间接触充分,有利于纤维的结合,提高了纸的强度。(1分)
2.简述瓦楞纸板有哪些主要性能及这些性能与所用原料性能的关系。(6分)
答:(1)耐破度:瓦楞纸板承受压力至破裂时的压力值,MPa,
随箱纸板的耐破度增加而增加,与瓦楞原纸无关,(或写出经验关系公式)(1.5分)
(2)边压强度:瓦楞纸板能承受的最大垂直压力,N/m ,
受瓦楞原纸环压强度和箱纸板环压强度的影响,随之增加,(1.5分)
(3)平压强度 :瓦楞纸板承受最大平面压力的能力,结果表示:Pa,(分)
说明与瓦楞原纸环压强度有关,随之增加,受箱纸板影响小(1.5分)
(4)粘结强度 :瓦楞芯纸与面纸或里纸的结合强度,N/m 。
受粘合剂胶膜强度、与纸张亲和强度、吸潮性等影响(1.5分)
3.包装工业常用的聚乙烯有哪三种?写出它们的英文缩写名称,简述它们的合成方法、分子结构,比较它们主要包装性能上的区别。(8分)
答:低密度聚乙烯,LDPE、高密度聚乙烯,HDPE、线性低密度聚乙烯LLDPE(2分)
均为加成聚合,低密度聚乙烯:自由基机理,多支链线性分子,结晶度较低(1分)高密度聚乙烯:配位型反应机理,直链分子,结晶度高(1分)
线性低密度聚乙烯:配位型反应机理,直链上有少量短支链,结晶度高于低密接近高密(1分)
柔软性、伸长率、耐冲击性、透明度――低密度聚乙烯好(1分)
机械强度、阻隔性、耐溶剂性 、耐热性――高密度聚乙烯好(1分)
线性低密度聚乙烯强度性能接近高密度聚乙烯,热封性最好、伸长率最大。(1分)
4.什么是塑料包装材料的阻隔性?举例说明其阻隔性的主要影响因素及怎样影响?(10分)
答:阻隔气体渗透的性能,分为阻气性和阻湿性。(1分)
1).分子极性 (3分)
(1)非极性树脂,阻气性较低,阻湿性较强---PE,PP
(2)极性树脂①含有亲水性取代基阻湿性较差,阻气性很强---PVA,EVOH
②不含有亲水性取代基,阻湿阻气性均强----PVDC,PVC
2).分子结晶性,对同一种树脂,结晶度越高,阻隔性能也越高(1分) HDPE,LDPE,
3).分子取向性 ,聚合物经拉伸后,阻隔性提高。(1分)BOPP,CPP,BOTET,PET
4).分子亲水性与环境湿度亲水且易溶胀的,环境湿度高,阻隔性下降。(1分)PA
5).环境温度:温度升高,阻隔性降低 (1分)
举例情况:(2分)
5.常用的包装玻璃有哪两种?从原料和玻璃结构角度简述两种包装玻璃的性能。(6分)
答:1、钠钙玻璃、硼硅酸盐玻璃(2分)
钠钙玻璃原料中含较多氧化钠,能破坏玻璃结构中的桥氧,使玻璃结构疏松、强度下降,加工性能提高(易熔)(2分)
硼硅酸盐玻璃:氧化硼,硼氧四面体加入玻璃网络中,结构紧密,各项强度提高。(2分)
6.说明镀锡薄钢板的结构层次及各层的作用。(5分)
答:钢基板、锡铁合金层、锡 层、氧 化 膜、油 膜(2分)
主体,强度,阻隔;过渡层-加固锡层的附着强度;耐腐蚀;保护锡层;润滑和防锈。
(3分)
六、分析设计题(共15分)
现有脱水干燥风味食品需要进行透明软包装,请①说明这类产品的包装要求;②设计适用的复合软包装材料,写出结构,说明各层材料的名称、作用;③说明制造这种复合包装材料的适用的工艺方法、粘合剂种类并简述其流程;④说明这种复合材料透湿率的计算方法。
答:(主要内容及要求)
①包装要求:阻气保香要求;阻湿要求及原因;促销要求;强度要求及原因;要有适当分析(3分)
②应有三层以上结构,符合上述包装要求,有利促销(可能的选择:内:LDPE或EVOH或LLDPE;(应考虑到整体无需高温包装,低温贮藏,不必选HDPE,PP错)中:PVDC或EVOH或PVA,外:PET或PA或BOPP)(3分);阻隔层,粘合层,结构层选择正确,说明合理(3分);
③工艺方法流程(干法、热熔复合法、共挤可,但要与所设计材料相适应,湿法不可)、粘合剂(可不是热固类)选择正确、工艺过程较完整,工艺顺序正确;(4分)
④参数:各层膜的透湿系数、厚度;写出复合膜渗透系数计算式公式。(2分
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