Mask在包装材料气体阻隔性能检测中的应用研究

目的研究和评价mask在材料气体阻隔性检测中的应用及其检测数据的重复性、准确性和数据稳定性。方法选用覆盖高阻隔、中阻隔、低阻隔等阻隔性能范围的5种样品,使用3种不同面积的mask和仪器测试腔原有面积对样品进行测试,并对测试结果重复性、稳定性和准确性进行分析评价。结果高阻隔材料PET硬片使用面积12.56 cm^(2)的mask测试时,可以得到较为稳定的检测结果,而在使用更小面积(1.77、5 cm^(2))的mask时,测试结果的相对标准偏差、相对极差和测试数据偏差都较差,不推荐使用。KOP/CPP在使用1.77 cm^(2)的mask测试时,测试结果相对标准偏差和测试数据偏差都略大于10%。PET/CPP在使用1.77 cm^(2)的mask测试时,其测试数据偏差略大于10%。BOPE/LDPE和TPU使用1.77 cm^(2)的mask测试可以得到良好的检测结果。结论Mask是解决试样材料特性、设备量程限制、试样尺寸等测试困难的优秀解决方案。对于中、低阻隔材料的透气性测试,使用mask可获得具有良好可信度和稳定性的测试数据。而在进行氧气透过率的测试时应尽量选择大的测试面积。小面积mask不适用于高阻隔材料的气体阻隔性测试。

基于包装材料数字图像的RGB颜色空间色差评价方法研究

目的解决包装材料复杂颜色区域色差评价,目测检验方法存在判定标准复杂、结果一致性差等问题。方法提出一种基于包装材料高清数字图像的RGB颜色空间色差评价方法。通过搭建高清数字图像采集装置,获取包装材料标准样(上限、中限、下限)的全幅数字图像。通过采用RGB颜色空间降维的方法,对标准样测试区域的颜色空间进行离散边界拟合,构建标准样品测试区域的三限样RGB色差模型,与测试样对应测试区域的颜色空间进行对比;根据颜色空间模型的一致性判定测试样色差是否合格。结果对比多种离散边界拟合模型,采用滚球法边缘拟合模型的包含率和多出率分别达到100%、78.9%,模型拟合效果最佳。通过对包装材料色差缺陷样验证测试,采用上述色差评价方法准确率达到100%。结论本文提出的滚球法颜色空间边缘拟合模型和色差评价方法,可实现对包装材料复杂颜色区域的色差合格性判定,有利于提高企业生产的智能化检测水平。

基于《药物制剂辅料与包装材料》在线开放课程的隐形分层教学改革研究

目的研究针对《药物制剂辅料与包装材料》课程开展的基于互联网+背景下的隐形分层教学。方法选取2021年3月—2023年3月重庆医药高等专科学校90名学生为研究对象,其中2019级专科药品生产技术专业1班45名在校生作为对照组,2020级专科药品生产技术专业1班45名在校生作为研究组。在中国大学MOOC和智慧职教平台搭建《药物制剂辅料与包装材料》在线开放课程。对照组采用课程教学APP辅助的常规教学,研究组采用课程教学APP辅助的隐形分层教学,对比两组学生期末卷面成绩、平时成绩和满意度。结果研究组期末卷面笔试成绩为(88.06±5.09)分,高于对照组的(80.52±4.66)分,差异有统计学意义(t=3.843,P<0.05);研究组平时成绩(课前课后任务、课中互动、课中实训和半期在线测试成绩)高于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05);研究组学生满意度评分高于对照组,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论互联网+背景下的隐形分层教学能满足因材施教的教学理念,适应职业教育发展需求。

包装材料学课程思政融合混合式教学的改革与实践

本文探讨将混合式教学和课程思政融入包装材料学课程中的改革策略。通过对混合式教学模式和思政教学的有效整合,提出了一套系统的混合式教学和思政教育融合的实践方案。通过对课程思政总体设计、实施路径以及混合式教学实践和评价体系的详细论述,为包装工程专业的教学改革提供了全面的指导和思路。本研究旨在培养具有全面素质和社会担当的包装工程专业人才,以更好地适应社会发展的需求。通过持续评估和改进机制,有望不断提升教学效果,促进新工科人才的培养。

纸质卷烟包装材料上机适用性研究进展

纸质卷烟包装材料是卷烟产品的重要组成部分,其在卷烟机上的适用性直接关系到卷烟产品的质量、生产效率及物料成本。本文分析了卷烟纸、接装纸、内衬纸、商标纸和框架纸5类主要纸质卷烟包装材料在卷烟产品生产过程中常见的问题,对纸质卷烟包装材料的上机适用性研究进行了总结,为卷烟企业和卷烟包装材料生产企业改善材料的上机适用性提供参考。

绿色低碳概念在卷烟包装材料中的应用

目的绿色低碳卷烟材料的应用是助力烟草工业企业向节能减碳型企业转型的重要途径,也是向消费者传达绿色低碳概念的“纽带”。方法介绍烟草工业企业在降重减碳、降解材料减排、循环减排、印刷工艺减排以及智能化绿色设计减排5个方面的应用。结果用减重、材料替换和V槽工艺减少生物基碳使用,利用丰富的可降解资源减少木材使用,用环保材料替代不可降解材料,让烟箱和香烟固弃物循环再利用,优化纸张效果替代印刷工序和油墨,通过数字化平台打造让设计高效、碳足迹可视、绿色低碳概念,从设计源头到产品输出渗透到卷烟包装材料中的各个环节。结论未来,还需聚焦于纸基功能材料和其他行业在“双碳”目标中的新举措,纳米纤维素、木质纤维素、非木材纤维和可食性材料的开发与应用,碳交易、碳信用、碳捕捉材料等应用,以及不断在科技创新和基础研究中融入AI概念,不断解放科研人员去做创意性工作,提升创新效率。

食品包装材料微塑料污染及其暴露风险研究进展

随着塑料制品使用量的增加,其不当处置使得塑料污染问题日益严峻。近年来,微塑料(microplastics,MPs,<5 mm)和纳米塑料(nanoplastics,NPs,<1μm)污染作为新型污染物已成为研究焦点。通过饮食途径摄入的微/纳米塑料(micro/nanoplastics,M/NPs)对人体健康构成了严重威胁。越来越多的研究表明食品包装材料使用中所产生的微塑料丰度远高于食品中本身存在的,然而目前尚未有对包装材料塑料颗粒的检测标准,其随食品一同摄入的健康风险亟待明确。本文综述了食品包装材料M/NPs的污染情况,包括颗粒浓度、粒径、形状及其他溶出成分,据此进一步过论了温度、搅拌时间、溶剂性质、材质等因素对于包装材料M/NPs污染的影响;同时阐述了包装材料溶出M/NPs的生物安全性及人体暴露风险,为塑料食品包装安全评估及塑料制品使用标准制定提供参考依据。

新型包装材料对3种储粮害虫幼虫防治效果研究

为明确不同包装材料对常见储粮害虫的防虫效果,在27~29℃、70%~80%RH条件下,研究了经平行和垂直两种穿透方式处理不同时间后,3种储粮幼害虫(赤拟谷盗、杂拟谷盗、烟草甲)对7种有不同浓度溴氰菊酯的高密度聚乙烯薄膜的钻蛀情况和试虫存活情况。研究结果表明,参试薄膜都有一定的防虫能力,但对不同种类害虫的防虫能力不同。处理9 d后,6种含有药剂的新型薄膜的防虫能力均高于空白对照薄膜,其中1%A(含质量分数5%溴氰菊酯的高密度聚乙烯颗粒)薄膜、3%A薄膜、1%B(含质量分数5%溴氰菊酯和质量分数2%的增效醚的高密度聚乙烯颗粒)薄膜和3%B薄膜在两种穿透方式下对3种试虫的抗穿透率均为100%。3种幼虫的存活率均随处理时间延长而降低。平行穿透处理9 d后,3%B薄膜上3种试虫的存活率显著低于其他薄膜,其中烟草甲幼虫存活率最低可降至10%。从总体来看,3%B薄膜的防虫效果最佳。

天然抗菌剂抗菌机理及在可降解包装材料中的改性应用研究进展

针对天然抗菌剂在改性复合材料时缺乏理论指导的问题,围绕天然抗菌剂的抗菌机理及在不同可降解包装材料中的改性应用进行了系统的总结和分析,简述了天然抗菌剂的作用机理,总结了多种天然抗菌剂与不同基材的协效作用,为天然抗菌剂改性复合材料的工作提供了理论指导。

包装材料专业学位研究生五维一体化培养模式探索与实践

专业学位研究生教育是培养高层次应用型专业人才的主渠道,但目前专业学位研究生工程实践和创新能力与产业需求脱节、校企协同育人制度执行缺乏监控、导师缺乏工程实践背景等问题突出。本研究依托校企合作项目积累经验以及省级、校级教改项目支持,按照“创新理念、执行监控、强化师资、提升实践”的思路,在校企联合培养保障下探索形成了产(包装材料行业、企业)、教(教师+企业导师)、学(专业学位研究生)、研(产业技术服务)、育(立德树人)五维一体化包装材料方向专业学位研究生培养新模式。本文提出的培养模式为印刷包装行业培养了专业创新人才,也打造了一支德才兼备、实践能力强、全面成长的师资队伍。

基于不同包装材料和杀菌方式的糟辣椒贮藏品质变化及货架期预测

目的研究不同包装材料和杀菌方式对糟辣椒贮藏品质的影响,并对糟辣椒的货架期进行预测。方法以花溪新鲜红辣椒制作的糟辣椒为研究对象,探索高温蒸煮袋、铝箔袋、聚丙烯(polypropylene plastic,PP)塑料瓶、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polythylene terephthalate,PET)塑料瓶、玻璃瓶5种包装材料和巴氏杀菌、蒸汽灭菌、微波杀菌、超高压杀菌、辐照杀菌5种杀菌方式对糟辣椒贮藏品质的影响,通过加速货架期测试法(accelerated shelf life testing,ASLT)和Q10货架期预测模型对糟辣椒的货架期进行预测。结果糟辣椒袋装材料以铝箔袋包装效果较好,瓶装以玻璃瓶包装效果较好;糟辣椒经5种杀菌方式处理后,硬度和咀嚼性略有减小,菌落总数显著降低。随着贮藏时间的延长,不同杀菌处理可降低糟辣椒亚硝酸盐峰值,保持色泽,维持质地特性,延缓微生物的生长。整体上,冷杀菌效果优于热杀菌,但超高压杀菌对糟辣椒感官品质有影响(产生异味),因此,辐照杀菌较适合用于糟辣椒的杀菌。通过ASLT法和Q10货架期预测模型得到优化后糟辣椒在25℃的货架期约为219 d。结论玻璃瓶包装的糟辣椒经辐照冷杀菌处理,与未杀菌的玻璃瓶包装糟辣椒相比,货架期延长了121 d,该研究可为提升糟辣椒贮藏品质提供参考。

黄麻可降解包装材料制备及性能研究

研究一种基于黄麻、粘胶、水性聚氨酯和羧甲基纤维素钠(CMC)的可降解包装材料的制备。采用非织造生产工艺,以可降解的黄麻和粘胶为原料,纤维梳理成网后,经针刺机针刺,再将水性聚氨酯和CMC溶于水中,形成悬浮液均匀喷洒至纤维网,烘干后热压成型得到生物可降解包装材料。对比聚乳酸、水性聚氨酯、CMC的成本及力学性能,探究材料混比对黄麻/粘胶/水性聚氨酯/CMC包装材料断裂强力和断裂伸长率的影响,并通过干燥和湿润试样的强力对比,探究了黄麻/粘胶/水性聚氨酯/CMC包装材料的耐水性能。结果表明,当黄麻/粘胶/水性聚氨酯/CMC混比为40/40/15/5,面密度为100 g/m^(2)时,所得样品纵、横向断裂强力分别为155.5 N、52.6 N,将样品浸渍于水中1 h后取出,其纵、横向的湿态强力保留率分别为49.9%、69.2%,可满足包装袋力学性能的要求。

闪蒸纺丝法制备医用包装材料的研究进展

为保证医疗器械和医卫用品在运输、储存和使用过程中的安全性和无菌性,同时满足不同应用中对医用包装材料多样灭菌方式的需求,利用闪蒸纺丝工艺可以生产独特的高密度聚乙烯无纺布包装材料。探讨了闪蒸纺丝工艺中溶剂体系的选择方法及具体的工艺流程,讨论了闪蒸纺丝过程中纺丝溶液相分离以及溶剂超音速蒸汽流等现象的基本原理。同时,梳理了国产闪蒸纺丝法相关工艺及无纺布材料,总结了杜邦公司特卫强Tyvek^((R))系列医用包装材料产品的性能参数和评价标准,并分析了材料的应用性能,以期为闪蒸纺丝工艺及医用无纺布包装材料的发展提供理论和技术参考。

木质素生物合成可降解包装材料聚羟基脂肪酸酯的研究进展

目的通过对木质素生物合成聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的研究,实现PHAs的低成本、规模化生产和木质素的高值化利用。方法归纳分析现阶段国内外木质素降解菌及生物合成PHAs的主要菌种和目前存在的问题,介绍生物合成PHAs的木质素底物种类、合成过程中工艺优化策略的相关研究进展,同时总结PHAs在包装领域的相关应用。结果木质素生物合成PHAs过程中,通过筛选木质素降解菌、培养PHAs合成菌、优化PHAs的合成工艺及影响因素,可有效提高木质素底物的转化率和PHAs的产量,从而降低生产成本。结论木质素转化为PHAs的过程虽然面临着一些挑战,但随着技术的不断创新和生产工艺的优化,木质素为底物合成的绿色生物塑料PHAs在包装领域会有广阔的应用前景和发展空间,必将推动包装材料向绿色化、安全化方面发展。

近红外光谱技术在常用包装材料分类方法的研究与应用

目的探索近红外光谱技术在常见包装材料分类中的应用潜力。方法首先利用近红外光谱仪对PBS、HDPE、LDPE、LLDPE、PP、PS、POE、PPC、PBAT、PLA、PGA+PBAT这11类常用包装材料进行光谱数据采集,然后采用滑动平均(MA)、标准正态变量变换(SNV)、多元散射校正(MSC)对光谱进行预处理,使用支持向量机(SVM)、K-近邻(KNN)、决策树和随机森林4种模式识别方法建立定性判别模型,最后根据模型评价指标和混淆矩阵对模型的预测性能进行比较。结果SNV结合K-近邻的模型分类效果较优,准确率达到97.03%。结论基于近红外光谱仪的塑料鉴别研究为塑料回收和再利用提供了一种便捷、快速、无损的检测方法,具有较好的应用前景。

黄麻/粘胶/水性聚氨酯包装材料制备及优化

为了缓解塑料包装袋引起的环境污染问题,采用可生物降解的黄麻落麻纤维与粘胶纤维混合并梳理成网,选用水性聚氨酯作为黏合剂将纤维网热压成型,制备了黄麻/粘胶/水性聚氨酯包装材料,并对其进行性能测试和工艺优化。探究原料质量混合比、克重、热压参数对包装材料拉伸强力的影响,并依据单因素分析结果对热压工艺进行正交试验,结果表明:当热压温度为160℃、热压时间为20 s、压强为5 MPa时,包装材料的纵、横向断裂强力分别为126.0、82.6 N,满足购物袋的强力要求。制备可降解的麻纤维包装材料代替塑料包装袋是目前重要的研究方向,对于农业和农村经济的发展具有重要意义。

新型包装材料对8种储粮害虫成虫防虫效果研究

按不同质量比向高密度聚乙烯中加入溴氰菊酯和增效醚后制成薄膜,研究6种新型包装材料对8种储粮害虫成虫在2种穿透方式下的防虫效果,明确不同包装材料对常见储粮害虫的防虫能力。结果发现:含有药剂的新型包装材料的防虫效果均优于未添加药剂的包装材料。相比于空白薄膜,害虫对含有药剂薄膜的穿透率极低。含有0.5 g/kg溴氰菊酯的薄膜和含有1.5 g/kg溴氰菊酯、0.6 g/kg增效醚的薄膜无法被试虫穿透。随着处理时间的延长,试虫在含有药剂的薄膜上存活率下降,最低可降至0。相比于其他薄膜,含有1.5 g/kg溴氰菊酯、0.6 g/kg增效醚的薄膜表现出较佳的防虫效果。

^(60)Co-γ射线辐照协同包装材料对生鲜鸡肉贮藏期品质的影响

为延长生鲜鸡肉的贮藏期、保证其品质安全和拓宽流通范围提供理论指导,该研究以生鲜鸡肉为研究对象,通过测定汁液流失率、挥发性盐基氮(Total Volatile Base Nitrogen,TVB-N)、硫代巴比妥酸(Thiobarbituric Acid,TBA)、色差值及菌落总数等指标,探讨不同辐照剂量:0、2、4、6 kGy,和不同包装材料:聚乙烯(PE)、复合尼龙(PA/PE)、复合聚偏二氯乙烯(PVDC/PE)处理下的鸡肉在4℃条件下贮藏期内品质变化情况。结果显示:辐照能有效地杀灭鸡肉内微生物,同时有效抑制微生物的生长;但辐照处理后,鸡肉的TBA值明显上升(P<0.05),且辐照引发脂质的氧化作用对鸡肉品质影响较大;结合不同包装材料分析发现,PA/PE包装组的鸡肉,其贮藏期的品质表现较好,辐照处理后TBA值变化较小,各样品组的TBA值变化范围为0~0.76 mg/kg;且在贮藏期间变现出较好的色泽,在贮藏期间a*值有所上升,可达5.12(4 kGy)。综合分析,优选PA/PE包装结合4 kGy辐照剂量进行处理,在4℃贮藏条件下,可保证生鲜鸡肉安全品质的同时,将贮藏期延长至18d。

4种包装材料对西番莲果实贮藏效果的影响

目的:研究4种包装材料对西番莲果实的保鲜效果。方法:以“黄金”西番莲(八成熟)为研究材料,果实采后分别用聚氯乙烯(PVC)保鲜膜、聚乙烯(PE)保鲜袋、双向拉伸聚烯烃(BSP)热收缩膜和可降解气调(BMA)保鲜袋进行包装,以未包装的果实为对照,于(25±1)℃、相对湿度80%下贮藏15 d,每3 d测定果实外观品质、果肉营养品质和果实耐贮性等指标。结果:与对照组相比,4种包装材料处理均能延缓果实呼吸和乙烯高峰的出现,减缓果皮丙二醛含量上升而稳定细胞膜结构,延缓果实转黄和皱缩,保持果实较低失重率和较高商品率;维持果皮外观色泽和果肉营养物质含量。其中以BSP热收缩膜包装处理效果最佳。结论:BSP热收缩膜包装处理可作为一种提高“黄金”西番莲果实采后品质、延长其保鲜期的适宜保鲜技术。

PLA基可降解包装材料的回收利用研究进展

为推动我国聚乳酸(PLA)基可降解包装材料回收利用的研究和应用,本文在追踪和收集国内外PLA基可降解包装材料回收利用相关研究和资料的基础上,结合文献计量手段总结了全球PLA基可降解包装材料回收利用的研究态势,综述和分析了该领域国内外最新研究现状和探索实践,并进一步针对我国PLA基可降解包装材料的回收利用提出了3点思考。