纸质包装制品又称纸包装制品,包括纸盒、纸箱、纸筒、纸袋、纸浆模塑制品和纸托盘等。
(一)纸盒
按纸盒成型后能否折叠成平板状储运,可分为折叠纸盒和固定纸盒。从造型上看,常规纸盒通常是指长(正)方体状的纸盒,其他造型的纸盒称为异形盒。
1.折叠纸盒
把较薄(通常是0.3~1mm)的纸板经裁切和模切加工后,主要以折叠组合方式成型的纸盒。按照折叠成型的不同特点,可分为管式、盘式、管盘式、非管非盘式几种。
图3-13为管式折叠纸盒,管式盒的展开图及其盒体成型后的形状如图3-14所示。图3-15为盘式折叠纸盒实例,盘式盒的展开图及其盒体成型后的情形如图3-16所示。
图3-13 管式折叠纸盒
图3-14 管式盒平面展开图
图3-15 盘式折叠纸盒
图3-16 盘式盒平面展开图
折叠纸盒生产成本低,流通费用低,生产效率高,结构变化多,适于中、大批量及机械化生产,所以应用相当广泛。但是折叠纸盒的强度较低,一般只适宜包装1~2.5kg以下的商品,其外观及质地也不够高雅。这些已成为制约其发展的因素。
目前,关于折叠纸盒功能结构的创新、强度分析及异形盒的开发等方面的研究是业内关注的热点。
图3-17所示的食品包装盒为一种新颖的折叠纸盒。除了设计有使用方便的倒出口外,其后板是带有撕裂线的印有烹调方法的纸板,可以撕下以便保存;其侧面设计有方便计量的窗口;前面为开窗结构,可以较好地展示内装物。
图3-17 新颖的食品包装盒
图3-18所示的儿童食品包装盒,是在研究城堡结构的基础上构思而成的。把三个小盒组合成一个城堡的造型,通过小盒和附件的不同组合还可以构建不同形式的城堡,兼有玩具的功能。上述都是折叠纸盒创新设计的例子。在包装的创新设计中,包装造型结构的创新尤为重要,需要认真研究并掌握纸盒的结构特点及其构造方法,才能提出新颖的设计方案。
图3-18 新颖的儿童食品包装盒
普通折叠纸盒的生产工序一般包括以下几点。
(1)开切(亦称开料):即将原材料按盒坯的大小和尺寸裁切成一定大小的纸坯。
(2)印刷:将纸盒表面的装潢图文通过印刷工艺呈现出来。
(3)表面加工:纸板印刷后,一般都要在印刷后或冲切后再进行一次表面加工,以提高其表面的耐摩擦性、耐油性、耐水性和装饰性。
(4)模切:模切是由模切版直接把开切、印刷好的纸坯切成盒坯。使用模切工艺可以轧切普通切纸机无法裁切的圆弧或更加复杂的形状。
(5)落料:模切之后,应把盒坯(也称纸芯)从整个纸坯中取出,清除盒坯轮廓之外的废纸边料及中间的所有废料。
(6)成盒:将盒坯折叠、黏结或钉合成盒。
2.粘贴纸盒
用贴面材料将基材纸板粘贴、裱合而成的纸盒,如图3-19所示。粘贴纸盒又称为固定纸盒、手工纸盒或精裱盒。
图3-19 粘贴纸盒
粘贴纸盒的原材料有基材和贴面材料两类。基材主要是非耐折纸板(如草板纸等),贴面材料又有内衬和贴面两种。
粘贴纸盒可选择多种贴面材料,用途广泛;刚性较好,抗冲击能力强;堆码强度高;小批量生产时,设备投资少,经济性好; 具有良好的展示、促销功能。它的缺点是不适宜机械化生产,因而也不适于大批量生产;不能折叠堆码,因而流通成本高(仓储运输占空间大)。
粘贴纸盒一般采用手工生产,不过,近年来市场上已经有一些自动化糊盒设备。
(二)纸箱
1.瓦楞纸箱
瓦楞纸箱是运输包装中最重要、应用最广泛的包装容器,其主要箱型已形成标准。现行的标准是由欧洲瓦楞纸箱制造商联合会和瑞士纸板协会(FEFCO/ASSCO)制定、国际瓦楞纸箱协会(ICCA)推荐的国际箱型。其箱型代号由两部分组成,前两位表示纸箱类型,后两位是箱型序号,表示同一类箱型中的不同结构形式,如0201型纸箱表示是02类纸箱中的第一种结构形式。
(1)02型—开槽型纸箱(图3-20)。
图3-20 开槽型纸箱
这种箱型最为常用。特点是:一页成型;无独立分离的上下摇盖,接头由生产厂家通过钉合、黏合或胶纸黏合,运输时呈平板状。
(2)03型—套合型纸箱(图3-21)。
图3-21 套合型纸箱
即罩盖型。由箱体、箱盖两个独立的部分组成。正放时箱盖或箱底可以全部或部分盖住箱体。
(3)04型—折叠型纸箱(类似折叠纸盒结构,图3-22)。
图3-22 折叠型纸箱
一般为一页纸板组成,无须钉合或黏合,部分箱型还需黏合,只要折叠即可成型,还可以设计锁口、提手、展示牌等。
(4)05型—滑盖型纸箱(图3-23)。
图3-23 滑盖型纸箱
由数个内装箱或框架及外箱组成,内箱与外箱以相对方向运动套入(类似抽屉),其部分箱型还可以作为其他类型纸箱的外箱。
(5)06型—固定型纸箱(图3-24)。
图3-24 固定型纸箱
由两个分离的端面和连接这两个端面的箱体组成,使用前用钉合、黏合或胶带纸黏合将端面和箱体连接起来。俗称Bliss箱。
(6)07型—自动型纸箱(图3-25)。
图3-25 自动型纸箱(www.daowen.com)
用一页纸板成型,采用局部黏合。运输时呈平板状。使用时只要打开箱体即可自动固定成型。其结构与管式、盘式折叠纸盒中的自动折叠纸盒相同。
(7)09型—内衬件(又叫附件,图3-26)。
图3-26 内衬件(纸箱附件)
09型内衬件又包括以下几类。
①平板型:将内装物分隔为两部分,有上下、左右、前后三种形式(序号为00-03);
②平套型:起加强作用,增加抗压强度(序号为04-10);
③直套型:起分隔、加强作用(序号为13-29);
④隔板型:分隔内装物(序号为30-35);
⑤填充型:填充纸箱上端空间,避免内装物跳动(序号为40-67);
⑥角型:填充纸箱上四角以固定内装物(序号为70-76)。
国家标准GB6543/T—2008参考国际箱型规定了我国瓦楞纸箱的基本箱型,这一标准中只包括以上02型、03型、04型、09型四类。
组合型纸箱是基本箱型的组合,即由两种或两种以上的基本箱型组成,用多组四位数字或代号表示。例如:瓦楞纸箱上摇盖用0204型,下摇盖用0215型时,表示为上摇盖/下摇盖,即0204/0215。
自20世纪80年代后期以来,为了适应商品市场的需求,很多具有时代特点、结构新颖的非标准瓦楞纸箱不断涌现。其中包括包卷式纸箱、分离式纸箱、三角柱型纸箱、大型纸箱等。
从本质上讲,瓦楞纸箱的设计、模切版制作工序虽然与普通纸盒基本相同,但其制作过程却有自己的特点,表现在印刷开槽和制箱工艺上。
2.蜂窝纸箱
利用蜂窝纸板制作的蜂窝纸箱(图3-27),因具有纸板厚度易于控制、平压强度和抗弯强度都很高等特点,故在某些包装领域,可替代木箱、重型瓦楞纸箱等来包装产品,以求节约资源,如用于包装自行车、摩托车、电冰箱、大屏幕电视机及大型空调器等。
图3-27 蜂窝纸箱
(三)纸罐、纸桶、纸杯
以包装纸为主要材料制成圆筒状并配有纸盖或其他材质的底盖,这种容器统称为“纸罐”(图3-28)。较大的纸罐也称纸桶。由于纸罐(桶)重量轻、不生锈、价格便宜,常被用来代替马口铁罐做粉状、晶粒状物体和糕点、干果等物品的销售包装;在纸罐(桶)内壁涂覆防水材料后也可用作液体物料的包装。无底无盖的纸管主要用于印染、纺织、造纸、塑料、化工等行业,作为带状材料的卷轴等。
图3-28 纸罐
纸杯一般为盛装冷饮的小型容器,如图3-29所示。通常口大底小,可一只只套叠起来,以便储运和取用。制作纸杯的纸板通常要用石蜡进行表面涂布或进行浸蜡处理。
图3-29 纸杯
(四)纸袋
纸袋是纸质包装容器中使用量仅次于瓦楞纸箱的一大类纸制包装容器,用途甚广,种类繁多。根据纸袋形状可将其分为信封式、方底式、携带式、M形折式、阀式等,见图3-30~图3-34。
图3-30 信封式纸袋
图3-31 方底式纸袋
图3-32 携带式纸袋
图3-33 M形折式纸袋
图3-34 阀式纸袋
(五)纸浆模塑制品
“纸浆模塑”,是以纸浆为原料,用带滤网的立体模具,在一定压力(负压或正压)、时间等条件下,使纸浆脱水、纤维成型而生产出所需产品的加工方法。与造纸的原理基本相同,因而又有人称它为“立体造纸”。
与其他纸质包装制品一样,纸浆模塑制品也是一种环保包装产品,近年来在包装中的应用已越来越广泛。
1.纸浆模塑制品的应用领域
图3-35 纸浆模塑电器产品包装衬垫
(2)食(药)品包装(图3-36);
图3-36 纸浆模塑蛋托和餐盒
(3)种植育苗;
(4)医用器具;
(5)易碎品隔离;
(6)军品专用包装;
(7)其他(一次性卫生用品、模特等)。
2.纸浆模塑技术及其制品的特点
纸浆模塑包装技术是近十几年来才发展起来的。它具有以下优点。
(1)选材广泛。纸浆模塑包装制品多数以废旧纸品、天然植物(秸秆、芦苇、竹子、甘蔗、植物果壳)为原材料制成,资源广泛,可节省大量天然木材,降低生产成本。
(2)制品可通过模具实现各种不同的造型,从而使造型单调的纸包装得以丰富、改善,提高市场适应能力。
(3)制品质轻、防护性能好,可作为缓冲、防振内衬。
(4)通过添加各种助剂,可以制成耐水、耐热、耐油的包装容器。
(5)纸浆模塑制品可回收利用,重复进行生产。包装废弃物可自行降解、掩埋或焚烧,无有害气体产生。
但纸浆模塑制品也存在明显的缺点,制品受潮后会很快变形,强度也随之下降,采用废纸时,制品外观颜色明度低,略显灰、黄色。表面也较粗糙,一般不适合包装中高档产品。采用原浆板原料,并运用模内干燥、特种浆内浆外助剂及特殊模具等,可以制造外观精致、形状别致的纸浆模塑制品并应用于高档产品的包装。这是近几年纸浆模塑行业发展的重要方向之一。
此外,纸包装制品中还有纸托盘、纸板展示架、纸板缓冲结构件等,本书不做叙述。
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