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  • “学术期刊与建构中国自主学术体系高峰论坛”在我校举行
杂志简介
《包装学报》由湖南省教育厅主管、湖南工业大学主办,是立足学术研究,具有国际视野的包装行业学术型期刊(双月刊),在国内外公开发行(ISSN:1674-7100,CN:43-1499/TB)。本刊致力于及时报道和刊发包装科技领域的新技术、新成果,促进包装科技进步与交流,繁荣包装文化,搭建包装产学研结合的桥梁,推动我国包装产业可持续发展和包装工业科技进步。 《包装学报》的特色栏目是:绿色包装与包装安全,常设栏目有:新材料·新技术·新工艺、包装印刷与印后加工、包装结构与货架寿命、运输包装与物流、包装设备与自动化。 《包装学报》为RCCSE中国核心学术期刊,是SCD、日本科学技术振兴机构数据库(JST)来源期刊。 查看全部
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      包装科技前沿
      • 钛/钢多材料增材制造研究进展

        范海洋,汪翀昊

        2025,17(1):1-11, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1001

        摘要:

        综述钛/钢的多材料制造研究现状及增材制造技术在其中的应用,总结多种不同中间层对钛/钢界面处易反应合金成分的隔绝作用,并进一步分析中高熵合金作为多材料中间层的可能性。通过分析钛/钢多材料界面的微观组织和相应的力学性能,系统地阐述过渡区内多种金属间化合物的生成机理,研究工艺因素和结构设计对多材料界面缺陷形成和元素扩散行为的影响。增材制造技术在钛/钢多材料连接上的应用,使创建无缺陷且牢固结合的多材料界面成为可能,推动了包装产业向更高效、更环保、更智能的方向发展。

      • 增材制造技术在不同材料和部件上的应用

        王 皞,王百涛,高帅龙

        2025,17(1):12-22, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1002

        摘要:

        增材制造作为一种革命性的制造方法,已经在多个领域取得了显著成效。梳理增材制造技术在不同材料和部件上的应用现状,深入剖析其在多领域的前沿研究。在多材料应用方面,探讨了增材制造技术在金属、聚合物和陶瓷等不同材料上的应用。在金属材料方面,激光熔化和电子束熔化等技术为制造高强度、轻量化的金属零件提供了新途径。而在聚合物领域,生物相容性强的材料广泛应用于医疗植入物和生物打印等领域。陶瓷材料的增材制造则为高温、耐腐蚀零部件的制造提供了创新解决方案。增材制造技术应用于不同部件上,如航空航天领域的轻量化零部件制造和医疗器械领域的个性化植入物等。同时,汽车制造、电子设备、包装材料等领域也在增材制造的推动下迎来了更为高效和灵活的生产方式。随着材料科学和制造技术的不断进步,通过多材料、多工艺的融合,增材制造将更加广泛地应用于各个行业,进一步推动制造业的创新和发展。

      数智包装
      • 柔性系固包装系统数值模拟关键技术

        王 虎,唐文评

        2025,17(1):47-55, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1006

        摘要:

        对重型包装柔性系固系统的数值模拟分析方法进行了研究。利用workbench的 CABLE280单元模拟捆扎系统中的柔索结构,探究了该单元对捆扎物几何形状、绳索预紧力、绳索松弛特性的模拟能力。分析了捆扎物几何形状对绳索模拟精度的影响;设计了柔索松弛特性仿真实验,研究了CABLE280单元对柔索的模拟能力。研究结果表明:CABLE280单元能够模拟绳索的预应力及松弛特性,通过对捆扎物的边缘结构进行几何处理及预应力施加,CABLE280能够用于模拟包装系统的柔索结构。

      • 斜支撑非线性包装系统关键件的破损评价

        段宁宁,余 立

        2025,17(1):56-60, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1007

        摘要:

        对双自由度斜支撑非线性包装系统简化模型进行受力分析,得到系统在后峰锯齿波下的运动微分方程。采用Runge-Kutta法求解微分方程,以临界加速度、临界速度为坐标,绘制破损边界曲线和破损边界曲面,探讨系统支撑角等参量对系统关键件破损特性的影响。研究结果表明:随频率比变大,曲线的破损区变小、安全区变大;减小支撑角会使曲线安全区变大,一般控制在70o~90o;无量纲脉冲激励幅值变大使安全区也随之变大;增大系统质量比也会使系统安全区变大。因此,通过控制相关参量可提高系统关键件的抗冲击性。

      • 基于双电子凸轮算法的枕式包装机控制系统

        陈坤龙,彭来湖,陈伟杰,杨平闯

        2025,17(1):61-70, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1008

        摘要:

        针对枕式包装机三轴协同控制时,刀轴和膜轴、料轴和膜轴出现运动不同步影响包装质量的问题,以自研运动控制器(Motion-Control-V-3.3)为控制核心,设计基于双电子凸轮算法的枕式包装机控制系统。根据凸轮运动规律,建立数学模型,并对5次多项式电子凸轮曲线进行优化,以解决膜轴、料轴、刀轴三轴协调同步问题。同时,对三轴零位进行周期性补偿,以弥补机械误差的影响。实验结果表明,在加工膜长为80~320 mm的薄膜、工作速度小于120 包/min(线速度约9600 mm/min)时,系统误差在±0.5 mm之间,且包装产品没有出现破损情况。本双凸轮控制系统是有效和可行的。

      包装新材料
      • 布基线束胶带用高性能丙烯酸酯压敏胶的制备

        李瑞超,童 赟,王亚权,倪华钢

        2025,17(1):71-79, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1009

        摘要:

        布基线束胶带广泛应用于汽车、电子行业,但国产布基线束胶带应用时普遍存在开胶、开线、剥离残胶等问题。以丙烯腈(AN)为硬单体,丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸异辛酯(2-EHA)为软单体,丙烯酸(AA)和丙烯酸十二烷基酯(LA)为功能单体,乙酸乙酯为溶剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,通过自由基溶液聚合合成了聚丙烯酸酯,并添加增黏树脂(氢化松香甘油酯)和交联剂(乙酰丙酮铝),制备了高性能布基线束压敏胶。通过对聚丙烯酸酯分子链的设计,改变配方组成,调控了压敏胶的黏接强度和表面能,并利用流变、接触角测试等手段,探究了聚合物分子结构与压敏胶黏接性能、表面能及应用性能关系。结果表明,硬单体AN质量分数为10%、软单体(BA与2-EHA质量比为1:4)质量分数为80%、功能单体AA和LA质量分数分别为9.4%和0.6%,氢化松香树脂和乙酰丙酮铝用量分别为总单体质量的6%和0.8%时,所制备丙烯酸酯压敏胶的初黏为10#钢球,180°剥离强度为30 N/25 mm,持黏大于100 h,该压敏胶能有效解决布基线束胶带包线开胶、剥离残胶的问题。

      • 多层A楞瓦楞纸板面内冲击响应特性研究

        王明淇,卢富德

        2025,17(1):80-87, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1010

        摘要:

        采用显式动力有限元法对多层A楞瓦楞纸板的面内动力学响应与能量吸收特性进行数值研究,建立多层A楞瓦楞纸板的有限元模型,讨论不同冲击速度和相对密度对多层瓦楞结构变形模式、致密化应变、平台应力和质量比吸能的影响。研究结果表明:冲击速度和相对密度越大,面内变形模式越均匀,致密化应变越大,多层A楞瓦楞纸板具有更强的平台应力和能量吸收能力。基于能量效率法和一维冲击波理论给出动态致密化应变和平台应力的经验公式,以表征多层瓦楞结构面内冲击的动态承载能力。基于简化的本构关系,绘制出动态能量吸收图,拟合得到相对密度方程和应变率方程。数值算例表明:在给定条件下,运用相对密度方程和应变率方程可以优化材质选择和结构设计,最大限度发挥包装材料缓冲作用。

      • 高黏附水凝胶的制备及其在传感领域的应用

        肖 丹,汤 力,汤建新

        2025,17(1):94-105, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1012

        摘要:

        针对传统水凝胶作为柔性应变传感器应用时过分依赖黏合剂而导致信号检测不精确等问题,制备了一种高黏附性的聚丙烯酸/2-丙烯酸胺-2-甲基丙磺酸/甲基丙烯酸羟乙酯(p(AA-AMPS-HEMA))水凝胶,并应用于柔性应变传感器。研究结果表明,该水凝胶不仅展现了卓越的力学性能(拉伸应力为195.02 kPa,拉伸应变为1193.55%)和出色的黏附力(对猪皮黏附强度可达38.94 kPa),还具备稳定灵敏的传感特性。进一步将其组装应用于柔性应变传感器,该传感器能够准确捕捉并监测到手指弯曲、手腕活动以及膝盖弯曲等人体多项运动。该水凝胶在智能传感领域展现出较好的应用前景。

      • 聚异丙基丙烯酰胺/明胶热致变色水凝胶的制备及在智能窗的应用

        张垚勋,赖智强,经 鑫

        2025,17(1):106-112, DOI: 10.20269/j.cnki.1674-7100.2025.1013

        摘要:

        以异丙基丙烯酰胺(NIPAM)和明胶(gelatin)为基体原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,采用光引发聚合和盐析效应有机结合制备聚异丙基丙烯酰胺/明胶(PNIPAM/ Gelatin)热致变色水凝胶。采用扫描电子显微镜(SEM)、拉伸试验机、电化学工作站和紫外分光光度计等手段对制备的变色水凝胶的力学性能、电导率和变色行为进行分析。结果表明:随着NIPAM含量的减少,水凝胶力学性能先上升后下降;水凝胶透明度随温度会发生明显的变化,当温度上升时,水凝胶透明度下降,当温度下降时,水凝胶透明度提升。PNIPAM/ Gelatin热致变色水凝胶在智能窗领域具有很好的应用前景。

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      食品新型包装材料及智能包装关键装备研发专题
      • 聚乳酸改性与应用研究综述

        刘文涛, 徐冠桦, 段瑞侠, 鹿孟张, 袁梦杰, 陈金周

        2021,13(2):3-13, DOI:

        摘要:

        聚乳酸(PLA)是一种完全可降解的高分子材料,且具有良好的力学性能,应用前景广阔;但传统聚乳酸的耐热性、韧性较差,阻隔性也有一定局限。因此,需要对其进行物理、化学改性才能满足应用环境的要求。对乳酸单体的制备以及聚乳酸的合成方法进行了介绍;对聚乳酸的基本性质、阻隔性能、降解性能,以及在包装行业、农业生产、医疗行业中的应用等进行了综述;对聚乳酸的改性方法和改性效果进行了分析。最后对聚乳酸的研究方向和应用前景进行了展望。

      新材料 新技术 新工艺
      • 改进Hummers法制备氧化石墨烯及其表征

        王 露

        2015,7(2):28-31, DOI:

        摘要:

        通过增加高锰酸钾的用量,并将体系改为浓H2SO4与H3PO4的体积比为9:1,对传统Hummers法进行改进,将利用改进后的Hummers法所制得的I-GO与以传统Hummers法所制得的H-GO进行对比,结果表明,改进Hummers法不但工艺简单易操作,而且所制备的氧化石墨烯不仅具备更多数量的羟基和羧基,且含有一定数量的环氧基团,同时层间距较大,更方便之后的超声剥离,制备层数较少的氧化石墨烯。

      • 有机硅化学改性环氧树脂的研究进展

        刘胭芝, 李鸿岩, 费 明, 刘 宁

        2012,4(4):31-37, DOI:

        摘要:

        从硅油改性环氧树脂体系、硅烷偶联剂改性环氧树脂体系、硅树脂改性环氧树脂体系、硅橡胶改性环氧树脂体系4个方面综述了不同类型有机硅化学改性环氧树脂的已有研究情况,并结合高分子改性材料的高性能化发展现状,展望了有机硅改性环氧树脂的发展趋势。已有研究表明,有机硅改性环氧树脂将向开发具有新型官能团的有机硅环氧树脂以及新型结构的有机硅环氧树脂方向发展。

      • 形状记忆材料研究综述

        李敏, 黎厚斌

        2014,6(4):17-23, DOI:

        摘要:

        综述了镍钛、铜基、铁基形状记忆合金,热致型、光致型、电致型、磁致型、化学感应型形状记忆高分子,以及形状记忆陶瓷的形状记忆机理、特性及其应用现状,并提出形状记忆材料的研究方向为:加强形状记忆合金的抗疲劳性能研究,建立一套统一的研究方法和合理的评价体系;加强形状记忆高分子材料的结构设计研究;改善陶瓷的形状记忆性能,以拓展形状记忆陶瓷的应用领域。

      印刷技术与工艺
      材料工程
      • PET/PBT合金的熔融共混及性能

        陈 静, 刘爱学

        2013,5(3):30-35, DOI:

        摘要:

        论述了PET/PBT合金的熔融共混理论,包括两种材料熔融共混过程中的相容性、结晶性及酯交换反应:PET/PBT共混体系在非晶区是相容的;加工工艺对共混体系的结晶度影响很大,PET和PBT共混对其结晶过程具有协同效应,可在成型加工时添加成核体系以促进其结晶;酯交换反应会使体系的结晶能力下降。简要讨论了合金的机械性能及不同因素对其影响:合金硬度受体系分子量和淬火时冷却速率的影响,增强合金的弯曲强度可填充改性无机填充剂,合金的缺口敏感性强,缺口冲击强度较低,所以冲击改性常被作为其重要研究对象。PET/PBT合金作为一种工程塑料,现阶段主要应用于汽车领域,未来将在电子电器、机械工业和汽车零部件等领域有着更广泛的应用。

      新材料 新技术 新工艺
      • 塑料包装袋热合强度的失效模式分析

        张红静, 张国庆, 王翠青

        2015,7(3):27-31, DOI:

        摘要:

        热合强度是考核复合塑料包装袋热合面封口牢固度的一个重要指标,检测标准中并没有说明测量热合强度时的失效模式。根据QB/T 2358—1998《塑料薄膜包装袋热合强度试验方法》,对PET/Al/PA/RCPP结构、OPP/VMPET/PE结构、PET/RCPP结构、PET/Al/PA/RCPP结构薄膜和阴阳镀铝复合薄膜几种不同材质塑料包装袋进行了热合强度试验,总结得出了5种失效模式,即热封层剥离、热封边缘断裂、薄膜断裂、薄膜分层、先分离后撕裂,结合测量曲线图与失效模式图,分析了各失效模式的形成原因,以便有效指导与改进塑料包装袋的生产工艺。

      • PVA涂布液的改性研究

        向贤伟, 赵文迪

        2011,3(4):33-38, DOI:

        摘要:

        PVA涂布液主要经历了耐水改性研究和纳米改性研究2个阶段。PVA耐水改性主要包括缩醛化改性、氨基树脂改性、尿素改性、硼酸改性、硅烷偶联剂改性、阳离子化改性等,纳米改性主要包括纳米SiO2改性、纳米CaCO3改性、纳米TiO2改性、层状硅酸盐改性等。改性PVA涂布膜具有较好的耐水性能、黏结性能、阻隔性能,价格相对便宜,且在加工和消费过程中,不会释放有毒有害物质,绿色环保,具有较好的市场发展前景。

      • 覆膜铁:金属食品包装的“绿色革命”

        刘志浩, 曾 科, 赵宇晖

        2012,4(4):9-15, DOI:

        摘要:

        资源节约、绿色环保与食品安全正日益成为世界包装发展的主流元素,为顺应这一潮流,传统金属包装行业于20世纪90年代推出了一款新型包装材料——覆膜铁。从覆膜铁的原材料构成、结构特征、生产工艺、食品罐用生产加工工艺及其应用前景等方面进行了概述,其显著的优势契合和满足了21世纪包装发展的趋势和要求,必将引领金属食品饮料包装行业的一场“绿色革命”。

      艺术设计
      • 卡桑德尔海报作品探析

        邓 伟, 吴 卫

        2015,7(2):74-78, DOI:

        摘要:

        卡桑德尔是法国“装饰艺术运动”时期著名的商业招贴设计师。他善于运用简洁的几何图形,并通过重新排列,体现出艺术作品的理性;善于运用聚散的组合线条,并加以变化,创造出富有张力的画面;善于运用独特的构图视角,并通过运用对比手法,渲染出夸张而立体化的空间。他的商业海报虽然是时代的产物,但其艺术价值影响深远,至今是平面设计界的一面标杆。

      新材料 新技术 新工艺
      • 热定型温度对改性双向拉伸聚酯薄膜性能的影响

        王 宝, 尹化洁, 王丽媛

        2013,5(4):1-4, DOI:

        摘要:

        为研究热定型温度对改性双向拉伸聚酯(BOPET)薄膜性能的影响,对两种热定型温度的BOPET薄膜的结构、结晶度、热效应进行了测试和评估。研究结果表明:BOPET薄膜经不同温度热定型后,其化学组成未发生变化,但是其结晶状态发生了变化,热定型温度的提高会导致BOPET薄膜的结晶度降低;提高热定型温度对树脂Tg及熔点影响不大,而随着热定型温度的提高,冷结晶峰起始温度及峰顶温度向高温方向移动,提高热定型温度有利于抑制BOPET的二次结晶能力。

      发展论坛
      • 生物降解塑料在国内外的研究进展及发展趋势

        戴宏民,戴佩华,戴佩燕

        2023,15(5):61-68, DOI:

        摘要:

        近年来,世界各国均加大力度禁止和限制不易回收、易污染的一次性塑料产品。生物降解塑料成为替代一次性塑料产品的最佳选择。生物降解塑料分为生物基和石化基两大类。前者按制作方法细分为完全生物降解塑料(全淀粉生物降解塑料、微生物发酵和化学合成共同参与获得的生物降解塑料、微生物合成型生物降解塑料、共混型生物降解塑料)和不完全生物降解塑料。后者是以煤或石油等化石能源为原料,用化学合成法由单体聚合而成,代表性品种有聚丁二酸丁二酯(PBS) 、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)、聚碳酸亚丙酯(PPC)等,该类塑料均基于脂肪族聚酯,分子链上的酯基结构决定了它们易被微生物或酶降解。从上述各类生物降解塑料的加工制作方法、性能特点、应用场合以及全球、国内外产能状况展开论述。未来,我国应重点发展淀粉基、PLA、 PBAT等三大生物降解塑料,应重视对高分子设计法的研究。

      新材料 新技术 新工艺
      • 纳米铜导电油墨的制备及其应用

        钱俊, 苏亚兰, 周奕华, 万云蕾

        2014,6(4):39-43, DOI:

        摘要:

        综述了纳米铜粒子的制备方法,即机械球磨法、辐射合成法、物理气相沉积法等物理制备法及化学制备法,探讨了改进纳米铜导电油墨防氧化、低温烧结、导电性能等关键问题,以及纳米铜导电油墨在印刷RFID电子标签、薄膜开关、触摸屏等方面的应用,并提出纳米铜导电油墨未来的研究方向为:抗氧化、低温烧结、多种印刷方式及产品应用等研究。

      包装印刷与印后加工
      • Kubelka-Munk理论及其在混合矿物 颜料配色中的应用

        雷江胜, 补雅晶

        2017,9(1):28-33, DOI:

        摘要:

        选取石青、石绿、水晶末3种矿物颜料,通过不同的比例将它们进行混合,并测量各混合颜料的光谱反射率。利用双常数Kubelka-Munk理论计算出3种颜料各自的吸收系数K 和散射系数S的值,利用吸收系数和散射系数的加和性,通过计算机配色得到混合颜料理论上的光谱反射率值,并与前面直接测得的光谱反射率对比,计算其色差和均方根。同时, 通过纯颜料的K/S值并利用其加和性进行计算机配色,得到单常数K-M理论配色后的K/S值,计算其对应的光谱反射率。再将单常数K-M理论配色后的光谱反射率与实际测量得到的光 谱反射率进行对比,计算二者的色差和均方根,最后根据两组色差值和均方根评价单常数和双常数K-M理论在混合矿物颜料配色时的表现。结果表明,双常数K-M理论应用在3种颜料 混合的情况时,能得到较为满意的配色结果。

      新材料 新技术 新工艺
      • PVA热收缩包装薄膜的研究与应用

        王会芬, 郝喜海, 李 奎

        2012,4(4):21-25, DOI:

        摘要:

        PVA热收缩薄膜具有优异的水溶性和生物降解性能,目前其生产方法主要有流涎法(湿法)和挤出吹塑法(干法),其热收缩工艺可分为一步法和两步法。PVA薄膜通过增塑改性可以降低结晶度,从而增加热收缩性能。其中,增塑改性工艺中的主要影响因素为增塑剂,拉伸工艺中的主要影响因素是拉伸温度和拉伸倍数,骤冷工艺中的主要影响因素是冷却温度及受冷均匀,收缩工艺中的主要影响因素是热收缩温度。PVA热收缩薄膜的市场应用空间较大,其研究方向主要为新型绿色可降解热收缩包装薄膜。

      • 聚乙烯醇的塑化改性及其加工工艺研究

        李 奎, 刘亦武, 刘跃军

        2013,5(2):20-25, DOI:

        摘要:

        以甘油、二乙醇胺和山梨醇为复配增塑剂,首先对PVA进行预塑化处理,再通过密炼机对预塑化后的PVA进行塑化加工,然后采用平板硫化机热压成膜法,将其制备为改性PVA薄膜。系统研究了改性PVA的塑化加工工艺,得出了最佳的塑化加工工艺条件,并采用差示量热扫描仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和万能拉力机对改性PVA薄膜的热熔融行为、微观形貌和力学性能进行了表征。结果表明:甘油/二乙醇胺/山梨醇复配质量比为1:1:1时,塑化剂分子形成了良好的协同增塑效应,显著地降低了PVA的热熔融温度;改性PVA的最佳预塑化条件为50 ℃的预塑化温度下,预塑化12 h;最佳密炼工艺条件为180 ℃的混炼温度、30 r/min的转速下,混炼20 min。在此最佳塑化加工工艺条件下,当复配剂添加质量分数为25%(各复配增塑剂的复配质量比为1:1:1)时,改性PVA的熔点为161.6 ℃,相对于纯PVA下降了33.4 ℃。

      • 石墨烯/氧化石墨烯-聚乳酸的制备与表征

        董丽婷, 马桃林, 罗 桥

        2015,7(1):23-29, DOI:

        摘要:

        通过优化Hummers法制备了氧化石墨烯,并用水合肼还原法制备了石墨烯,且对自制的石墨烯和氧化石墨烯进行了测试及分析;然后通过溶液插层法制得纳米级聚乳酸/石墨烯和聚乳酸/氧化石墨烯复合材料,并对其分散性、热学性能以及力学性能进行了分析。对石墨烯和氧化石墨烯的表征结果说明,水合肼可以还原氧化石墨,所制备的石墨烯纯度较高。对聚乳酸/石墨烯和聚乳酸/氧化石墨烯复合材料的性能分析结果表明,在聚乳酸的结晶度、结晶速率和对聚乳酸的结晶成核上,石墨烯比氧化石墨烯具有更优异的表现,但在热稳定性能方面,氧化石墨烯比石墨烯优异;在力学性能方面,有增强和降低两种影响,添加少量氧化石墨烯时聚乳酸的力学性能降低,而含质量分数为0.5%的石墨烯复合材料在拉伸实验和冲击实验中的增强效果较为明显。

主管:湖南省教育厅

主办:湖南工业大学

主编:罗咸辉

电话:0731-22183037

邮箱:baozhuangxuebao@163.com

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