包装学科概论
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

第三节 包装学科的研究对象与研究内容

一、包装学科的研究对象

一门学科应具有明确的研究对象、研究范围或研究领域。包装学科研究的主要对象是包装及与包装相关的要素。产品经过包装所构成的总体称为包装系统。包装系统包括包装内容物、包装材料与包装容器、包装介质和包装技术形态四大要素。包装系统的转移过程中,四大要素不可避免地要与各种流通环境因素发生相互作用,受到流通环境的制约,因此流通环境也应该是包装学科研究的对象。

1.包装内容物

包装内容物是包装系统保护和服务的对象,包装学科必须对包装产品(内容物)进行研究,这种研究是着眼于它对包装功能的要求以及以包装学的观点对包装产品提出的要求。

流通过程的产品,要受到装卸过程的冲击、运输过程的震动、仓储状态的堆码以及气象环境条件(温度、湿度、太阳辐射)等多种因素的作用,产品本身的易损特性及对流通环境的敏感性,是影响包装系统功能的决定性要素之一。在包装动力学中,产品抵抗破损的能力用“脆值”表示。在国标GB 8166《缓冲包装设计方法》中,脆值定义为产品不发生物理损伤或功能失效所能承受的最大加速度(以重力加速度g为单位)。包装学科基于产品的“脆值”,建立了产品缓冲包装设计的理论体系。

2.包装材料与包装容器

包装材料是对产品构成包装的主要材料及其辅助材料的总称,而容器则是包装材料的构成形态。包装学研究材料是从满足包装功能要求方面来选用包装材料、创造新性能包装材料及其组合材料(二次材料)的。例如,纸是一种常用包装材料,瓦楞纸板、蜂窝纸板就是典型的二次材料,纸塑复合材料等又是另一类二次材料。泡沫塑料缓冲材料的出现,促进了大宗商品的流通,使产品长距离的安全流通得到保障。瓦楞纸板及瓦楞纸箱的出现及广泛应用,引发了物流包装行业的革命性进步。蜂窝纸板及其他蜂窝纸制品使得重型包装形式更加丰富,促进了绿色包装的发展。纸塑复合材料综合了纸质材料环保特性及塑料材料的高阻隔、易加工性能,使包装的形式更加多样化。

3.包装介质

包装介质是内容物与包装物之间的那部分物质。无论是人为给予的还是外部环境给予的,这部分都是直接与内容物接触并发生作用。在保鲜包装、防锈包装、真空及充气包装等场合,包装介质的研究都十分重要。如充气包装,CO2、N2、O2三种气体在充气包装中是最常用的气体,既可单独使用,也可按一定比例混合使用。充气包装要依据产品生理特性、变质原因及流通环境特点选用。一般对于豆制品、奶粉、果汁等,采用充入氮气的包装形式可防止食品氧化;而在面包、年糕等食品的包装中充入二氧化碳可防止食品发霉;在花生仁、杏仁等坚果类食品中充入二氧化碳和氮气,可防止坚果氧化、吸潮、香味失散等。

4.包装技术形态

包装技术形态是上述三要素的科学合理的组合,它通过一定的技术方法而实现,组合的结果往往通过包装形式表现出来,如矿泉水的包装,其包装技术形态一般就是采用PET瓶包装。

除上述要素本身的技术性能和要求之外,包装物的结构、造型、装潢、容器的密封形式等构成了包装技术形态的主要内容。这一领域的内容极为丰富,涉及的基础和应用技术学科十分广泛,这就构成了包装学科理论体系的综合特色。

5.流通环境

商品流通环境是指对商品流通产生影响的外在制约因素。物资的流通是现代社会经济活动的重要组成部分,产品必须经历流通过程,其经济价值和社会价值才能得以实现。流通过程是指产品从制造出厂到用户消费终止的全过程,包括产品及包装制品、包装系统的运输、中转、装卸、仓储、陈列、销售、消费等环节,甚至还包括包装废弃物的回收处理和循环再利用等。

一切流通活动都是在一定的流通环境条件下进行的,流通环境对商品流通活动有着巨大的制约和影响作用。流通过程可以归纳为三个基本环节:装卸搬运环节、运输环节、储存环节。装卸搬运环节包装系统主要受到冲击而发生损坏,对于冲击负荷比较敏感的产品需要加强缓冲包装。运输环节的主要破坏因素包括震动、冲击、气象条件(温湿度的影响)以及生化因素、机械活性物质的影响等。储存是产品及包装系统流通过程的一个重要环节,为了提高仓库的使用效率,产品及包装件储存时往往采取堆码的方式进行,因此储存时底部包装件要承受上部包装件的静态压力,同时在储存状态下,仓库的温湿度变化、气压等均会对产品或包装的性能造成影响。

二、包装学科的研究内容

包装的自然功能和社会功能统一于包装件或产品包装客体。二者的优化结合,是包装符合“科学、牢固、美观、经济、适用”要求的标志,是取得良好经济效益和社会效益的前提。因此,探讨包装自然功能和社会功能实现优化结合的规律性和切实可行的有效方法,是包装学研究的中心内容。概括来说,包装学研究的主要内容和任务包括以下几个方面。

1.包装理论研究

包装理论研究包括:研究包装的构成要素和包装的功能,阐述包装发展与经济、政治、文化、艺术和科学技术等的关系,树立科学的包装概念;考察包装演变的历史过程和科学技术的发展过程,探求包装发展的规律和趋势;研究包装分类的原则和方法,以利于包装研究、设计、生产、应用和管理等工作的进行;研究包装科学与自然科学、工程技术科学和社会科学的关系,促进包装教学、科研和设计水平的提高,完善和发展包装工程学科体系。

2.包装容器设计

包装容器设计包括:研究包装容器的设计理论、制造方法,结合商品竞争、包装策略的要求,探求提高包装设计成功率的条件,促进包装设计现代化,以适应企业的市场经营策略;研究包装件以及内容物在物流过程中的流通环境、运动规律及其科学描述方法,为设计和生产科学、合理、适宜的包装提供准确依据;研究内容物的自然属性和变质损坏的规律,探求新的包装原理和技术方法;研究现代科学技术成果在产品包装中的应用,加速包装的现代化进程。

3.包装艺术设计与促销设计

包装艺术设计与促销设计包括:研究包装造型与装潢设计的基本原理与实践;研究包装促销的原理及其与包装件诸要素的关系;研究包装材料、结构、工艺等工程技术问题与包装造型和装潢设计等艺术问题在包装设计中的协调与统一。

4.包装的评价

包装的评价包括:研究包装的质量指标、经济指标及其评价方法;研究包装对环境与资源的影响与包装产品的生命周期评估(LCA)。

上述研究内容,具体到包装工程学科的理论体系中,就是构成包装自然科学与包装社会科学的若干骨干课程(或知识结构),它们大都源于现代工程技术科学的各个分支,服务于产品包装的安全、可靠、方便和美观等设计目标。