集装袋设计原则及注意问题
随着国际市场对集装袋产品需求的不断增长，我国集装袋产品出口量进一步增加，与此同时，国际市场对集装袋产品的质量要求愈加严格。因此，如何提高集装袋产品强度，选择合适的原料，合理的工艺配比；如何在执行国家标准的前提下，结合企业的实际情况，设计出高质量的集装袋，是摆在集装袋生产企业面前的重要课题。本文阐述了集装袋设计中需注意的几个问题。
集装袋是采用聚烯烃树脂经拉丝织造工艺，再经涂膜后裁切成大小不等的筒状或片状基材，然后按设计要求将基材缝制成圆形或方型的袋状产品。集装袋是一种柔性运输包装容器，具有塑料的轻便、柔软、耐酸碱腐蚀及防潮、不渗漏的优异性能；在结构上具有足够的强度，并具有牢固安全，集装、集卸操作方便，适应机械化作业的特点，可广泛用于化工、水泥、粮食、矿产品等各类粉状、粒状、块状物品的包装。
集装袋设计的依据和原则
集装袋设计要严格执行GB／T10454-2000国家标准。集装袋作为出口包装，要保证出口货物在装卸、运输和保管过程中有效地保护装载物品，安全完好地将货物运至目的地。因此，集装袋设计必须满足四大要点，即安全性、保管性、使用性、密封性。
安全性
主要指集装袋的强度。在设计时要考虑包装容积、盛载物重量和包装单位(个数)，还要考虑运输距离的远近和搬运次数的多少，采用何种运输工具和运输方法。在 GB／T10454—2000集装袋国家标准中，严格规定了集装袋基布和吊带技术指标要求，从安全角度出发，明确了集装袋结构全部为底吊结构。安全系数必须达到1：6。
保管性
应根据用户的使用条件，合理的选用材料，合理的配比。塑料制品在阳光暴晒下的抗老化能力是目前比较关注的问题，也是集装袋在实际使用过程中经常遇到的问题。在生产过程中注意抗紫剂的使用以及材料的选择。
使用性
在设计集装袋时，要充分考虑客户使用集装袋的具体方式和方法，如提吊、运输方式、装载物料性能等。另外还要考虑是否为食品包装，要考虑对所包食品无毒、无害。
密封性
包装物料不同，密封要求不同。如粉料或有毒物品、怕受污染的物品对密封性能要求非常严格，容易受潮或霉变的物料对气密性也有特殊的要求。所以在设计集装袋时，注意考虑基布覆膜工艺和缝制工艺对密封性的影响。
设计集装袋应注意的问题
把好基布选材关
在设计集装袋时，首先明确装载货物的重量，根据所包物料比重确定集装袋容积。还要看装载物料是否是锋利坚硬的块状物料，如是，设计集装袋时基布选材要厚一些，相反可薄一些。在实际设计中，载重500kg的集装袋，基布一般选用(150-170)G／m2，基布纵、横向抗拉强度(1470-1700) N／5cm，伸长率20-35％。载重1000kg以上的集装袋。基布一般选用(170~210)G／m2，基布纵、横向抗拉强度(1700-2000) N／5cm，伸长率20~35％。
提高单丝强度
要保证基布强度，必须提高扁丝的拉伸强度。扁丝相对强度应达到0．4N／tex以上，伸长率15-30％。在实际生产加工过程中，需严格控制填充母料的用量，一般在2％左右。若母料添加过多，或添加再生料，会导致基布强度降低。所以在原料上要严把质量关，选用熔融指数达到国标的正规厂家生产的拉丝原料。
把好吊带选材关
在集装袋设计中，吊带选材至关重要。国标中明确规定了1：6的安全系数。在实际设计中，一要考虑缝制过程对吊带强度的损耗；二要考虑吊装方式。例如载重 500kg集装袋，吊带一般选用(50—60)g／m，拉力在（1300-1800）N／m；载重1000kg的集装袋一般选用(60-75)g／m，拉力(1800-2100)N／m，要求吊带必须达到编织密度要求。另外设计吊带时，可选用两环、四环等方式来增加抗拉强度。
填加助剂，延长使用寿命
为了提高塑料集装袋在阳光照射下的抗老化能力，在扁丝拉伸工艺中要填加一定量的抗紫剂和稳定剂。根据集装袋使用期(半年或一年)的长短，确定添加量，一般在(0.1~3)％之间。有些企业添加由稳定剂、抗紫剂及其它助剂混合制成的抗老化母料，效果也很好。
结构设计
设计集装袋结构时，国家标准中规定腰箍强度应达到基布强度的两倍以上，但实际这样设计效果并不好，由于基布与腰箍强度不一致，导致基布先开裂。在设计时，腰箍与基布选用相同强度的基布材质，可避免这个问题。
缝制工艺设计
除按国标规定的缝制要求以外，还要考虑缝线的耐老化性能和缝针对基布抗拉强度的影响。在包装粉料、有毒、怕受污染的物品时，首先要解决密封性问题。所以在实际设计中，选用粗线细针或采用无纺布与基布一起缝纫，使密封性提高。另外，在缝制集装袋时，要求缝线选用强度必须达到18kg以上的聚酯线，保证其缝纫强度达到国标。
进出料口设计
国家标准中规定进出料口基布纵、横向抗拉强度≥828N／50mm，但在实际设计中，由于出料口承受拉力较大，可高一些，进料口强度可低一些，一般选用覆膜基布(90—100)S／m2。
其它因素
在设计、实验过程中，无进料口的底吊结构的集装袋，一般都能达到国家标准规定的安全系数要求。但有出料口的集装袋，强度一般达不到标准，这就要求在设计时考虑增加底部开口强度，如采用增加袋底基布厚度、增加料口补强布等，可解决这个问题。
综上所述，在实际设计过程中，要综合考虑各项指标，不断改进工艺设计，加强技术创新，采用新材料、新工艺、新方法，在设计中寻求最佳方案，确保设计质量。
作者/于忠东
信息来源：包装工程 2005第四期
