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EPE包装

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步开究报告

目录
一、EPE简介
二、EPE制作工艺 三、EPE加工工艺 四、EPE特性说明 五、EPE包装设计 六、品质管控点

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CVTE
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一、EPE简介
EPE :俗称珍珠棉，聚乙烯发泡材料，是一种具有高强缓冲及抗震能力的新型环 保包装材料。
技术参数：
1、拉伸强度3.4kg/CM
2、撕裂强度＞2.4kg/CM
3、延伸率＞125%
4、收缩率 ＞ (70℃) -75%
5、吸水率vo.oicnT
6、导电率V0.02Kca/m.h.oC 7、体积电阻率：10 8.—1011欧姆(具有良好导电性能)
8、温度 60-80℃
9、密度 20KG/M3
二、EPE加工工艺

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l.EPE制作卷材生产:

季节
冬季
春秋季
熨李
湿度
这0C
o-ior
io-2or
20 〜3XC
>30匕
熟化天数
25
20
11
9
6

•判定:目前暂以不起泡,不着火为主要标准.

LDPE低密度聚乙烯原料——高温发泡——挤出——伸展——收卷——入库熟化
A B C
A :严控原料中添加回收料比例10%以下
B :温度+丁烷填充气体+滑石粉（聚乙烯（95% ）,滑石粉（3.5% ） 单日酯（0.1% ） f聚烯煌母粒（0.01% ）,功能助剂） C : 5T+8T卷材厚度
D :入库熟化——丁烷气体与空气交换——10~15天
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2 .深加工成品制作：
火合——分切——冲切——组合一一成品包装
A B C D
A:火合火焰大小为关键指标，火焰小贴合不牢靠，容易撕裂；火焰大融化层厚, 使加工出来的板材厚度薄，产出率低。
B：根据需要分切出合乎需要的板材规格。
C：根据产品需求用刀模冲切出图纸要求积木块。
D:将积木块按照顺序用热熔胶粘合，或用热风刀贴合。——要求贴合牢靠，不 能存在贴合不良，不牢靠，错位问题。
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三、EPE特性说明
1 .静态缓冲性能
0
网♦
正力实验机以一定速度 沿厚度方向对样品逐渐增加载 荷，记录缓冲材料的应力-应 变曲线
三、EPE特性说明
EPE承正力取值参考（实验数据在前30%比缩量内取平均值）：
密度
承正力

18Kg——1366 Kgf/m2
20Kg——1516 Kgf/m2
22Kg——1667 Kgf/m2
25Kg——1895 Kgf/m2
28Kg——2122 Kgf/m2

三、EPE特性说明

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2 .动态缓冲性能
加速度-造应力曲线;双向比较J
—比下方向
•一聿？.，讣|
1 用伊匐帕 的 九LOOU a -
0.01 01
的应力(105Pa)
使用缓冲材料实验机 对样品动能压缩特性测试, 取不同冲击高度和静应力 平均值，绘得最大加速度- 静应力曲线。
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三、EPE特性说明
3 .EPE在压缩量50%以前阶段（包装应用范围），压缩量与承压力 可视为成线性关系。

—里威-火合氏1
耳或-火台E2
¥或-火台卡：

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三、EPE特性说明

4 .在任缩量前半段，火合断面承比力比火合面普遍高15%~30% ,后半段火
合断面承氐力比火合面低。

5 .EPE形变恢复性能：
厚度变化率小说明材料的形变恢复力强：利于产品固定"呆证缓冲效 果
测试方法：将样品压缩，使其变形为原厚度的2 5%后卸载，分别在 卸载30min和22h后测试样品厚度。
厚度变化率二（实验前厚度-实验后厚度/实验前厚度）*100
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四、EPE包装设计

四、EPE包装设计
1 .缓冲材料用量计算：
a,脆值：产品破损前的临界加速度与重力加速度g的比值称为产品的脆值Gc
美国军用标准（MIL HDBK 3O4>
15 - 24
导弹导航系统，梢市校验仪圈县，陀螺，惯性导航平台
N5~39
机械振动测试仪表，真空管，电子仪表，重达
40 〜59
航空附属仪表，电子记录装置，大多数固体电器装置，示波器，精钳

机做零件
60-84
电视机，航空仪表，某些固体电器
85〜工TO
电冰箱，机电设备
>110
机器，飞机零件，控制台，液压传动装置
美国MTS公司实验资料
15~25
导弹制导系统，梢由校准仪整
25-40
机械仪表，电子设备
40〜60
飞机附件，电亍打字机，办公室电子设备
60〜85
电视机
S5 -115
洗衣机，电冰箱
>115
机械产品

日本防卫厅规格(NDS)
<10 大型电子计算机
10-25导弹跟踪装置，高级电子仪器，晶体振荡器，精密测量仪器，航空导航装置
25〜40 大型电子管，变频装置，精密指示仪，电子器件，精密机器
40 〜60
60-90
90~120
>120
微型计算机，现钞出纳机，大型通讯装备，磁带录音机，彩色电视机，一般仪 器仪表，飞机精密零件
黑白电视机，录音机，照相机，真空管，光学仪器，无线电装置,热水瓶/鸡蛋 电冰箱，洗衣机，钟表
一般机械及零配件，陶瓷制品
脆值越小产品越易损坏，缓冲要求越高
取脆值Gc=60
b.跌落高度参照实际情况取值H=600mm
四、EPE包装设计

如何求缓冲材料的面积和厚度
目前国内外普遍采用:
L缓冲系数与最大应力曲线
2.最大加速度与静应力曲线

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G〃 一 ,
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四、EPE包装设计

几种缓冲材料的缓冲系数一最大应力曲线一

1.缓冲系数与最大应力曲线（局部缓冲包装）
步骤*
（1）在缓冲系数C ~最大应力曲 线。〃上作一条水平切线，则切点对 应最大应力和最小缓冲系数
（2）根据公式T = *求出缓冲衬 垫的厚度T。
（3）根据公式人二号，求出缓冲衬 垫的面积A。

认识EPS最大加速度-静应力I
图： 聚本乙烯的最大加速度-静应力曲线

四、EPE包装设计

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认识EPE最大加速度-静应力
曲线
Cushioning curves for FAWO®LAM-27 polyethylene foam
Figure 4 2nd-5th impact, 60 cm drop
ooooooooooo 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1
-B- 50 nun
100 mm

4 6 8 10 12 14 16 18 20
Static Loading (kPa)
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四、EPE包装设计

2.
大加速度与静应力曲线

（局部缓冲包装）
（1）根据H查相应的Gm〜。st曲 线，找出许用脆值作水平直线， 与曲线有多个交点。
（2）取厚度较小的缓冲材料可省 料，确定T。
（）脆值与该厚度曲线有两个交 点，取。式值大者，可省料。根
据A =—确定A。
四、EPE包装设计
3.挠度校核
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衬垫尺寸的面积与厚度之比超过一定厚度时，衬垫容易挠曲或 变弯，大大降低衬垫的负重能力，如图所示。
in
(i.33r)2
>1或A" >(1.33T)2
式中：T- A
厚度，cm ；
-面积，cm2 o
F
为了避免挠曲，其中最小承载面积Amin与厚度T之比应符合以下 规定（克斯特那经验公式）：
例：某产品重200N,脆值为60,产品底面积为2000cm2,预计跌落高度为 50cm,采用如图所示聚乙烯(EPE)泡沫作局部缓冲包装，试计算衬垫尺
寸。
解：过G=60作水平线，与曲线族 相交，取厚度小的曲线进行设计， T=4cmo
交于C、D两点,D点应力大，省材料 面积。
A=W / bg xlO4
=200/(0.07 x 1 O5 ) x 1 O4
o. 01
O. 03
0. 3 X IO5
=285(<7m2 )
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四、EPE包装设计

最小加速度法：
十对于曲线最低点对应的加速度值最小，缓冲效果更好，产 品的安全性更高。则取T=4cm曲线的最低点E点作设计。
cr = 0.04 x 105 Pa
*3 I
200
x 104 = 500cm2 > 285cm2
0.04 xlO5
十局部缓冲包装，采用角垫的形式时:
A角 Z A面

四、EPE包装设计 校核：
min
> (1. 33T)2
min
=500 / 4 二

> (1. 33T)2 = (L
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二 125
,33 * 4)2 = 28
四、EPE包装设计

3.实验数据得出底部承压面积计算:
承压面积m2二产品重量（Kg ） /单位面积承压力（Kgf）
考虑到EPE承压力是动态变化的，设 计时乘以安全系数1.5〜2
7.考虑产品均衡保护，侧面材料厚度 要与地面相同，承压面积建议不少于 底面2/3 ,特别注意下角侧面防护。
密度 承任力
18Kg——1366 Kgf/m2
20Kg——1516 Kgf/m2
22Kg——1667 Kgf/m2
25Kg——1895 Kgf/m2
28Kg——2122 Kgf/m2 设计时乘以安全系数L5~2
4.尽量采用火合断面承压或 火合断面与火合面搭配使用
不同密度EP E搭配混合提高 整体缓冲承重性能

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5 .图纸要求：
常用密度有18KG、
a.图纸明确要求EPE设计密度，密度公差要求在1KG以内。 20KG、25KG、28KGO
b.生产原料混加回收料比例控制在20%以内。
c.包装产品重量Kg。
d.EPE回弹标准（参见详细回弹检测文件）
6 .样件检验标准
A:跌落实验
B才辰动实验
C:压力回弹实验
五、品质管控点
1 .产品胶粘牢靠程度、火合面贴合程度、颜色洁白程度等——对照样板
2 .产品密度：密度=质量/体积——称测计算
3 .产品回弹量：
测试方法：将样品压缩,使其变形为原厚度的25%后卸载，分别在卸载30min和22h后测试样
品厚度。厚度变化率=（实验前厚度-实验后厚度/实验前厚度）*100
验证标准：厚度变化率增加不能超过样板的1%。
4 .整机承压标准
包装1月后，压缩量不能大于15%厚度
包装3月后,压缩量不能大于20%厚度
包装6月后，压缩量不能大于2 5%厚度

广州视睿电干科技有限公司
Guangzhou Shirui Electronics Cd. Ltd
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