柔性集装袋的剖析

2020-03-04曹梦琪陈黎明

化工设计通讯 2020年1期

吴彬，曹梦琪，李正，陈黎明，方颖

（常州危险货物与包装检测技术中心，江苏常州 213000）

柔性集装袋（FIBC），俗称吨装袋，是一种以聚丙烯编织布为主体材料的柔性包装产品。通常由吊带来进行起吊、搬运，一般带有进、卸料口，以满足自动化生产线上的灌装及高效的卸料要求。柔性集装袋的设计与使用是现代散货粉体包装及运输行业的次重大变革，使装卸、运输效率得到了极大提高，同时，人力以及包装成本也明显下降，在推动工业自动化进程起到了非常重要的作用。

目前，集装袋已是世界上工业散货、粉体包装、运输的主要工具之一，在化工、矿产、农业、建材、食品医药等众多领域广泛应用。中国的集装袋生产及出口贸易也正是在这样的大形势中逐步发展起来的。从当初少数出口产品要满足国外客户包装要求而使用集装袋，到逐步在国内各行业间的流转也开始使用集装装，以及到现在越来越多的厂家打算用集装袋来为其产品作为主要包装，这其间经历了一个相对较为漫长的发展过程。

1 分类

FIBC集装袋，一般由柔性的材料，如编织布，塑料膜和纸制成，里面有内衬或没有，可盛装物资。空集装袋可折叠。在实际使用中会有很多不同设计的集装袋，但它们都可以分成3大类：

①可重复使用的重型集装袋，设计的可多次使用的FIBC，并且不管是在工厂还是在户外均可通过修补达到原始强度。例如，由聚合物编织，一面或双面涂覆塑料材料，如PVC。

②可重复使用标准型集装袋，特殊设计的，可使用有限次数的FIBC。例如，由聚烯烃编织，涂覆或者不涂覆，有塑料内衬袋或者没有，塑料内衬袋主要用在充料口和卸料口这一段。

注1：这类FIBC如果受损即不能重复使用，即不可修复。

注2：更换可拆卸的内衬不被视为“修补”

③一次性集装，设计成仅填充使用一次的集装袋。例如，由聚烯烃或纸编织，涂覆或者不涂覆，有塑料内衬袋或没有。

注1：此类FIBC不能重复使用，无论是更换内衬还是修理集装袋都与这一类别无关。

2 型号

相似设计的集装袋，用相似的原材料和构造方法（至少能达到同样性能）制造成同样的标称横截面尺寸。

注1：在一种类型中，如果保持相同的几何形状，与通过型式试验的样品相比，圆周最多可增加10%。凡具有底部排放口的类型，可使用类似设计的较小直径排放口。

注2：内衬袋的存在与否不影响集装袋的型号。

安全工作负荷SWL

集装袋的使用时最大重载，需认证，在循环吊顶测试中的最终测试载重，除以SWL的商，取整数。

注1：下面的例子具体说明安全系数（见表1）。

表1 安全系数示例

从表1看出，例1的结果意味着这个一次性的集装袋不符合此国际标准，但例2则合乎要求。

3 部位

各部位情况见表2。

表2 各部位情况

续表

4 其他

4.1 起吊操作部件

材料的缝合或链接，通常用缝纫，胶黏或焊接法，或者其他可用的方法。

集装袋应该这样设计：当填充或顶部提吊的时候，合力要么被袋体和提吊设备吸收（袋体延伸形成提吊环，或者提吊部件连在袋体上部）或者被分开的或整体的提吊部件（通过袋子形成支撑）吸收（见表3）。

表3 起吊操作部件

4.2 安全和保护部件

阀，通气部件和保护进料、卸料和装卸部件的其他附属部件。

4.3 涂膜和多层材料

表面涂膜或由两层或多层层压在一起的材料，保护集装袋内部的装载物资，或者保护环境，以免受到泄漏物资的影响。

4.4 特殊处理

特列处理见表4。

表4 特殊处理方式

5 原材料，构造和设计

5.1 原材料

所有种类的柔性集装袋必须由柔性材料制造。集装袋制造商必须有一份官方申明，说明每批材料的一致性。原材料可以通过加入添加剂来改善性能，比如防止光和热引起的降解，减少静电影响。所有的原材料必须测试断裂强度，要求达到国际标准，并且在水中放置（25±1）h后，能达到原始断裂强度的85%。这个测试必须先进行一下步骤：先干燥样品，然后放在环境温度（23±2）℃和相对湿度50%±5%下（60±5）min。集装袋上所有的承重材料，在通过UV测试后，应该至少保留50%的断裂强度和伸长率。

选择可回收的原材料是值得提倡的。