0 引言

卷烟包装箱主要功能是包装、保护卷烟，一般采用纸质烟箱。卷烟包装纸箱基本是一次性耗费，不再重复利用，资源浪费严重。近年来，为落实“绿色”发展新理念，烟草行业要求在工商企业间积极开展纸质卷烟包装箱循环利用工作，仅2017年上半年行业商业企业累计向同省（区、市）工业企业返还卷烟包装箱5979万只，总体返还比例为91.87%；工业企业累计使用循环利用包装箱包装生产卷烟802万箱。

在卷烟包装纸箱循环利用过程中，烟草行业各单位相继分析总结了循环利用经验，初步探讨了卷烟包装箱逆向物流体系构建［1-2］；分析研究了纸质烟箱循环利用的运行数据，探讨了提高烟箱循环利用率的途径［3-4］；根据当前烟草行业工商企业卷烟包装箱的循环利用情况，推算出了综合使用率和烟箱循环利用率之间的关系［5］；针对装封箱机在使用回收烟箱时可能出现的堵塞停机等状况，提出相关改进措施，提高其对回收烟箱的适应能力［6-9］。

河北明确规定，每位支教团队教师成员在支教服务期间的人事关系、现享受的退休待遇不变。省级财政为支教团队专家及助教学生列支专门经费。

目前，卷烟包装纸箱的循环利用已经相对成熟并得到了规模化应用，但纸质烟箱在物流系统的平均循环次数仅达到2-3次，且纸质烟箱存在着易损坏、循环利用次数少、消耗资源量大等不利因素。鉴于此，本文设计了一种可循环利用的卷烟包装箱，通过试验可以显著增加循环利用次数，完善推广使用可降低卷烟包装成本。

1 材质、结构与工艺

卷烟包装箱主要由箱体和翻盖两部分组成，其设计主要围绕箱体和翻盖的材质选择、箱体和翻盖的结构尺寸以及接装工艺3个主要方面进行。

1.1 材质选择

考虑到不同材质之间的连接处理较难，且在使用过程中存在连接部位脱落的风险，结合纸箱材料，选择使用塑料材质（聚丙烯），适当添加辅助材料。材质选择主要考虑以下因素：

抽选2017年3月—2018年3月来我院进行体检的82名体检者作为研究对象。按照体检时间的不同，将其分为管理组（n=41）与传统组（n=41）。管理组中，男24名，女17名，年龄25～65岁，平均年龄（45.3±5.7）岁；传统组中，男22名，女19名，年龄24～70岁，平均年龄（45.8±5.9）岁；两组体检者的年龄、性别等基本资料对比，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

将选定的 l1、l2、θ1、θ2代入公式 3 和公式 4 中计算所得每个时间点的臀部坐标并记录得到表2.

（1）压痕：翻盖和箱体折叠位置的压痕，共8处。该压痕的宽度和深度将决定翻盖的弹性。弹性过大，翻盖不容易盖合，装封箱过程中可能在翻盖未完全盖合时强行封胶带，会造成机器故障。弹性过小，装封箱机用吸盘把包装箱撑开之后，翻盖不能自然弹起，会造成卷烟无法推入箱中，或者一侧翻盖会阻挡另一侧翻盖折叠进去，也会造成机器故障。

横向瓦楞利于翻盖折叠，没有多余的应力和弹性，易于热熔胶和封箱带的密封；装烟箱比较平整，外形方正，不会产生额外的扭曲和变形。循环使用时翻盖弹性稍弱，空箱回收折叠容易上拱，需经过负重压平。

（3）防静电：静电容易产生积灰。卷烟包装箱在循环使用过程中需保持清洁，以免对产品的外观产生影响。因此需选用抗静电材质，或工艺定型时防静电处理。

（1）规格尺寸：卷烟包装箱因品牌规格不同，其尺寸不完全一致，选用某品牌硬盒卷烟进行包装试验，其包装箱内径为455mm×245mm×567mm，外径为465mm×255mm×582mm。

1.2 结构设计

卷烟包装采用自动装箱机，对包装箱的要求更高。这种要求主要是对包装箱11条压痕和1条接缝的处理工艺。压痕和接缝如图1所示。

（2）接缝：箱体周身闭合处的接缝位置，对包装箱的外形效果、装封箱等均有直接影响。本设计分别用铆接、焊烫方式对箱体接缝位置进行试验。

（4）透明度：材质具有一定透明度，有利于对包装箱内条烟的辨识，进一步规避品牌混装和缺条等意外情况，从而有效保证产品包装的质量。

钻孔表层为第四系土层所覆盖。据BK58号钻探揭露及地质填图资料，预测钻孔地层由老到新有：侏罗系下统延安组(J1-2y)；侏罗系中统直罗组(J2z)；侏罗系中统安定组(J2a)；白垩系下统志丹群(K2z)；第四系。

（2）瓦楞方向：分横向和竖向，纸箱一般采用竖向瓦楞。竖向瓦楞翻盖弹性和恢复性较好、瓦楞方向有利于空箱回收折叠；但塑料包装箱采用竖向瓦楞，其翻盖连接处强度大、翻盖折叠难度大，翻盖可能会压不到指定位置造成装封箱机停机，而且其对热熔胶和封箱带的粘性要求较高，折叠翻盖过程中有比较强的应力，封箱后可能会造成反弹。

（2）摩擦系数：卷烟包装箱内里光滑，有利于条烟的装箱和拆箱；外表有一定的粗糙度，不妨碍码垛和拆垛，需选用摩擦系数合适的材质。

1.3 定型工艺

可循环利用卷烟包装箱的结构设计主要是指规格尺寸和瓦楞方向。

图1 试制周转箱循环装封箱试验

1-压痕：翻盖和箱体、箱体周身的折叠位置（11处）2-箱体周身的接缝位置（1处）

（1）表面清理：包装箱通过装封箱机在翻盖上喷涂热熔胶后压紧并贴上封箱带进行密封，包装箱回收使用时需对热熔胶和封箱带进行清除。纸箱在清理过程中容易造成翻盖表面纸损坏变薄，无法多次循环。因此需选用有利于表面热熔胶和封箱带清理的材质。

箱体周身折叠位置的压痕共3处。该压痕的笔直程度和弹性将影响箱体的外形方正程度（是否矩形）和撑开成形后的内部应力，最终也会对装封箱流程产生影响。

品，就是产品。一定要把产品做好。没有好产品，即使累死员工，销售额也难增长。范国防说，曾经有一次和褚时健交流，褚时健和他聊了很多，尤其在最后褚时健说了一句话让他很震撼：“一定要把产品做好！”

2 周转箱试制与试验

2.1 试制定型试验

根据以上分析，利用纯净塑料（聚丙烯）分六批试制包装箱，按照某品牌卷烟硬盒包装 尺 寸（内 径 455mm×245mm×567mm， 外 径465mm×255mm×582mm），每批试制10只包装箱样品，并将各批次试制样品在某品牌卷烟硬盒装封箱机组上分别进行装封箱试验，结果见表1。

两组扫描范围均从肺尖至肺底部，其一次屏气后再连续扫描。HRCT采取薄层扫描，其扫描参数为200mA、140kV，轴距扫描矩阵为512×512、层距为10毫米、层厚为1毫米，并使用骨算法展现、重建图像细节，择取合适的宽窗位改良诊断结果。常规CT扫描矩阵为256×256、准直为1.5毫米、螺距为1、层厚为10毫米、160mAs、120kV。

通过包装箱样品试制与试验，最终确定可循环利用包装箱材质、结构与工艺如下：

水市场运行机制是：水权需求者通过水市场寻求需要的水权，包括取用水户的可交易水权或政府 “招拍挂”的水权；水权持有者将可交易水权投入市场，提供交易信息；政府将“招拍挂”水权在水市场挂牌，提供相关信息；水权供需双方通过水市场交易平台完成水权交易，交易之后水权的变更需要到政府办理相关手续，对新增水权进行确权登记发证。因水权交易不同于一般的商品交易，政府需要对其用途进行管制。

材质为聚丙烯（半透明颗粒）占95%、辅助材料（白色）占5%，该材质能够有效解决循环使用处理热熔胶和封箱带的难题，撕掉原有胶带和凝固后的热熔胶，无任何痕迹。

箱体内外径尺寸与纸箱尺寸一致，采用横向瓦楞并对翻盖压痕进行增强弹力处理，能更好的增加箱体强度、便于成型。

翻盖和箱体折叠采用双线压痕，降低其应力；箱体接缝采用对接热熔焊烫，箱体更为光滑、平整、美观；拉板过程采用电烫处理，有效防止静电。

表1 试制的可循环利用卷烟包装箱装封箱试验结果

试验对象 样品制作 试验结果 分析改进第一批第二批第三批第四批第四批第五批第六批颜色：银灰瓦楞：竖向接缝：铆接颜色：白色瓦楞：竖向接缝：铆接颜色：白色瓦楞：竖向接缝：对接热熔焊烫颜色：白色瓦楞：竖向接缝：对接热熔焊烫颜色：白色瓦楞：横向接缝：对接热熔焊烫颜色：白色瓦楞：横向接缝：对接热熔焊烫颜色：白色瓦楞：横向接缝：对接热熔焊烫接缝采用“铆接”方式，接缝处不太整度、光滑，装箱成功率不高。银灰色材质透明度不高，箱体容易显脏装箱过程中用于粘合箱盖的热熔胶在循环使用时难于清洁。接缝采用“铆接”方式，箱体较牢固，但整体观感效果不好接缝采取“对接热熔焊烫”方式，接缝处平整光滑，观感效果好。但竖向瓦楞翻盖连接处强度较高，装满条烟后翻盖压不到指定位置，可能会导致无法装箱竖向瓦楞翻盖连接处压痕处理，应力有所降低，装满条烟后翻盖可压到指定位置，能够成功装箱。但其翻盖压痕后，应力仍较大，导致封箱后翻盖反弹横向瓦楞周转箱可成功装箱，但在二次循环使用时，翻盖由于弹性不够，无法恢复到装封箱机的规定位置，造成设备停机。横向瓦楞周转箱翻盖弹力增强后，能循环成功装箱，但是空箱在堆放过程中容易往上拱，需要经长时间的负重压平，且装箱后箱体不是规整的长方体，有内部应力针对材质进行分析，对比塑料添加适当辅助材料的效果，材质拟采用白色并带一定透明度确定选材“以聚丙烯为主，添加一定比例的辅助材料”。拟对比铆接与对接热熔焊烫接缝的效果确定接缝采取“对接热熔焊烫”方式。拟对竖向瓦楞翻盖连接处进行压痕处理，降低相应的应力竖向瓦楞由于结构原因，其盖连接处强度较高，虽然采取压痕处理降低应力，封箱后翻盖反弹仍无法解决。拟采用横向瓦楞试验优化周转箱定型工艺，拟对翻盖连接处的压痕进行相应处理，增强翻盖的弹力拟对箱体周身折叠位置的3处压痕进行“双线压痕”处理；且对箱体所有的压痕进行“增加压痕直线度”的工艺处理横向瓦楞周转箱经“双线压痕”和“增加压痕直线度”的工艺处理后，可多次循环装箱，箱体规整，空箱回收折叠不上拱。但周转箱容易产生静电积灰横向瓦楞周转挤出设备中带有电熨功能，在拉板过程中作电熨处理，能够有效地达到防静电效果

2.2 循环装箱试验

按照上述试验确定的包装箱材质、结构与工艺，试制10只，通过某品牌硬盒卷烟装封箱机进行现场试验。试验结果：10只周转箱能够100%通过装封箱机成功装箱，一次试验完成后，当场拆箱，循环装箱，就地循环装箱次数可达30次。该试制的卷烟包装箱经就地循环装箱30次以后，箱体表面颜色变灰显脏、出现磨损现象；箱体上方翻盖弹性不足，并出现变形；箱体底面翻盖、箱身翻盖、箱体接缝处均出现不同程度变形；箱体外形不再方正。

3 结束语

设计了一种可多次循环利用的卷烟包装箱，通过样品试制与试验，确定了包装箱选用材质、结构尺寸与定型工艺；最终对10个试制样品周转箱连续进行条烟装封箱试验，装封箱成功率为100%，就地循环装箱次数可以达到30次，显著增加了卷烟包装箱的循环利用次数，且可以大大降低损耗。

参考文献：

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