2013年, 第0卷, 第3期　
刊出日期：2015-05-20

  

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  多点耦合包装系统动态逆子结构理论试验验证

  洪翔, 王军, 卢立新, 王志伟, 朱勇

  . 2013, (3): 1.

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  将产品-包装-运载体系统作为整体考虑,建立了二级多点动态逆子结构理论与模型。 推导了用系统水平FRF 来预测部件水平 FRF 的表达式。 用弹簧-质量块组成的实际模型进行了实验验证。 实验结果验证了用系统水平 FRF 预测部件水平 FRF 的可行性与准确性。
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  基于隔栅-模糊 Borda 数的产品包装多视角评价模型

  李海凌, 刘克剑

  . 2013, (3): 5-7.

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  由于不同评价主体对包装设计方案评价要素的满意度或重视性排序有所差别,基于隔栅-模糊 Borda 数构建了包装方案的评价模型。 首先建立了产品包装的评价指标体系,然后基于隔栅计算单一准则下的指标相对权重,再采用线性加权和法将底层指标的评价分值逐层向上级指标综合,直至得到设计方案的综合得分,实现了包装设计的多视角综合评价。 最后,通过实例验证了模型的可操作性和有效性。
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  利用废弃牛皮纸和瓦楞纸制备纤维增强包装材料

  张然然, 李大纲, 王海莹, 唐翔

  . 2013, (3): 8-11.

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  采用化学法并结合机械法,制得了形貌尺寸均匀的生物质纤维素微纳米纤丝,并将其制备成膜,观察了其微观结构, 测试了纳米纤维素膜的相关性能。 结果表明:废弃牛皮纸和瓦楞纸经过处理,可以制得纳米微晶纤维素,直径为 30 ~ 100 nm;同时再生膜具有较高的强度,牛皮纸和瓦楞纸的拉伸强度分别为 107. 4,121. 81MPa,弹性模量分别为 5. 6,5. 2 GPa,纳米纤维素膜的拉伸强度分别是牛皮和瓦楞原纸的 5 倍和 8 倍;对 2 种废弃材料进行均质和离心处理,可以显著提高其性能。
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  泡沫材料吸湿机理研究进展

  周浩, 王冬梅

  . 2013, (3): 12-15.

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  重点对经典吸附理论、泡沫材料吸湿影响因子以及泡沫材料吸湿机理研究新技术的应用等进行了综述,提出了今后对发泡聚乙烯醇(PVOH)泡沫材料吸湿机理进行研究的思路,试图在泡沫材料吸湿机理及吸湿能力评价方面开展探索性研究。
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  基于模糊 PID 的裤袜包装机热封切刀温度控制的研究

  薛雷, 孙以泽, 李培兴, 孙志军

  . 2013, (3): 16-20.

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  针对裤袜包装制袋过程中热封切刀对恒温控制的需要,分析了热封切刀温度的影响因素,得出了简化模型。 采用了以 PIC16F877 为核心的恒温控制系统,控制器采用模糊控制和 PID 复合的控制算法。 通过控制可控硅的闭合时间,达到了温度控制的目的。 MATLAB 仿真表明,采用模糊控制和 PID 复合的控制方法能有效降低超调量,减少调节时间,该系统具有良好的动态特性。
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  基于混合色适应转换的图像色差模型研究

  于惠, 刘真

  . 2013, (3): 21-25.

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  由于不同的图像输出媒介有着不同特性,评价不同输出媒介的输出图像质量比较困难。 以常见的软拷贝输出及硬拷贝输出为研究对象,建立了基于混合色适应转换的图像色差模型,同时设计了相应的心理物理学实验来验证模型计算结果。 研究表明,基于混合色适应转换的图像色差模型,在计算不同媒介输出图像色差时表现良好,基本可以作为评价软拷贝输出与硬拷贝输出图像色差的工具。
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  壳聚糖双胍盐酸盐抑菌剂的合成及在包装上的应用

  李灵, 王建清

  . 2013, (3): 26-31.

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  以壳聚糖和双氰胺为原料,制备了应用于肉禽类包装的壳聚糖双胍盐酸盐抑菌剂。 利用正交实验优化设计了制备壳聚糖双胍盐酸盐的工艺条件,发现当盐酸浓度为 0. 40 mol / L,反应官能团物质的量比为 1 : 5,反应时间为 20 min 时,产物产率达到 92. 96% 。 红外光谱证明,壳聚糖的氨基和双氰胺的氰基已进行了亲核加成反应,合成了双胍产物壳聚糖双胍盐酸盐;抑菌试验表明,壳聚糖双胍盐酸盐的抑菌性明显优于壳聚糖,且对金黄葡萄球菌的抑菌性优于对大肠杆菌的抑菌性。 加入 10% (质量分数)抑菌剂的聚乙烯醇复合膜,对大肠杆菌和金黄葡萄球菌的抑菌率分别达到 95. 67% 和 97. 45% 。
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  温度对碱性脂肪酶型 TTI 可靠性的影响

  乔磊, 卢立新

  . 2013, (3): 32-35.

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  酶型时间-温度指示器是一种新型的包装食品质量指示装置,在生产后到使用前的贮藏过程中酶活的变化直接关系到在应用中的可靠性。 研究了 25,37,50 ℃条件下,基于扩散显色的酶型时间-温度指示器(TTI)中酶活的变化规律,进行了动力学建模,并通过其动力学方程对该 TTI 在 0 ℃和 3 ℃下的品质变化状况进行了预测和验证。 结果表明,该酶基体系在 0 ℃ 贮藏 180 d 仍可以保持 88. 37% 的相对酶活,与理论预测酶活的相对误差为 3. 37% 。 根据 Orellana 的研究标准,其相对酶活大于 85% ,可以有效保持其扩散显色特性。
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  基于有限元法的果蔬保鲜包装箱通风孔设计

  董静

  . 2013, (3): 36-38.

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  通过建立不同通风孔设计的果蔬保鲜包装箱有限元模型,模拟分析了其应力分布云图,探讨了果蔬保鲜包装箱通风孔设计的主要参数。 分析结果表明,长圆形、靠近纸箱中部且对称分布的偶数个通风孔设计,能有效减少应力集中,避免纸箱压缩强度的大幅下降。 为实际应用中果蔬保鲜包装箱通风孔结构设计提供参考。
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  载荷和橡胶硬度对凹版印刷系统印刷力轴向分布的影响分析

  黄武龙, 杨志军, 郭景松, 赵德宾

  . 2013, (3): 39-43.

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  在有限元分析软件 ABAQUS 环境下,通过对凹版印刷系统的静态接触分析,得出了印刷力沿着辊筒轴向的分布情况,并进一步对比分析了不同种组合工况下印刷力的分布情况,得出了同一辊筒结构中外载荷大小和橡胶硬度对印刷力分布的影响规律。 研究结果表明,外载荷越小,橡胶硬度越低,印刷力沿着轴向的分布就越均匀。
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  滑模变结构在收卷张力控制系统中的应用与仿真

  杨梅

  . 2013, (3): 44-48.

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  为精确研究卷筒纸印刷机的收卷张力特性及控制策略,通过对无轴传动多机组印刷机实验平台收卷运动的分析,建立了一个较精确的收卷张力动力学模型。 利用 MATLAB 构造了一个以交流永磁同步电机为执行机构的张力控制仿真系统,根据其非线性,设计了滑模变结构控制器,并与传统的 PID 控制进行了实验比较,结果表明滑模控制改进了张力控制系统的动静态特性。 仿真模型综合考虑了多个张力扰动因素,更加接近实际印刷机系统,为将先进的控制理论引入印刷机收卷张力系统,搭建了一个更精确、便捷的仿真平台。
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  造纸机纸幅张力控制系统的设计及实现

  李明辉, 刘先保, 张洪兴

  . 2013, (3): 49-54.

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  针对造纸机纸幅张力的控制要求,基于西门子 PCS7 平台,以 s7-400H PLC 为控制中心,通过 OPC 技术,设计了一种张力调节控制系统。 该系统可以利用 EXCEL 的线性规划寻优求解功能,对 WinCC 里的张力设定值进行实时优化调节。 介绍了系统的组成及工作原理,论述了系统各功能的硬件、软件设计,针对系统组成方式,给出了主要程序的控制流程。 实际运行表明,系统可进行良好的张力控制,具有易于实现、自我调节能力强等优点,较好地减少了纸幅断头及褶皱的发生。
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  基于 UG 和 ANSYS 软件的瓦楞辊振动与模态分析

  吴斌方, 袁博, 严明霞, 熊华

  . 2013, (3): 55-58.

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  为了降低瓦楞机振动噪声,有必要计算瓦楞辊振动模态和测试载荷频率。 利用 UG 创建了瓦楞辊的实体模型及其参数化表示,以及 UG 与 ANSYS 之间的专用接口;将 UG 建立的三维实体模型数据导入到 ANSYS中,利用 ANSYS 的模态分析功能,对瓦楞辊有预载荷不同辊长、无预载荷不同辊长和不同内径的情况进行了模态分析,得到了瓦楞辊 3 组前 10 阶模态的固有频率和固有振型数据,并将 3 组数据与实测载荷频率进行了分析比较,为瓦楞辊的减振降噪提供理论依据。
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  灌装机械手运动与动力特性分析

  赵加洋, 石秀东, 薛兵财, 张丹静, 梁小龙

  . 2013, (3): 59-62124.

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  首先利用平面几何关系,建立了灌装机械手的运动学方程,再通过 MATLAB 计算了各关节的位移曲线、速度曲线以及加速度曲线,在此基础上进行了动力学仿真,得到了各关节的扭矩曲线。 结果表明:各关节运动较平稳,所选的电机的额定扭矩大于所需的最大扭矩,满足使用要求,为灌装机械手的设计提供了理论依据。
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  WBH1314 型纸袋式硬币清分包装一体机的设计研发

  郭星, 陈亦仁, 商云男, 陈焕, 崔因

  . 2013, (3): 63-67.

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  分析了我国硬币流通的现状,以及我国硬币清分设备设计研发和加工制造的基本情况,论述了制约硬币发行和流通的原因。 将转盘滑轨式硬币清分机的主要机构与袋成型充填封口包装设备进行了整合,充分发挥2 种机器的优势,实现了硬币从清分到包装全过程的自动化,有效减轻了出纳人员的劳动强度,提高了工作效率。 从设备工作原理及流程的合理化方案、机器内部重点结构部件、自动控制部分和机器整体造型的设计研究等方面,阐述了新型全自动袋式硬币清分包装一体机的研发过程。
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  基于粘性胶带的缠绕捆扎机构设计

  魏炳方, 杭鲁滨, 罗玉峰

  . 2013, (3): 68-71115.

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  针对一种新型胶带捆扎机构,分析了其对柔性塑料袋的缠绕捆扎过程;引入断裂力学概念,基于断裂能量释放机理,建立了胶带剥离的力学模型;研究了胶带剥离速度与剥离力关系,得到了实现胶带缠绕捆扎所需的最小驱动力;最后,对弹簧支座位置进行了优化,使捆扎机构在最小驱动力条件下,能够实现对成束后塑料袋的捆扎。
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  高速数粒机控制系统的设计

  蔡锦达, 李祥伟

  . 2013, (3): 72-76.

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  根据数粒机工作的流程和精度高、响应快的控制要求,设计了以 TMS320F2812 型 DSP 为核心的控制系统,结合线阵 CCD 和 ARM9 微型控制器以及配套硬件,对数粒机的生产流程进行控制。 介绍了数粒机控制系统的组成、作用、工作原理以及工作流程。 其中,药粒计数检测系统和透明胶囊的准确计数是数粒机控制的难点,也是保证数粒精度的基础。 给出了数粒机原理、工作流程、系统运行结果和 CCD 工作时序图,以及自组织竞争型神经网络确定优先级的算法。 该控制系统计数准确度高,工作速度快,运行稳定。
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  一种颗粒包装机摆动式充填机构的设计

  杜文华, 赵慧文, 段能全, 王俊元

  . 2013, (3): 77-79.

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  为改进转盘式颗粒包装机充填机构工作过程中,被包装物易于破损、撒漏,且结构难于拆装清洗的问题,设计了摆动式落料的充填机构。 该机构采用可调容积法计量,计量容器由 2 个左右对称的开口三角形零件与中间隔板,在包装过程中动态组合形成,做水平往复运动的滑枕带动充料管左右移动,交替完成 2 个计量容器的物料计量,同时推动另一侧的料斗定轴转动,完成摆动落料。
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  双腔室真空室开合机构的设计与优化

  李玉佳, 陆佳平

  . 2013, (3): 80-82141.

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  通过分析双腔室真空室的结构特点和工作原理,设计了开合机构的工作方案,并叙述了机构的设计过程。 利用 Pro / E 软件中的行为建模工具,对开合机构的部分杆件进行了可行性设计,经优化后获得了满足设计要求且杆长之和最短的模型。
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  基于机器视觉的圆筒形零件直角梯形槽槽宽检测研究

  李红钢, 杜文华, 曾志强, 肖雄, 郝金超

  . 2013, (3): 83-87.

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  针对圆筒形零件直角梯形槽槽宽的工业检测速度和精度要求,采用工业相机、镜头、计算机及专业图像处理软件等,构建了一套机器视觉系统,并依据图像处理算法设计了一个针对圆筒形零件上直角梯形槽槽宽检测的方法。 对比实验表明,该系统的检测精度能够达到微米级要求,明显优于人工采用专用槽宽测量工具的测量精度,且测量结果不受主观因素的影响,效率较高。
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  储水式电热水器缓冲包装结构设计

  刘璐, 张业鹏

  . 2013, (3): 88-91.

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  以某品牌的储水式电热水器为研究对象,对其进行了流通环境分析。 结合传统的缓冲包装设计方法与衬垫结构制作的可实现性,设计出了以聚苯乙烯泡沫材料为基材的缓冲衬垫结构,并借助 SolidWorks 软件进行了三维建模,较好地实现了电热水器缓冲衬垫结构设计。
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  硅烷偶联剂对 EVA 太阳能电池封装膜 / 玻璃粘接性能的影响

  陈亦峰, 鲁听, 陈红央

  . 2013, (3): 92-95.

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  研究了硅烷偶联剂类型以及层压温度对 EVA 太阳能电池封装膜 / 玻璃剥离强度的影响。 发现含双键的硅烷偶联剂直接加入 EVA 胶膜可以有效提高剥离强度,但是剥离强度较低,对层压温度比较敏感,随着层压温度的提高而降低。 然后采用底涂方法,即预先将玻璃表面用不同类型的偶联剂处理,再与不含硅烷偶联剂的EVA 太阳能电池胶膜进行热压复合的方法,研究了硅烷偶联剂类型对剥离强度的影响。 实验结果表明,含双键的硅烷偶联剂 KH-570 和 Z-6032 能非常有效地提高 EVA 胶膜与玻璃之间的剥离强度,而且其效果要明显好于未经硅烷偶联剂处理的玻璃与含硅烷偶联剂的 EVA 胶膜之间的剥离强度。 同时发现,KH570 等疏水性较好的硅烷偶联剂,能够有效地提高湿热老化(双 85 实验)条件下,EVA 胶膜与玻璃之间的剥离强度。
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  环保型瓦楞纸箱用疏水防潮助剂的试验研究

  周云令, 阮红斌, 张新昌

  . 2013, (3): 96-99.

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  以环氧树脂和有机硅树脂混合物为主要成膜物质,使用低毒环保型溶剂,同时填充纳米级气相硅微粉,制备了一种溶剂型环保防潮助剂。 使用该助剂进行涂覆后,瓦楞纸板的表面接触角最高可达 172. 4°。 试验确定的最佳工艺配方(质量分数),环氧树脂为 16% ,固化剂为 7% ,有机硅树脂为 4% ,气相二氧化硅为 6% ,碳酸二甲酯为 60% ,丙二醇丙醚醋酸酰胺酯为 7% 。
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  包装总成本综合评价 AHP 模型研究

  巩桂芬, 兰明, 殷科

  . 2013, (3): 100-103.

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  在论述模糊数学综合评价模型基础之上,建立了包装总成本综合评价指标体系,运用模糊层次分析模型对其进行了分析与评价,从而可以使得决策者能够对包装总成本进行定量分析。 通过实例验证了 AHP 模型的简便性和有效性,对包装方案的确定及优化提供了一定的参考依据。
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  边缘检测算法在污损条码识别中的应用研究

  胡大辉

  . 2013, (3): 104-108.

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  针对污损条码识别速度慢和正确识别率低的问题,提出了利用图像边缘检测算子来提取污损条码的边缘特征并进行识别。 分析了常用边缘检测算法的算子特征后,采用 Sobel 算子进行了条码的边缘检测。 针对原算子的不足,提出了一种改进的 Sobel 算子,改进算子增加 2 个方向的运算模版,能克服原算子在边缘提取时图像线条较粗等缺陷。 仿真实验表明,改进的算子能快速有效地识别污损条码,正确率高达 98. 5% 。
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  基于饱和度优先的 BP 神经网络颜色空间转换模型研究

  吕兆锋, 王晓红

  . 2013, (3): 109-112.

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  利用神经网络算法的非线性转换优势,构建了基于 BP 神经网络的颜色空间转换正向和反向仿真模型,提出了数据仿真饱和度优先的方法。 通过训练样本的选取、仿真实验和数据分析,得到了较好的训练效率和转换效果。 仿真结果表明,BP 神经网络适合于颜色空间转换,转换精度较高。
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  尤尔-尼尔森光谱纽介堡模型的修正指数的研究

  赵晨飞, 韩卿, 邹晨, 陈峰

  . 2013, (3): 113-115.

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  尤尔-尼尔森光谱纽介堡公式中修正系数的确定一直是个难题。 选用了纸张的光谱反射率的倒数作为修正系数,使计算的有效网点面积率与实际的网点面积率之间的误差减小。 结果表明,修正后的尤尔-尼尔森光谱公式可用于有效网点面积率的计算,研究结果对于印刷色彩检测具有重要意义。
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  水性油墨用室温交联丙烯酸酯乳液的研究

  卞喻, 钟泽辉, 徐军, 孔繁辉

  . 2013, (3): 116-119141.

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  以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸为共聚单体,双丙酮丙烯酰胺(DAAM)为功能单体,采用半连续法乳液聚合技术,合成了含有酮羰基的聚丙烯酸酯乳液。 以己二酸二酰肼为交联剂,获得的丙烯酸酯乳液在室温贮存时不产生交联反应,而在干燥时由于体系 pH 值发生变化,在酸的催化下可固化成膜。 结果表明,加入3% 的 DAAM 制得的丙烯酸酯乳液,固含量达 50% 左右,粒径主要分布在 68. 1 nm 左右,且分布范围较窄,室温交联胶膜透明度、光泽度高,成膜速度快,各项性能优异。
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  UV 丝网印刷油墨制备及性能研究

  樊淑兰, 李会录, 杨柳, 黄天柱

  . 2013, (3): 120-124.

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  通过设计不同配方,制备了 UV 丝网印刷油墨,研究了预聚物、光引发剂、活性稀释剂、颜料的种类和含量对 UV 绿色油墨的固化时间、附着力、柔韧性和耐溶剂性能的影响。 研究结果表明:聚酯丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯组成的复合预聚物体系,使 UV 油墨具有优良的性能;当预聚物复合体系质量分数为 51% ,其中聚酯丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯的质量比为 4 颐 1,Darocur1173 质量分数为 7% ,绿色颜料为 4% ,活性稀释剂 HD-DA 为 33% 时,UV 油墨的综合性能最佳。
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  浅色墨映射算法研究

  邓文骏, 邓开发

  . 2013, (3): 125-128.

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  针对多色喷墨打印机中常见的 Lk 与 K,Lc 与 C,Lm 与 M 三类浅原色组合,分别采用色度匹配与密度匹配两种方法,建立了浅色墨与原色墨之间的映射关系,并对两种方法进行了对比,分析了其各自优缺点与适用范围。
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  腹膜透析及包装用高分子材料的应用现状

  赵乐, 赵永仙, 王辉, 肖作良

  . 2013, (3): 129-133.

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  为了概括腹膜透析及包装用高分子材料的发展与应用,就作为 CAPD 重要组成部分的透析液包装和透析导管的发展状况,以及材料、加工和应用中的相关问题进行综述。
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  微波等离子体原子发射光谱仪在绿色印刷品环保检测中的应用

  严格, 欧阳昆, 吴春华

  . 2013, (3): 134-136.

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  提出了 4100MP-AES 微波等离子体原子发射光谱仪测定绿色印刷品中 8 种重金属含量的方法。 提出了样品取样方法,优化了仪器测试参数,给出了方法检出限。 该方法适用于书报刊和包装装潢印刷品的绿色印刷环保检测。
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  废旧油墨的再生处理与利用的研究

  方燕, 朱克永, 黄文均, 姚瑞玲

  . 2013, (3): 137-141.

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  目前废弃的油墨越来越多,对废弃物大多采取焚烧和掩埋的方式进行处理,对环境造成了极大的污染。采用对废旧油墨进行共沸蒸馏的方法,去除废弃油墨中大量的溶剂和水(润版液),经研磨、调色等加工处理,使废弃的油墨变为黑色油墨,进行再利用,并减少废弃物对环境的污染。