CN101201990A - 聚丙烯合成纸在制备畜禽胴体标签中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及聚丙烯合成纸的一种新用途，特别是涉及聚丙烯合成纸在制备胴体标签中的应用。本发明将聚丙烯合成纸用于制备胴体标签中，所得到的标签具有在阴暗、潮湿、污多、外力作用和酸性等复杂环境中不易被破坏、不粘连、耐用性强的特点，而且标签成本便宜，性能稳定，无公害，可重复再生使用，利于环保，易推广应用。因此，用聚丙烯合成纸制得的标签特别适合于屠宰及运输流水线上对畜禽胴体进行标识，使标签随物品流动，保证了过程标识的连续和衔接，对我国畜禽产品质量安全检测具有重要的建设意义。

Description

聚丙烯合成纸在制备畜禽胴体标签中的应用

技术领域

本发明涉及聚丙烯合成纸的一种新用途，特别是涉及聚丙烯合成纸在制备胴体标签中的应用。

背景技术

当今物品识别技术领域，条码标识技术是一种应用极为广泛的技术。该技术随着码制技术的发展，尤其是二维码制的出现，如PDF417、DATA Matrix码等，使得条码承载的信息量大、密度高，保密防伪性好，译码可靠性高，应用范围广，而按矩阵排列的码制如DATA Matrix码等，标签可以做到很小，甚至可以作成硅晶片的标签；而且条码成本便宜，适用于需求量大且数据不必更改的场合。

随着人们对食品质量安全的越来越重视，将条码技术应用于产品追踪已成为一个热门趋势。其中，对畜禽动物在屠宰线上及运输过程中进行胴体标识是一个比较重要的环节。在这一标识过程中，可以采用塑料标签、RFID电子标签、纸质的条码标签等。如采用塑料标签，一般不能做到现场制作与打印，生产带有编码与信息的标签的灵活性差，成本也比一般的纸质条码标签贵，而且因其不能回收会给环保带来压力；若采用RFID电子标签，标签和阅读设备的成本将会比较昂贵，在我国推广应用经济上还不可行。我国畜禽数量巨大，由此劈分产生的胴体数量更是成倍增加，胴体是中间产品，因此，对其进行标识采取的技术路线，必须遵循成本便宜、技术稳定，易推广应用的原则。所以人们还是倾向于选择使用纸质的条码标签。但是，畜禽在屠宰及运输过程中所处的环境大都是阴暗、潮湿、污多、酸性的，而且在屠宰及运输过程中畜禽中间产品如胴体经常要遭受高强度的推拉等外力作用，因此在这些过程中，普通纸质标签的物理损坏以及标签图形的损害时有发生，更严重时会因粘连而出现标签的丢失进而出现诸多的信息流的中断。因此需要一种能防水、防潮、拉不断、撕不烂，不粘连、条码定影稳定且不变色的标签。但是普通纸显然不行，必须选用一种特殊的材料。

在各种特种纸中，只有合成纸才具有上述的基本特性。合成纸质轻(例如，聚丙烯合成纸的密度只有0.25～0.30g/cm³)，有弹性，表面平滑，耐水性特优，绝热性和保温性均佳，尺寸稳定性好，拉力撕力高，不怕虫蛀等。由于具有上述许多优点，因此合成纸的应用颇受世人重视。目前合成纸一般应用在：①印制耐水报纸、书籍、航海图、户外海报、电话簿、宣传挂图、年历等。②在商品包装方面，制作礼品包装袋、饮料盒、购物袋、冷冻食品包装标签、鱼肉包装垫纸、商品搁结带等。③在建筑材料方面，当作彩色壁纸的原纸、茶几面板层贴纸、推托门隔扇用纸等。④在其他方而，用合成纸做行李货物标卡、参观券、书签、名片(俗称撕不烂纸)等等。

合成纸的规格甚多，密度48～210g/m²不等，随订单而定，其厚度从60μm到500μm都有，纸幅尺寸依客户要求分切，有正度、大度、单页、卷简等。

合成纸中比较常用的是薄膜型合成纸，薄膜型合成纸主要有聚丙烯(polypropylene，PP)合成纸。聚丙烯(polypropylene，PP)合成纸是由聚丙烯树脂、聚乙烯树脂与天然石粉等主要原料混合压制而成。

发明内容

本发明的目的是提供聚丙烯合成纸的一种新用途。

本发明主要是在我国各个部门正在开发畜产品的质量安全溯源体系建设中，需要对动物(猪、牛、羊、鸡等)屠宰后的胴体进行识别的背景下，针对畜禽胴体在屠宰及运输等流水线上所处的阴暗、潮湿、污多、腐蚀性强、破坏性外力复杂等恶劣环境而研发的。

本发明所提供的聚丙烯合成纸的新用途为将聚丙烯合成纸用于制备胴体标签。

所述聚丙烯合成纸可从商业途径获得，也可按照现有工艺进行制备。如：其生产过程可分为两个阶段，第一阶段与塑料薄膜的加工相同，就是把高分子化合物通过熔融、挤压、成膜，沿不同的(横向和纵向)轴向进行拉伸。接着是第二阶段，将上述薄膜加以“纸状化”处理，利用加填料、涂布、压纹等方式，可提高产品的不透明性，得到PP合成纸。这样的pp合成纸都能用来做胴体标签。

所述胴体具体可为畜禽胴体。

可用现有的技术方法将PP合成纸制成胴体标签。

在用PP合成纸制作胴体标签的过程中，可以同时应用二维条码和一维条码形成复合条码，使图形编码和数字编码并存，这样制得的标签的标识效果好，信息的写入与识读方便，通过通用的条码阅读器就可以快速识读，而且在无阅读设备的情况下，通过肉眼就可以进行辅助识别。

在制作过程中，还可以在PP合成纸上加载黑标，保证条码打印时的精确定位和连续打印，保证流水作业线对标签的大量需求，减少过程费用，节约成本。

本发明将PP合成纸用于制备胴体标签中，所得到的标签具有在阴暗、潮湿、污多、腐蚀性强、破坏性外力复杂等恶劣环境中，也不易被破坏、不粘连、耐用性强的特点。此外，标签成本便宜，性能稳定，无公害，可重复再生使用，利于环保，易推广应用。因此，用PP合成纸制得的标签特别适合于屠宰线上、从屠宰场到超市或者零售点的运输过程中对畜禽胴体进行标识，使标签随物品流动，节省标签成本，延长标签的使用寿命，保证了过程标识的连续和衔接，对我国禽畜产品质量安全检测具有重要的建设意义。

附图说明

图1为胴体标签的正面设计图。

图2为胴体标签的反面设计图。

具体实施方式

实施例1、畜禽胴体标签的制作及使用

一、畜禽胴体标签的制作

(一)标签材料

以台湾南亚塑胶工业股份有限公司第二事业部生产的“南亚PP合成纸”为标签材料，该PP合成纸的主要成份是聚丙烯高分子化合物，是经双向拉伸处理的亚光白色聚丙烯薄膜，也就是双向拉伸聚丙烯(BOPP)合成纸。本实验中用到的该纸的具体规格为：基本克重65g/m²(符合ISO536)，厚度76μm，使用温度范围为-50～+90度。该双向拉伸聚丙烯(BOPP)合成纸的主要物理机械性能如表1所示。

      表1双向拉伸聚丙烯(BOPP)合成纸的主要物理机械性能

项目	单位	测试方法	数值
				常用厚度	μm	GB6672	76
密度	g/cm3	GB1033-86	0.65
				抗拉强度	Mpa	GB13022-91	纵向≥84  横向≥203
断裂伸长率	％	GB13022-91	纵向≤180  横向≤65
				热收缩率	％	GB10003-88	纵向≤5  横向≤4

摩擦系数	μsμk	GB10006	≤0.6
				雾度	％	GB2401	≤1.3
表面电阻率	Ω	GB1410-78	处理面≤3×1014
				润湿张力	MN/m	GB10003-88	≥38

该双向拉伸聚丙烯(BOPP)合成纸的主要特性如下：

1)、拉伸强度为：纵向84Mpa，横向203Mpa；耐折度为8万次；使用温度范围为-50℃至+90℃。

2)、主成分为聚丙烯高分子化合物，可重复再生使用，而且可完全燃烧，不会影响焚化炉的使用寿命，更不会产生有毒的气体，避免造成二次公害，符合现代环保的要求。

3)、该纸除了具有普通纸的特点外，还具备塑料的优点，如白度、光泽度、有弹性、表面平滑、耐水性特优、绝热性和保温性均佳、尺寸稳定性好、拉力撕力高、不怕虫蛀且不粘连等。

4)、使用范围：适于需要一定耐久性及防潮、抗化学腐蚀的情况。

(二)标签外型设计

标签的外型尺寸为：248mm×45mm。标签的设计如图1所示：标签分为上下两部分；上部分中间轧出一个空心的锤形，用于穿进标签的下部分，使用时通过上部分将标签悬挂在畜禽类胴体的脚关节处；标签的下部分用于打印二维条码，包括图形和条码解码后表示的胴体编码，其中图形部分用于条码阅读器来快速扫描阅读，而条码解码后表示的胴体编码打印在图形的边缘上，便于在阅读器不能工作时，用肉眼也能读取和输入数据，保证在流水作业线上的标识信息的及时处理。在标签的背面(图2)底部，有一条黑色的横带，用于在打印条码过程中精确定位标签，保证连续打印标签而不出现错位现象。

条码标签尺寸可以依据畜禽胴体的大小，按比例缩小和放大，以适应实际使用的需要。

(三)编码规则及码制的选择

1、胴体编码规则：

畜禽胴体编码由13位数字或字母组成，第1位数字或字母表示在特定地区的屠宰场编码，依次为1、2、…、A、B、…，接着的8位数字表示屠宰的当天日期即批号(如20070425)，最后的4位代表同一批次内的顺序号，最大数为9999。一般情况下，屠宰场是按二胴体切割，意味着可以编号的畜禽只数可以达到5000头左右，因此编号完全可以满足同一批次内对标签数量的需要。

2、码制的选择：

选择Data matrix二维码制，主要是因为与其它二维码制如PDF417码比较，该条码数据储存密度大、容量大、可读性强，即使在条码表面的图形面积损坏高达50％，通用的阅读器也能识读出条码。

选用专业级正版的bar tender 7.74版本条码制作软件，将由编码规则产生的编码打印成图1所示的堆叠式二维条码。在打印二维条码的同时，采用Code 39一维码制将编码对应的一维条码打印出来，但在制作编码的一维条码时，隐去图形而只剩下ASCII(数字和/或字符)，就形成编码数字与二维堆叠式条码结合起来的复合条码了，因此综合了一维与二维条码的优点。

(四)标签打印

用热转移打印机打印条码标签。热转移打印机具有位于传送记录纸用的压紧辊中的定影装置，在该定影装置中，辐射热量的加热体装在压紧辊中。因此不需要分开的定影装置便可以使记录纸上的条形码或数字图像定影。其中，在标签的背面(图2)底部有一条黑色的横带，在打印条码过程中，通过打印机上的红外检测装置，在检测到黑带后精确定位标签，保证连续打印标签而不出现错位现象。

二、畜禽胴体标签的使用

一般情况下，胴体标签应用在畜禽屠宰及运输的流水线上。用于屠宰的畜禽个体一般在屠宰前佩戴有畜禽个体标识，当畜禽个体在屠宰线上放血和去头后，首先要对佩带在畜禽个体(猪、牛、羊、鸡)上的标识(物理标识、条码标识或电子标识)依次进行识读并按顺序作好现场记录，建立屠宰的畜禽个体标识数据库；然后将畜禽个体依次进入脱毛机脱毛，再依次用挂钩挂取，然后进入畜禽个体劈分工序(一般猪为2分体，肉牛为4分体等)和宰后检疫程序。胴体在屠宰作业线上的顺序可能发生改变前，将胴体依次佩戴上本发明制作好的胴体标签，并及时通过阅读器扫描挂上的胴体标签，按佩带的顺序记录标签的编码，建立屠宰胴体的标识数据库。如此建立的屠宰胴体标识数据库的编码个数自然是畜禽个体标识数据库的2倍或4倍等；在胴体检疫出厂并运输到超市或零售点前，在屠宰厂内的计算机信息管理系统内部，将畜禽个体编码与对应的胴体编码建立严格的对应关系(一对二或者一对四等)，并将这种对应产生的数据及时通过Internet上传到远程溯源数据库中，将畜禽体胴体与畜禽个体在养殖环节的过程信息即主要投入品信息建立关联，实现对畜禽个体源头的追溯。

标签的阅读：因为采用的码制Data matrix二维码制为通用码制，所以用一般商用的条码阅读器都能识别本标签。

实施例2、畜禽胴体标签的主要特性检测。

因挂在畜禽胴体上的标签一般不会超过7天，所以在以下实验中只检测标签被处理到第七天的变化情况而无需进行延长实验。

(一)抗拉伸强度检测

将实施例1获得的畜禽胴体标签固定在畜禽体(猪、牛、羊、鸡等)的脚关节悬挂处支撑点，然后进行纵向拉伸，并用XLW(L)PC型智能电子拉力试验机记录拉伸强度，以标签开始出现断裂现象时的拉伸强度为标签能耐受的最大拉伸强度。结果表明，本发明的PP合成纸标签在一般力度拉伸下完全不断开，只有在纵向拉力达到86Mpa拉力后，才会开始出现断裂现象，所以其最大耐受拉伸强度为86Mpa。而在实际屠宰及运输过程中，标签可能遭受的最大拉伸强度一般小于50Mpa。

(二)耐潮湿性能检测

将实施例1获得的畜禽胴体标签完全浸泡在清水中，7天后观察检测标签的变化。结果表明：标签表面没有变化，仍可人工读取编码；待标签晾干后，用通用的阅读器扫描标签，仍可准确读取编码；用步骤(一)中方法检测标签的抗拉伸强度，标签仍保持原有的抗拉强度。在实际屠宰及运输过程中，标签可能遭受的潮湿强度根本没有此实验条件下这么苛刻，一般为50-70％，因此本pp合成纸标签足可以抵挡外界环境中的潮湿侵袭。

(三)耐酸性能(即抗腐蚀性能)检测

将实施例1获得的畜禽胴体标签完全分别浸泡在无机酸(10％的硫酸溶液、10％的盐酸溶液及10％的硝酸溶液)、有机酸溶液(3％甲酸及10％的乳酸溶液)及10％的氢氧化钠腐蚀性的溶液中，分别在7天后观察标签有无变化。结果显示：标签表面有轻微的颜色变化，但没有出现瓦解性的破坏，仍可人工读取编码；待标签晾干后，用通用的阅读器扫描标签，仍可准确读取编码；用步骤(一)中方法检测标签的抗拉伸强度，标签仍保持原有的抗拉强度；表明标签的抗腐蚀性能强。而在实际屠宰及运输过程中，标签可能遭受的腐蚀环境远没有达到实验中检测的情况，因此本pp合成纸标签足可以抵挡外界环境的腐蚀。

PP合成纸制成的畜禽胴体标签的主要特性的检测结果及与实际工作环境的比较见表2。

     表2 PP合成纸标签特性及与实际工作环境的比较

	PP合成纸标签最大耐受程度	屠宰运输过程中实际破坏强度
			抗拉伸强度	86Mpa	＜50Mpa
潮湿度(相对湿度，100％)	100％，耐受时间≥7天	50-70％，接触时间＜7天
			腐蚀度	典型溶液，耐受时间≥7天	较少接触典型的溶液，接触时间＜7天

实验结果表明：本发明的由PP合成纸制做的胴体标签最大抗拉伸强度为86MPa，耐潮湿的最大程度为100％湿度下耐受至少7天，甚至更长，抗腐蚀的最大强度为在典型的有机酸、无机酸和氢氧化钠腐蚀性溶液的条件下耐受至少在7天以上。而实际屠宰及运输过程中，出现的拉伸情况、潮湿情况、腐蚀情况远不及实验条件那么苛刻。因此，由双向拉伸聚丙烯(BOPP)合成纸制作的畜禽胴体标签的本体材料是完全可行的。

Claims (2)

1.聚丙烯合成纸在制备胴体标签中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述胴体为畜禽胴体。

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