新型包装材料.docx

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新型包装材料

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1.聚乳酸

聚乳酸（PLA）是以有机酸乳酸为原料生产的新型聚酯材料，性能胜于现有塑料聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料，被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料，是环保包装材料的一颗明星，在未来将有望代替聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等材料用于塑料制品，应用前景广阔。

　　聚乳酸得优点主要有以下几方面：

（1）生物可降解性良好。

聚乳酸使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，对保护环境非常有利。

（2）机械性能及物理性能良好。

聚乳酸适用于吹塑、热塑等各种加工方法，加工方便，应用十分广泛。

可用于加工从工业到民用的各种塑料制品、包装食品、快餐饭盒、无纺布、工业及民用布。

进而加工成农用织物、保健织物、抹布、卫生用品、室外防紫外线织物、帐篷布、地垫面等等，市场前景十分看好。

　　（3）相容性与可降解性良好。

聚乳酸在医药领域应用也非常广泛，如可生产一次性输液用具、免拆型手术缝合线等，低分子聚乳酸作药物缓释包装剂等。

　　聚乳酸生产是以乳酸为原料，传统的乳酸发酵大多用淀粉质原料，目前美、法、日等国家已开发利用农副产品为原料发酵生产乳酸，进而生产聚乳酸。

　　美国LLC公司生产聚乳酸工艺为：

玉米淀粉经水解为葡萄糖，再用乳酸杆菌厌氧发酵，发酵过程用液碱中和生成乳酸，发酵液经净化后，用电渗析工艺，制成纯度达99.5％的L-乳酸。

由乳酸制PLA生产工艺有：

（1）直接缩聚法，在真空下使用溶剂使脱水缩聚。

（2）非溶剂法，使乳酸生成环状二聚体丙交酯，在开环缩聚成PLA。

　　美国一家研究所研制成功把制乳酪后的废弃土豆转化为葡萄糖糖浆，再用细菌发酵成含乳酸酵液，经电渗析分离、加热使水分蒸发，得到可制薄膜与涂层的聚乳酸，可作保鲜袋及代替有聚乙烯和防水蜡的包装材料。

　　法国埃尔斯坦糖厂与一所大学研制出用甜菜为原料，先分解成单糖，发酵生产乳酸，再用化学方法将乳酸聚合为聚乳酸，也可利用工业制糖工序的下脚料贫糖液来生产聚乳酸，生产成本大幅度下降。

　　日本钟纺公司以玉米为原料发酵生产聚乳酸，利用聚乳酸制成生物降解性发泡材料。

其过程是在聚乳酸中混入一种特殊添加剂，对其分子结构进行控制，使之变为易发泡的微粒，再加入用碳水化合物制成有机化合物发泡剂，在成型机中成型、经高压水蒸气加热成发泡材料。

该材料的强度压缩应力、缓冲性、耐药性等与聚苯乙 

烯塑料相同，经焚烧后不污染环境，还可肥田。

2..树脂基复合材料

以树脂为基体假如各种纤维、粒装或薄膜进行复合的高分子复合材料种类繁多。

诸如加入导电性纤维复合成导电功能材料、吸波功能材料，加入陶瓷、玻纤和碳纤复合增强材料，或者不同树脂薄膜多层复合成为复合材料等等，其应用领域十分广泛；增强纤维复合型中就有30多种纤维常用。

在包装中已获得广泛应用的主要有机层复合、共挤复合、混合复合等类型的复合材料。

树脂基复合材料的发展趋势：

一是改善复合工艺、提高复合材料性能和功能；二是选择适当的材料和最佳工艺以降低复合材料成本；三是研制开发新品种，如正在研制的结构化材料、功能化材料、分子复合材料、生态复合材料等等。

3.金属基复合材料

金属基复合材料具有比较高的强度、模量高、高温性能好，导电导热性能好，特别适用于航空与其他工业部门。

金属基复合技术进步很快，方法多种。

因此用于复合的金属主要是Ti、Ni、Cu、Pb、Ag，特别是轻金属基Al、Mg、Ti等。

复合材料有金属、非金属及其他化合物等。

4.生物高分子材料

正采用这种塑料建设一次性餐具产业化基地,产品的热性能、保温性能和形状稳定性均可满足包装及使用要求。

经国家环境测试中心检测表明,10天左右可降解90%以上,一个月内可完全降解。

（三）新型包装膜--高隔氧收缩膜

美国一家公司研制成一种用特殊方法制成的高隔氧收缩膜,具有防水滴形成功能。

它和水平式填装封口机配套使用,封口机将收缩膜送入一个圆筒内,把物料包住,然后沿管的纵向将膜封住。

管内有充气枪,可注入一至三种混合气体,再将膜加热,使其收缩,最后沿横向封住袋口。

曾用一种对氧气敏感的香肠做试验:

在这种包装中,充以70%的氮气和30%的二氧化碳,其货架保鲜期可达30天。

在冷藏条件下,包装袋内的含氧量低于0.4%,从而使肉的颜色和风味长期保持不变。

（四）硅膜塑料薄膜

在食品包装材料中，美国和日本新近推出了一种新型食品包装材料--硅膜塑料薄膜，受到食品业界的重视和好评。

硅膜俗称玻璃膜,在塑料薄膜或硬塑料上覆盖一层极薄的硅膜，它对空气和水的阻隔保护性能近似多层结构的塑料包装，如铝箔复合膜或其它金属复和膜等，在保存期内用来包装食品，两者也详尽；但是，与单层塑料薄膜相比，硅膜塑料薄膜包装食品的保存期可长3到20倍。

在硅膜塑料薄膜中，塑料只需单层，硅膜也非常薄，整个薄膜可以完全回收利用。

目前推出的硅膜塑料薄膜，透明度提高，内状物清晰可见，且质地结实，耐高温杀菌，同时，由于内部无金属曾，故可直接放入微波炉中加热。

（五）可食性食品包装

该包装技术采用人体能消化吸收的蛋白质和淀粉为基本原料，只造成不影响食品风味的看不见的包装薄膜。

●美国用大豆提炼的蛋白质制造出类似塑料的物质，作为食品包装材料，替代过去以石油为原料合成的塑料。

这种制作技术是将大豆浸泡、磨碎后分离出蛋白质，再将蛋白质溶液烘干，除去其中的水分，然后用这种蛋白粉于其他成分及添加剂混合，制成可食性薄膜或涂层，用于食品包装，他们具有良好的强度、弹性和防潮性。

●日本最近研究出良种可食性包装纸，一种使用淀粉作原料，添加其他可食性的物质加工成包装纸;另一种是用脱乙酰壳多糖作原料，加工成包装纸。

用这两种包装包装快餐面、调味品等，可以直接放入锅内烹调，而不需要将包装纸袋除去。

5.纸浆模塑

纸浆模塑工业在一些较发达的国家已有八十多年的发展历史，目前在加拿大、美国、英国、法国、丹麦、荷兰、日本、冰岛、新加坡等国家，纸浆模塑工业已有相当的规模，我国的纸浆模塑工业起步较晚，1993年开始，由于世界加工业的东移，来华外企出口产品要求使用环保包装，纸浆模塑制品开始向电子器件、家用电器、仪器仪表、五金工具、通讯器材、食品、药品、化妆品、玩具、农产品、日用品、灯饰等工业制品的内衬防震包装发展。

在对被包装物的缓冲防护性能上，在一定范围内完全可以与白色泡沫塑料（EPS）相媲美，且价格低于EPS内衬包装，很快被市场接受。

纸浆模塑工业品内衬防震包装制品产业是最近几年才迅速发展，以其良好的防震性能、“废物”利用，可回收、易分解、无污染的环保优势和成本低于传统包装（EPS）泡沫塑料的成本优势，深受在华外资、合资企业和国内出口企业的青睐。

纸浆模塑工业包装行业发展迅速，目前开发的产品已达1000多种，涉及家用电器、通讯器材、电脑配件、五金工具、玩具、陶瓷、玻璃器皿、灯饰、食品、药品、化妆品、农产品等诸多行业。

目前，欧洲、美国、日本、韩国、澳洲等地区和国家均立法禁止泡沫（EPS）包装的工业产品进口，或者提高几倍的环保税来限制和淘汰泡沫塑料包装材料作为包装的产品进口，形成所谓的“绿色贸易壁垒”。

据有关部门统计，由于没有绿色包装“护照”，全国每年有74亿美元的商品出口受阻。

我国于2002年2月7日提请全国人大常委会审议的清洁生产促进法草案规定：

如果企业生产、销售的是被列入强制回收目录的产品和包装物（其中包括泡沫塑料包装品），则应在产品和包装物使用后进行回收，如果企业拒不回收，可处以10万以下的罚款，情节严重者给予停业。

如企业的产品是出口去欧洲、美国、日本等地的，若其所用包装仍采用EPS，则需向其进口国海关缴纳昂贵的环保费，有的甚至是产品价值的100%，因而近几年来，国内市场对EPS的环保型替代品有着十分迫切的要求。

随着世界经济的不断发展，人们环保意识的加强以及各国环保措施的完善和加强，保护资源与环境，创造良好的生存和发展空间，是实施可持续发展、实现全球经济良好发展的基本战略！

使用绿色环保包装，将是全球性的必然趋势，而纸浆模塑制品以其良好的使用性能尤其是优良的环保特性，必将成为一种为社会接受的新型绿色包装材料！

纸浆模塑制品是以纸箱边角料、新闻纸、白色纯木浆等为原料，经过碎浆并调配成一定浓度的浆料，在特制的模具上经真空吸附成型，再经过干燥而成不同种类和用途的内衬体包装制品。

这种包装制品，具有与包装物外型相吻合的几何形状和良好的防震、防冲击、防静电、防腐保护效果，经各项物理指标测试，其性能和功效足以替代并优于发泡致辞苯乙稀（EPS）、PS和PVC包装制品，并且在防震功能、环保、价格及防静电等指标和功能上占据优势。

广泛适用于电子、家电、工业仪表、机械零部件、电工工具、电脑、家电、玻璃、陶瓷和农产品等行业的内衬包装上。

6.珍珠棉

珍珠棉一种具有高强缓冲、抗震能力环保发泡包装材料,它柔韧、质轻，富有弹性，能通过弯曲来吸收和分散外来的撞击力，达到缓冲的效果。

同时珍珠棉具有保温、防潮、隔热、隔音、防摩擦、抗老化、耐腐蚀等一系列优越的使用特性。

加入静电剂的粉红色珍珠棉，具有显著的防静电性能。

珍珠棉除用于包装外，广泛适用于木地板防潮、高档家具、家用电器、仪器仪表、工艺礼品、木制品、玻璃陶瓷品的包装、衣鞋、手袋旅游箱包内衬、同时还能用于、建筑机电工程.防水.大型道路.桥梁.各种特殊管道保温等领域。

7.瓦中瓦

随着人们环保意识的增强，越来越重视对环保包装材料的研究和开发，以纸代木节木、以纸代塑就是其中一类。

瓦楞纸板是目前市场上使用较多的纸质包装材料，瓦楞纸板在包装材料中起着非常重要的作用。

除其重量轻、价格低、便于机械化生产和可以回收再生等特点外，它还具有良好的抗弯刚度及优良的力学性能，在包装材料领域中占有很大的比重。

“瓦中瓦”是以普通瓦楞纸板（二层、三层、五层、七层）作面里，又在两层面里纸板之间设有瓦楞纸板和纸管的优良结构，大大增加了纸板的强度。

经测试，与普通瓦楞纸板相比较，多项物理指标超过几倍，甚至于十几倍。

与此同时，抗压、防震性能接近于木板，而缓冲性能优于木板。

“瓦中瓦”由于结构上的特点，充分利用了多方位支撑的力学原理，以高强度瓦楞纸板，经独特工艺变形排列，以最佳的力学结构整合成型，由它做成的包装箱的六个面形成强有力的管桩矩阵，能有效地防止箱内物品的破损，特别是对体积较大、重量稍重、易碎、怕压的产品更能体现出它的优越性。

由于“瓦中瓦”是全纸质的包装材料，同样保留了普通瓦楞纸板防震性好、易制作、可印刷、重量轻、缓冲性能好、可回收再生等优点，还可以通过调整夹心层厚薄、夹心层的几何形状，来调整改变瓦楞纸板的强度和弹性（缓冲性能），能有效地替代木质材料和EPS缓冲衬垫材料。

与此同时，“瓦中瓦”纸板由于其有很好的平压和抗弯强度，若与纸管连接做成有腿托架时，亦可替代水托架，便于机械化搬运操作。

“瓦中瓦”包装箱由于结构紧凑、无缝、无钉、可折叠易成型，不仅降低了综合包装成本30％左右，而且提高了包装箱的美观和整体性，将是大型家用电器、机电设备等较为理想的环保包装材料和包装容器。

8.木塑复合材料

木塑复合材料是以废旧塑料、木粉为原料，按一定比例混合，并添加特制的助剂，经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料。

其性能优良、用途广泛、利于环保，并有广阔的发展远景，值得大力研发推广。

木塑复合材料的加工工艺：

木塑材料的技术特点是把两大类差异较大的不同材料相互混合在一起，即将木材塑料合二为一成复合材料。

木粉作为塑料的一种有机填料，具有来历广泛、价格低廉、密度低、绝缘性好等许多其他无机填料所无法相比的优良性能。

但它并没有像无机填料那样得到广泛应用，主要原因在于：

一是与基体树脂的相容性较差；二是在熔隔的热塑性塑猜中分离效果差，造成活动性差和挤出成型加工困难。

由于木粉中主要成份是纤维素，含有大量的羟基，这些羟基形成分子间氢键或分子内氢键，使木粉具有吸水性，且极性很强。

而热塑性塑料多数为非极性，具有流水性，所以二者之间的相容性较差，界面的粘接力很小，需要通过使用