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              包裝領(lǐng)域中的十大材料

              發(fā)布時(shí)間:2019-07-01 瀏覽次數:0

              科技的促進(jìn)材料的更新和進(jìn)步,消費者觀(guān)念的轉變加快包裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步,相互協(xié)調進(jìn)一步加強了包裝材料的演變和向功能性轉變。目前,技術(shù)的投入創(chuàng )造出新的包裝材料,而且一些高新材料在包裝領(lǐng)域中得到拓展應用,但還有些則正在包裝世界中初試身手或顯露鋒芒,當然還有些材料極具發(fā)展潛力。本文結合新發(fā)展形勢,對包裝中的高新材料進(jìn)行掃描,為包裝客戶(hù)做一個(gè)包裝高新材料的匯總。
                1、納米包裝材料
                納米包裝材料是近年來(lái)比較熱的研究方向,是一種新興的包裝材料,主要有納米復合包裝材料、聚合物基復合包裝材料、納米型抗菌包裝材料。目前,研究較多的納米復合包裝材料是聚合物基納米復合材料(PNMC),它的可塑性、耐磨性、硬強度等性能都有明顯的提高和增強;在聚合物基納米復合包裝材料中,聚合物層狀無(wú)機納米復合包裝料,由于扦層技術(shù)的突破而獲得了迅速發(fā)展,部分研究成果已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化或因有極大產(chǎn)業(yè)化應用前景而備受關(guān)注;對于納米無(wú)機抗菌包 裝材料,它具有明顯的特點(diǎn):抗菌能力長(cháng)效、抗菌性能廣譜、殺抑率優(yōu)異、抗菌劑對人畜安全、抗菌制品理化性能穩定、抗菌劑成本低等。
                2、金屬基復合材料
                金屬基復合材料具有比較高的強度、模量高、高溫性能好,導電導熱性能好,特別適用于航空與其他工業(yè)部門(mén)。金屬基復合技術(shù)進(jìn)步很快,方法有多種。用于復合的金屬主要是Ti、Ni、Cu、Pb、Ag,特別是輕金屬基Al、Mg、Ti等。復合材料有金屬、非金屬及其他化合物等。
                3、生物高分子材料
                生物高分子材料已進(jìn)入實(shí)驗性階段,如人造血管、人造心臟、人造瓣膜、人工肺、人工腮、人造骨骼等等。生物高分子材料在包裝中的應用日益擴大,例如微生物(細菌)塑料、生物降解塑料、生光雙解型塑料都是當今包裝世界的熱門(mén)話(huà)題。
                4、有機硅及氟系材料
                硅系高分子材料是21世紀的新材料。目前在分子設計與分子結構控制的基礎上探討脫氟縮合、氫化硅烷甲基化合等合成反應,開(kāi)發(fā)分子多元化功能材料,研制 高檔復合膜化設備的光電子功能材料。有機硅是一種性能******的生態(tài)材料(Ecomaterials),主要用于航空航天、汽車(chē)、建筑、生物工程和其他高技術(shù) 領(lǐng)域。下階段目標是提高分子設計和合成技術(shù),實(shí)現有機硅功能化、高分子合成及材料制備技術(shù)的******化。
                氟系材料在包裝中應用有良好的進(jìn)展。例如:PTFE的高強度、功能化、高穩定性,PEA的熱穩定性,PVDF的功能薄膜。
                此外,壓電性、防靜電性、耐輻射、耐磨性好的氟系高分子已問(wèn)世。
                5、新型塑料及塑料合金
                在我國主要開(kāi)發(fā)了聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酯、聚酸壓胺和聚芳酯等工程塑料,應用較好。國外聚碳酸酯、聚酯、聚酚胺、聚甲醛仍占主流。其中聚碳酸酯發(fā)展 較快。工程塑料主要研究改性和應用,合金化技術(shù)、復合技術(shù)和加工技術(shù)。塑料合金主要研究合金化技術(shù)中的互穿網(wǎng)絡(luò )、接枝共聚與嵌段共聚,分子復合技術(shù),反應擠出、相互共混和物理混煉。
                在國外,PBT、PET合金發(fā)展較快,特別在汽車(chē)與自動(dòng)化設備以及電子方面應用日益廣泛。
                主要有PBT/ABS、PBT/PC、PBT/有機硅、PBT/PPE、PBT/PET、PBT塑料合金用于制造特種高強度包裝容器的報道,而美國的PET合金(LCPl0%)性能優(yōu)于PET許多,也在包裝中開(kāi)始應用。
                6、金屬箔材及異型材
                由于薄化技術(shù)的發(fā)展,金屬箔材種類(lèi)大有增加,主要品種有金箔、銅箔、鋁箔、鈹箔、鉭箔、銀箔、鋅箔、鐵箔,以及Ni—CR等各種合金箔材。金屬箔材的發(fā)展方向有三種:超長(cháng)、超級薄、超級極??;多孔穴化;復合化。
                異型材發(fā)展也很迅速,各種異型(如復雜的蜂窩型)材均可生產(chǎn),異型材正向薄型化、輕量化、功能化方向發(fā)展。異型材特別是紙制蜂窩型材料,在包裝領(lǐng)域中也有應用,且前景看好。
                7、功能性高分子材料
                功能性高分子材料的新品種主要有幾大類(lèi):(1)電功能高分子如導電材料;(2)光功能分子如光導材料、梯度折射率高分子;(3)化學(xué)功能如催化材料、吸附材料;(4)磁功能如磁性高分子材料;(5)機械功能如傳質(zhì)功能材料中的分離膜、富氧膜高分子材料;(6)生物功能如生物醫用高分子材料、生物降解材料(熱收縮薄膜)、耐熱高分子材料、熱敏變色材料;(7)智能高分子材料(如聚砒咯、聚暖吩、聚苯胺)等等。
                8、表面改性材料
                現代改性材料種類(lèi)繁多,有金屬的、非金屬的、陶瓷的、塑料的及多元復合物。包裝工業(yè)使用的表面改性新材料要相對多一些。例如,為了改善包裝塑料薄膜的縮合性能,采用真空氣相沉積(PVD)技術(shù)在塑料表面“涂鍍”一層極薄的鋁膜,以及硅氧化物膜等;利用激光掃描對塑料薄膜進(jìn)行處理;對電解鐵箔進(jìn)行表面改性,強化材料性能等。
                9、有機光電子材料
                有機光電子高分子材料新研制的品種有:有機光色高分子材料、非線(xiàn)性光學(xué)材料、光敏折變材料、偏光高分子材料、選擇透光高分子材料、光電轉化功能材料、壓電功能高分子材料等。非線(xiàn)性光學(xué)聚合物(NLO)、梯度折射率高分子(如甲基苯烯酸酯類(lèi)、苯甲酸乙烯酯類(lèi)等)亦有長(cháng)足的進(jìn)展,,因此有機光電子材料在特 種包裝中的應用很有潛力。
                10、樹(shù)脂基復合材料
                以樹(shù)脂為基體,如各種纖維、粒裝或薄膜進(jìn)行復合的高分子復合材料種類(lèi)繁多。諸如加入導電性纖維復合成導電功能材料、吸波功能材料,加人陶瓷、玻纖和碳纖復合增強材料,或者不同樹(shù)脂薄膜多層復合成為復合材料等等,其應用領(lǐng)域十分廣泛;增強纖維復合型中就有30多種纖維常用。在包裝中已獲得廣泛應用的主要 有機層復合、共擠復合、混合復合等類(lèi)型的復合材料。
                樹(shù)脂基復合材料的發(fā)展趨勢:一是改善復合工藝、提高復合材料性能和功能;二是選擇適當的材料和******工藝以降低復合材料成本;三是研制開(kāi)發(fā)新品種,如正在研制的結構化材料、功能化材料、分子復合材料、生態(tài)復合材料等等。