来源：http://www.jzwd.net/ 作者：湖北漂白粉 发布时间：2007-5-18 0:34:13 浏览次数：2510
包装材料学研究--纳米功能包材
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| [b]一 纳米功能包装材料 [/b] 如此来看，纳米包装的前景必将广阔无限了。综观现在纳米包装应用，不外乎以下几类。 [b] 1．纳米复合包装材料[/b] 随着21世纪包装对特种功能需求的增加，诸如防殉爆包装、防电磁包装、迷彩包装、高阻包装、隐身包装、防雷达包装等要求的出现，促进了纳米包装技术的发展。由纳米材料复合而成的纳米包装材料就成了我们所需要的一类高新材料。就包装领域而言，近几年来，国外研究得最多的纳米复合材料是聚合物基纳米复合材料（PNMC）。例如在高分子聚合物中加入10％的纳米TLCP（热致液晶聚合物）就会使材料的拉伸强度提高到470Mpa，从而大大拓展其用途，亦节省了稀缺资源。 [b] 2．纳米抗菌包装材料[/b] 纳米抗菌包装材料已成为热门话题。日本在包装材料中添加一种新型无机抗菌剂，在聚烯烃薄膜中加入抗菌剂和增效剂制成的。目前应用较广的是抗菌薄膜。纯天然的基础材料在纳米技术的改造下，能够发挥出惊人的杀菌效果，抗菌、无菌包装，能使菌体变性或沉淀，一旦遇到水，便会对细菌发挥更强的伤力。且吸附能力强、掺透力也很强，多次洗涤后也还有较强的抗菌作用。 [b] 3．纳米型功能（智能）包装材料[/b] 目前研制的纳米型功能、智能包装材料，通常是用光电、温敏、湿敏等功能材料与包装材料复合制成的，它可以识别和指示包装空间的温度、湿度、压力以及密封的程度、时间等一些重要参数。这是一种很有发展前景的功能包装材料，有防止变色型、防锈型、防霉型、保鲜型，通常制成功能袋或片材。适用于高档包装和军品包装。 [b] 4．纳米涂层材料 [/b] （1）二元协同纳米界面材料是力求将二元协同推广到纳米界面，研讨新型界面物性，超双疏界面物性材料（或称超双亲纳米材料），其基本原理是在特定的表面上建造纳米尺寸几何形状互补的（如凸与凹相间）界面结构，其低凹的表面可使吸附气体原子、分子稳定存在，在宏观表面上相当于有一层稳定的气体薄膜，使油或水无法与材料的表面直接接触，从而使材料的表面呈现超常的双疏性。这时水滴或油滴与界面的接触角趋于最大值。在包装材料领域，纸张制品、纸箱、薄膜等也都获得奇异的超疏水、超疏效果。 （2）完全的纳米涂覆材料现已在军事上有所应用，借助于传统的涂覆技术添加少量的纳米钛与树脂化合后生成全新涂层，使其功能得到升级，耐腐蚀、耐海水、耐高温、抗氧化和抗老化性。提高硬度、减少摩擦形成的自润滑性，还可以产生抗菌、保洁效果。 [b] 5．纳米粘合剂和密封胶[/b] 粘合剂和密封胶是包装领域中的重要产品，使用范围很广。国外已将纳米SiO2作为添加剂加入到粘合剂和密封胶中，使粘合剂的粘结效果和密封胶的密封性都大大提高，其作用机理是在纳米SiO2的表面包覆一层有机材料，使之具有亲水性。 [b] 6．纳米基板包装材料 [/b] 饮料罐所用铁板已经经历了马口铁（镀锡）、无锡钢板（TFS）的发展历程，目前已发展到所谓第三代纳米级材料，为了改善TES的焊接密封性能，如今研制成功第三代超微米锡TES板材，纳米锡粒直径为100nm，镀锡量100mg/m2，体积率＜12％，镀锡体积和用量大为减少，新板材既安全且性能又好，容易加工成型，操作参数范围放宽，特别是焊接密封性提高，使其成为高级金属罐板材。例如焊接电流范围宽达300-600A，使其更适于制作饮料包装容器。 [b] 7．纳米发光材料与防伪印刷[/b] （1）新型纳米发光材料，经几分钟的光照就能在黑暗中自行发光12－24小时以上，其发光强度和维持时间是传统荧光材料的30倍以上，且材料本身无毒、无害、不含任何放射性元素，其稳定性和耐候性优良。并可无限次循环使用。 （2）采用美国新型宽幅激光全息防伪及包装膜材料与制造技术，研发及工业生产适合中国市场的高性能防伪及包装膜产品，市场潜力极大，设备成本与投资适中。 [b] 8．纳米包装机械零件与器件[/b] （1）碳纳米管还具有高的机械强度和高的热导率，由于具有非常大的长度－直径比，可以制造出任何复杂形状的零件，还是复合包装材料的增强纤维。 目前，用价格低廉的纳米塑料制成的齿轮、陶瓷轴承、纳米陶瓷纹辊、电雕辊等印刷包装机械零件已走进企业，开始代替金属材料。 (待续) |
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