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纳米不纳闷 纳米包装愈发红火

发布时间:2019-10-12 22:15:02 编辑:笔名

纳米材料具有与传统包装材料明显不同的特征,是早期纳米技术在包装工业中最先突破和最有前景的领域。

可以预见纳米技术将会有广泛的应用

当采取某种特殊的表面加工处理后,在介质上能形成交错混合的两种性质不同的二维表面,而每个相面的表面积,以及两相构造的“界面”在纳米尺寸存在时,就会是超亲水性和超亲油性界面。可以想象,今后的印刷品的分辨率将会更高。

由于印版的发展,对油墨的要求也必然会相应提高。目前,用直流电弧等离子方法生产超细金属材料“纳米金属微粉”的技术已经实现,纳米材料工程从金属、半导体领域发展到纷繁多样的有机领域是一个必然的趋势。当建立了超细材料的有效制备方法,并解决了有机材料中普遍存在的稳定性问题后,油墨的性能必定会有一个飞跃。

纳米技术解决包装难题

在瓦楞纸箱应用主要是利用纳米纸抗菌保鲜以及疏水等其他一些特殊性质,以增加瓦楞纸箱在包装中抗菌保鲜的功能和提高纸箱的印刷适性。?

纳米纸张最大的特点体现在其“功能最强大,成本最低廉”。在纸成型之时就已经具备了相应的纳米功能,它是在瓦楞纸箱包装技术中效果最好、成本最低的一种技术。如,利用超疏水纳米结构,涂层技术,提高了纸张疏水性和表面强度。超疏水纳米结构涂层技术及其在纸产品的应用属国内首创。这种纳米纸除纸张原有的书写、复印等功能外,还具有普通纸所不具备的超级疏水和防潮性和提高印刷表面强度、降低伸缩率的特殊性能,倒上水会像在荷叶上一样自由滚动。且其增加的成本仅为普通纸成本的10%左右。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、超疏油效果。

研究人员发现,在某种条件下,具有不同甚至是相反的理化性质的纳米相区,可以实现相互间的协同作用。也就是说,利用特殊的纳米技术对传统的材料进行处理,形成相互交错混杂的具有相反特性的二维纳米相区。使原来无法兼容的特性,通过它们的相互协同作用表现出来。在传统相图中根本不共溶的2种元素或化合物,在纳米状态则可形成共溶体,制造成新材料或复合材料,为此,纳米体系大大丰富了21世纪包装印刷材料的改造和制造出新型的包装材料的应用研究范围。

纳米包装材料的多元性

在纳米尺度上,通过精确地控制尺寸和成分来合成材料单元,制备更轻、更强和可设计的材料,同时具有长寿命和低维修的特点。以新的原理和新结构在纳米层次上构筑物性的材料或自然界不存在的材料,实现材料破坏过程中纳米级损伤的修复。国外现今用于包装的新型高分子纳米复合包装材料已有多种,国内也在积极研制。由于纳米对包装材料的改进,从而必然带来包装印刷工艺和技术的变革。

目前纳米技术已经渗透到某些传统产业中,如染料、涂料、食品、印刷材料、包装材料等。通过对纳米材料的研究,在化纤制品中加入纳米微粒,可以除味,杀菌,通过纳米技术的运用,使涂层材料的耐洗刷性由原来的1000多次提高到1万多次,老化时间也延长了两倍多。这种对传统材料进行纳米改性的技术,企业应用的投入不大,而且市场前景广阔。

就包装领域而言,近几年,国外研究最多的纳米复合材料是聚合物基纳米复合材料(PNMC,即PolymericNano-MeteredComposites的简写)常用的聚合物有PA、PP、PVC、PET、LCP等。常用的纳米材料有金属、无机物聚合物等无机系和有机系成分。高分子纳米复合材料包括分子复合材料体系和无机超微粒子复合体系二大类,前者是把刚性高分子如LCP以分子水平(10纳米数量级)分散在柔性高分子集体中,后者是把无机超微粒子以单层片状或层状形态分散在柔性高分子基体中。最终制成纳米复合包装材料。纳米复合塑料包装的可塑性、耐磨性、硬度、强度都有明显的提高和增强。

无疑通过纳米技术,我们可以开发出纳米包装系统。进入纳米技术领域后,把微米级的各种不同类型的添加剂制成纳米级的产品,就会使传统的包装印刷产品更新换代。同时,纳米技术产业将通过纳米粉末和薄膜的制造和应用,把精密制造技术推广到整个包装印刷产业中去。

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