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            包裝材料的發展及生態化研究
            來源:蘇州智豪包裝材料有限公司  關鍵詞:蘇州紙箱  蘇州紙箱廠  蘇州紙箱包裝    蘇州紙包裝>  發布時間:2018-03-28

            1.塑料包裝生態化
              塑料包裝具有很多優點,在包裝材料中占有重要的位置。同時塑料在包裝廢棄物占有很大比例,約40%。其最大的缺點是不易降解,造成污染。目前科研人員對新型塑料包裝的開發,主要是生物降解塑料和化學降解塑料。
             。1)生物降解塑料 理想的生物解塑料是一種具有優良使用性能、廢棄后可被環境微生物完全分解的高分子材料。紙是生物降解材料,而通常用的合成塑料是非降解高分子材料。生物降解塑料就是兼有紙的可降解性和合成塑料的高性能化的新型高分子材料。生物降解的高分子(大分子)材料,其降解機理已經被證實:主要由細菌或其水解酶將高分子量的大分子分解成小分子量的碎片,然后進一步被細菌分解成二氧化碳和水等物質?煞譃槿悾
              微生物產生的聚酯。屬微生物發酵型大分子,它是利用微生物產生的酶將自然界中易于生物分解的聚酯類物解聚水解,再分解吸收合成高分子化合物,這些化合物含有微生物聚酯和微生物多糖等。為降低制造微生物聚酯的成本,正在開展利用植物合成生物降解塑料的研究。美國、日本先后利用基因工程技術,使一些植物在其枝葉上直接生長出可降解的聚酯,如美國密執安州立大學的研究組將生物合成的微生物聚酯體系的遺傳基因導入植物中,已成功地研制出可合成的聚酯。
              來自植物的天然高分子(淀粉、纖維素等)。國內外開展這種淀粉合成生物降解塑料的研究非常熱。美國的瓦那﹒蘭巴特制藥公司通過操作植物的遺傳基因,部分控制淀粉大分子鏈的支化度,從而制造出以廉價的淀粉為原料的生物降解塑料。該公司一直在推進藥用淀粉膠囊的應用研究并取得了成功。在此基礎上他們還用淀粉和生物降解高分子的混合物開發出了熱塑性生物降解塑料,并以“NOVON”為品牌進行了商品化。
              化學合成高分子。利用化學合成的生物降解塑料,如聚己內酯(PCL),1975年以來就開始被使用了,只是使用得很有限,據說埋入土壤12個月后可降解95%。PCL和淀粉共混料、PCL和PHBV共混料、PCL和尼龍6共混料都研制出來了,以蛋白質、脲和多糖為基礎的其他生物降解的聚酯也制造出來了,屬于生物降解塑料。
             。2)化學降解塑料 水溶性塑料包裝薄膜作為一種新穎的綠色包裝材料,在歐美、日本等國被廣泛用于各種產品的包裝,例如農藥、化肥、顏料、染料、清潔劑、水處理劑、礦物添加劑、洗滌劑、混凝土添加劑、攝影用化學試劑及園藝護理的化學試劑等。它的主要特點是:降解徹底,降解的最終產物是CO2和H2O,可徹底解決包裝廢棄物的處理問題;使用安全方便,避免使用者直接接觸被包裝物,可用于對人體有害物品的包裝;力學性能好,且可熱封,熱封強度較高;具有防偽功能,延長優質產品的壽命周期。
              水溶性包裝薄膜的主要原料是低醇解度的聚乙烯醇,利用聚乙烯醇成膜性、水溶性及降解性,添加各種助劑,如表面活性劑、增塑劑、防粘劑等。就降解機理而言,聚乙烯醇具有水和生物兩種降解特性,首先溶于水形成膠液滲入土壤中,增加土壤的團粘化、透氣性和保水性,特別適合于沙土改造。在土壤中的PVA可被土壤中分離的細菌——甲單細胞(Pseudomonas)的菌株分解。至少兩種細菌組成的共生體系可降解聚乙烯醇:一種菌是聚乙烯醇的活性菌,另一種是產生PVA活性菌所需物質的菌。仲醇的氧化反應酶催化聚乙烯醇,然后水解酶切斷被氧化的PVA主鏈,進一步降解,最終可降解為CO2和H2O。
              水溶性薄膜有較好的包裝特性及環保特性,因此已受到發達國家廣泛重視,有非常好的應用前景。例如日本、美國、法國等已大批量生產銷售此類產品,像美國的W.T.P公司和C.C.I.P公司,法國的GREENSOL公司以及日本的合成化學公司等,其用戶也是一些著名的大公司,例如Bayet(拜耳)、Henkel(漢高)、Shell(殼牌)、Agr.Eva(艾格福)等大公司都已開始使用水溶性薄膜包裝其產品。國內株洲工學院與廣東肇慶方興包裝材料公司在中國包裝總公司科技部的支持下,聯合研制開發了水溶性薄膜及生產設備已通過省部級鑒定,目前已投入生產,其產品正在走向市場。
              其它生態塑料包裝的研究
              a.開發輕量、薄膜型,優質塑料。為減少塑料包裝廢棄物總量,各國積極推行薄膜化,提高其質量。日本研制出超韌超薄性PET薄膜,其厚度為0.5微米,用于精密電子元件的包裝。芬蘭開發出一種OPA/PE復合薄膜,厚度減少了1/3,而其他性能不受影響。
              b.開發可回收重復使用塑料。塑料包裝材料如果能夠重復使用,可以大大降低原材料的消耗以及對環境的污染。例如PET瓶的使用,PET瓶經粉碎后重新吹制成新瓶,在物理、化學、綜合機械性能上幾乎沒有什么變化。聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)比PET的耐熱性更好,可以承受低酸性食品要求的消毒條件,阻氣性和防紫外線更好,可以代替玻璃瓶,可以重復使用,有很廣的應用。
              c.研制新型泡沫塑料。由于泡沫塑料飯盒及緩沖包裝材料用料少,用量巨大,人們研究新型泡沫塑料,F在較為理想的有二氯甲烷發泡PS、PP、PET,用于食品和電子產品的包裝。美國開發的高效無氟INSTAPACK聚氨酯發泡劑可以用很少的材料發泡,可以重復成型使用,容易處理。目前發展的高熔體強度聚丙烯(HMSPP),與聚丙烯均聚物可生產出發泡聚丙烯,可以比同性能的聚丙烯片材節省20%的原料,環境負載也降低了。
              2.天然生物包裝材料
              利用天然生物資源開發包裝材料具有環境負載低、資源豐富等特點。充分利用竹、木屑、麻類、棉織物、柳條、蘆葦、農作物秸稈、稻草和麥秸甲殼素等原料,擴大包裝品種,提高技術含量已成為包裝生態化方向之一。
              例如,用稻草加工成稻草板,具有節能、保溫、隔熱、隔音等功能,透氣性好,沖擊強度高,且防水和抗震性明顯高于傳統材料制品;另外,稻草板用作包裝材料,其單位質量是同體積紙板材料的1/10,具有明顯的優勢;國內開發了以稻草為原料的聚苯乙烯泡末餐盒代替品;蒲葉經過熱定性、漂白、殺菌可以制造一次性包裝,受到國外進口商重視。
              除了稻草外,國內還利用其它草漿為主要原料,開發出一次性餐具專用紙板。它采用提高草漿質量的化學助劑優化應用技術,保證草漿接近制造餐具紙板所需要的木漿的各項物理性能,表面又進行了適合于食品包裝的加工處理,使成品具有抗熱水、不滲漏、不分層、抗油及熱封等功能。而且可以回收利用,生產書寫紙。
              天然甲殼素也是一種非常好的原料。每年全球生物合成的甲殼素高達數百億噸,產量僅次于天然纖維素,是地球上第二大生物高分子資源。用甲殼素加工制備的包裝材料,有良好的透氣性能,吸水保濕性也好。由于原料來自天然,無毒、無味、耐熱,能夠滿足食品、衛生、醫藥等行業對包裝材料的衛生要求。該材料還具有較好的化學穩定性、耐光性、耐藥品性、耐油脂性、耐有機溶液性、耐寒性等,其穩定性優于紙張。
              3.可食性包裝材料
              該包裝對人體無害,可食用并具有一定強度,主要用于食品和藥品包裝,采用淀粉、蛋白質、植物纖維、甲殼素和其他天然物質為原料。
              玉米蛋白質包裝膜:可以在自然條件下很容易地分解成有機物,適用于油脂較重,浸透性強的高含油脂食品包裝以及快餐業、油炸薯類食品、月餅生產等食品企業。玉米蛋白質包裝膜主要用于快餐盒和其他帶油食品的包裝內層。該膜是紙與玉米蛋白質合成的包裝材料,不會被油脂滲透。該包裝材料前景廣闊。不少大公司都看好這種新的環保材料?煽诳蓸饭驹邴}湖城冬奧會上用了50萬只一次性杯子,全部是用玉米塑料制成的。這種杯子只需40天就在露天環境下消失得無影無蹤。著名的日本電器制造商索尼公司兩年來一直用玉米做成的塑料紙包裝MD盤。新包裝與過去的包裝一樣美觀,卻不會產生“經久耐用”的不良效果;ぎa品生產巨頭杜邦公司也加入到開發玉米塑料的隊伍中來,該公司的研究還獲得了美國能源部1900萬美元的財政支持。
              大豆蛋白質可食性包裝膜:用途廣泛,適用于各種即食性食品。主要采用大豆提取豆粕后的剩余物質進行生產,原料來源廣闊。特別是北方盛產大豆的區域更是原材料豐富。由于是采用大豆制取豆粕后的剩余物,所以價格極其便宜。該包裝膜既能阻氧氣進入,又能保持水分,還能確保原味。這種可食性包裝膜在食品生產工業里應用極廣,絕大部分糖果、糕點均可采用,由于該包裝具有保鮮功能,且原材料豐富,所以有極好的工業前景。
              殼聚糖可食性包裝膜:這種可食性包裝,解決了食品包裝廢棄物與環保之間的矛盾,應用于糖果、果脯、保鮮蛋糕、月餅保鮮等方面。這種包裝膜采用貝類提取物殼聚糖為主要原料,將殼聚糖與月桂酸結合在一起,生成均勻的可食薄膜,并且用該包裝膜包裝去皮的水果和水果片,也有很好的保鮮作用。這種包裝材料所用的殼聚糖是貝類外殼經粉碎后的加工產品。由于來自天然,對環境無污染,食用后對人體有補充微量元素的功效,可謂是一種新型的環保食品包裝。其不足之處是原料來源有限。
              復合型可食包裝膜:將不同配比的蛋白質、脂肪酸和淀粉合成在一起,生成不同物理性質的可食性薄膜。該產品可根據食品調整包裝膜軟、硬度,形成不同類型的內包裝,在食品行業應具有巨大的市場。
              4.新型紙包裝
             。1)紙包裝薄膜研究。開發高性能紙包裝薄膜來替代食品包裝中常用的塑料薄膜非常有前景。比如經防潮處理的玻璃紙可以用于食品、化妝品的包裝。德國弗朗霍凡爾應用聚合物研究所最近研制成功厚度僅幾微米的高強度紙膜,具有抗撕裂、防潮、易于封口、可吹制成型、生物分解速度快等特點。
             。2)蜂窩夾心紙板。是一種中間為自然蜂窩狀紙芯,上下兩側由紙板粘合而成,具有輕、強、剛、穩四大優點,有非常好的緩沖性能和機械強度,適合包裝貴重易損物品如玻璃儀器和精密儀器等。

            蘇州智豪包裝材料有限公司是一家以包裝整合為一體的專業包裝公司,專業服務于蘇州紙箱,蘇州紙箱廠,蘇州紙箱包裝,蘇州紙包裝,主要設計生產銷售各類紙箱包裝、EPE緩沖、塑料包裝(吸塑包裝、中空板、中空板箱),公司位于蘇州吳中區胥口鎮,環境優美,交通便捷,公司擁有生產廠房10000平方米,公司已在2009年獲得ISO9001:2000版質量保證體系證書以及環境管理體系ISO14001:2004證書,從根本上確保了包裝產品的質量,贏得了廣大客戶的一致好評。

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