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1、新型包装材料第1页，本讲稿共13页日本纯天然食品包装材料的设计作品什么是自然的，什么是复制品？竹叶是一个传统的日本食品包装材料。上面是一个自然的包装例子，而下面那个是纸板模仿品。第2页，本讲稿共13页竹子包装两种不同的竹产物被结合在一起作为包装材料，绿色的新鲜竹叶盖住一段开口的竹筒内装水羊羹，風流堂产品。竹子是自然分成节段，可以巧妙作果冻类的容器。高效！太神奇了！但需注意的是：需要一个额外的工具能将水羊羹推出来。这需要作进一步的努力：手工在底部打一个洞，与之相比，塑料的仿冒包装更容易打开。第3页，本讲稿共13页叶子捆扎包装古市庵生产的午餐套餐，用竹叶包装，捆绳也是竹叶，里面是三种不同口味的饭团
2、。竹叶成了一种符号，代表乡下的、纯朴的、新鲜的事物。它不仅把竹子的香气传给了米饭中，而且是天然的，如是原生态的，具有可信任的魅力。两种小吃的竹叶包装内部用竹叶包装外面要仔细地罩一层玻璃纸。日本传统包装需要手工劳动从而使得该产品稀少而比较昂贵第4页，本讲稿共13页特种纸金属纸金属纸把细微的云母颗粒用在没有经过涂布的白色或彩色纸张上，它们就能给这些把细微的云母颗粒用在没有经过涂布的白色或彩色纸张上，它们就能给这些纸张带来独特的光芒。尽管这种纸看起来像金属一样，但实际上它们并没有纸张带来独特的光芒。尽管这种纸看起来像金属一样，但实际上它们并没有使用金属物质。金属纸的各色光泽（从白色到不同阶调的暗色）
3、能让你充分使用金属物质。金属纸的各色光泽（从白色到不同阶调的暗色）能让你充分发挥自己的想象力发挥自己的想象力半透明纸半透明纸与珠光纸和金属纸一样，半透明纸的色彩也非常丰富，它能为名片、邀请与珠光纸和金属纸一样，半透明纸的色彩也非常丰富，它能为名片、邀请函和营销材料等印刷品带来与众不同的视觉效果。函和营销材料等印刷品带来与众不同的视觉效果。特殊触感纸特殊触感纸在纸张的生产过程中压印上新颖的花纹能使这些纸张的表面出现凸起或在纸张的生产过程中压印上新颖的花纹能使这些纸张的表面出现凸起或凹陷的纹理。凹陷的纹理。新型纹理为纸张新型纹理为纸张 ，像皮革、橡胶，像皮革、橡胶 第5页，本讲稿共13页特种纸替代
4、型纸张替代型纸张由啤酒、洋麻、咖啡、大蒜和香蕉等替代型纤维制成的纸张已经出现了由啤酒、洋麻、咖啡、大蒜和香蕉等替代型纤维制成的纸张已经出现了有很多年了。矿物质有很多年了。矿物质 ，碳酸钙，自然界常见的各种岩石（石灰石）。矿，碳酸钙，自然界常见的各种岩石（石灰石）。矿物质纸不但不容易被撕裂，而且还具备良好的防水性能。节省物质纸不但不容易被撕裂，而且还具备良好的防水性能。节省20%20%到到30%30%的油墨。带来一种特殊的感觉：像奶油一样平滑，摸起来非常凉。的油墨。带来一种特殊的感觉：像奶油一样平滑，摸起来非常凉。合成纸合成纸 合成纸与矿物质纸有很多共同点。由聚丙烯和无机填充料制成的，而不是传统
5、的木材纤合成纸与矿物质纸有很多共同点。由聚丙烯和无机填充料制成的，而不是传统的木材纤维。具有出众的耐久性，防水性和耐磨性。当被浸泡在水中的时候，合成纸也不会发生维。具有出众的耐久性，防水性和耐磨性。当被浸泡在水中的时候，合成纸也不会发生变形，这使它们成为了地图、会员卡和菜单等产品的理想选择。变形，这使它们成为了地图、会员卡和菜单等产品的理想选择。第6页，本讲稿共13页包装领域中的十种高新材料1.1.纳米包装材料纳米包装材料 纳米包装材料是今年来比较热的研究方向，是一种新兴的包装材料，主要有纳米纳米包装材料是今年来比较热的研究方向，是一种新兴的包装材料，主要有纳米复包装材料、聚合物基复合包装材料
6、、纳米型抗菌包装材料。目前，研究最多的复包装材料、聚合物基复合包装材料、纳米型抗菌包装材料。目前，研究最多的纳米复合包装材料是聚合物基纳米复合材料（纳米复合包装材料是聚合物基纳米复合材料（PNMCPNMC），它的可塑性、耐磨性、硬），它的可塑性、耐磨性、硬强度等性能都有明显的提高和增强；在聚合物基纳米复合包装材料中，聚合物层强度等性能都有明显的提高和增强；在聚合物基纳米复合包装材料中，聚合物层状无机纳米复合包装材料，由于扦层技术的突破而获得了迅速发展，部分研究成状无机纳米复合包装材料，由于扦层技术的突破而获得了迅速发展，部分研究成果已经开始进入产业化或因有极大产业化应用前景而倍受关注；对于纳米
7、无机抗果已经开始进入产业化或因有极大产业化应用前景而倍受关注；对于纳米无机抗菌包装材料，它具有明显的特点：抗菌能力长效、抗菌性能广谱、杀抑率优异、菌包装材料，它具有明显的特点：抗菌能力长效、抗菌性能广谱、杀抑率优异、抗云剂对人畜安全、抗菌制品理化性能稳定、抗菌剂成本低等。抗云剂对人畜安全、抗菌制品理化性能稳定、抗菌剂成本低等。第7页，本讲稿共13页包装领域中的十种高新材料2.2.金属基复合材料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，性能好，
8、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方法多种。因此用于复合的金属主要是TiTi、NiNi、CuCu、PbPb、AgAg，特别是，特别是轻金属基轻金属基AlAl、MgMg、TiTi等。复合材料有金属、非金属及其他化合物等。等。复合材料有金属、非金属及其他化合物等。3.3.生物高分子材料生物高分子材料生物高分子材料已进入实验性阶段，如人造血管、人造心脏、人造瓣生物高分子材料已进入实验性阶段，如人造血管、人造心脏、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装中的应膜、人工肺、人工腮、人造骨骼等等。生物高分子材料在包装中的应用日益扩大
9、，例如微生物（细菌）塑料，生物降解塑料、生光双解型用日益扩大，例如微生物（细菌）塑料，生物降解塑料、生光双解型塑料都是当今包装世界的热门话题。塑料都是当今包装世界的热门话题。第8页，本讲稿共13页4.4.有机硅及氟系材料有机硅及氟系材料硅系高分子材料是硅系高分子材料是2121世纪的新材料。目前在分子设计与分子结构控制的基础上探讨脱世纪的新材料。目前在分子设计与分子结构控制的基础上探讨脱氟缩合、氢化硅烷甲基化合等合成反应，开发分子多元化功能材料，研制高档复合膜氟缩合、氢化硅烷甲基化合等合成反应，开发分子多元化功能材料，研制高档复合膜化设备的光电子功能材料。（有机硅是一种性能优秀的生态材料（化设备
10、的光电子功能材料。（有机硅是一种性能优秀的生态材料（EcomaterialsEcomaterials）,主主要用于航空航天、汽车、建筑、生物工程和其他高技术领域。下阶段目标是提高分子要用于航空航天、汽车、建筑、生物工程和其他高技术领域。下阶段目标是提高分子设计和合成技术，实现有机硅功能化、高分子合成及材料制备技术的最佳化。设计和合成技术，实现有机硅功能化、高分子合成及材料制备技术的最佳化。氟系材料在包装中应用有良好的进展。例如：氟系材料在包装中应用有良好的进展。例如：PTFEPTFE的高强度、功能化、高稳定性，的高强度、功能化、高稳定性，PEAPEA的热的热稳定性，稳定性，PVDFPVDF的功
11、能薄膜。此外，压电性、防静电性、耐辐射、耐磨性好的氟系高分子已问的功能薄膜。此外，压电性、防静电性、耐辐射、耐磨性好的氟系高分子已问世。世。第9页，本讲稿共13页5.5.新型塑料及塑料合金新型塑料及塑料合金在中国主要开发了聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酯、聚酸压胺和聚芳酯等工程塑料，应用较好。在中国主要开发了聚砜、聚苯硫醚、聚醚醚酯、聚酸压胺和聚芳酯等工程塑料，应用较好。国外聚碳酸酯、聚酯、聚酚胺、聚甲醛仍占主流。其中聚碳酸酯发展最快。工程塑料主要研国外聚碳酸酯、聚酯、聚酚胺、聚甲醛仍占主流。其中聚碳酸酯发展最快。工程塑料主要研究改性和应用，合金化技术、复合技术和加工技术。塑料合金主要研究合金化技术中
12、的互穿究改性和应用，合金化技术、复合技术和加工技术。塑料合金主要研究合金化技术中的互穿网络、接枝共聚与嵌段共聚，分子复合技术，反应挤出、相互共混和物理混炼。网络、接枝共聚与嵌段共聚，分子复合技术，反应挤出、相互共混和物理混炼。在国外，在国外，PBTPBT、PETPET合金发展最快，特别在汽车与自动化设备以及电子方面应用日合金发展最快，特别在汽车与自动化设备以及电子方面应用日益广泛。益广泛。主要有主要有PBT/ABSPBT/ABS、PBT/PCPBT/PC、PBT/PBT/有机硅、有机硅、PBT/PPEPBT/PPE、PBT/PETPBT/PET、PBTPBT塑料合金用于制塑料合金用于制造特种高
13、强度包装容器的报道，而美国的造特种高强度包装容器的报道，而美国的PETPET合金（合金（LCP10%LCP10%）性能优于）性能优于PETPET许多，许多，也在包装中开始应用。也在包装中开始应用。第10页，本讲稿共13页6 6金属箔材及异型材金属箔材及异型材由于薄化技术的发展，金属箔材种类大有增加，主要品种有金箔、铜箔、铝箔、由于薄化技术的发展，金属箔材种类大有增加，主要品种有金箔、铜箔、铝箔、BeBe箔、箔、TaTa箔、箔、AgAg箔、箔、ZnZn箔、铁箔，以及箔、铁箔，以及Ni-CRNi-CR等各种合金箔材。金属箔材的发等各种合金箔材。金属箔材的发展方向有三种：超长、超级薄、超级极薄；多孔
14、穴化；复合化。展方向有三种：超长、超级薄、超级极薄；多孔穴化；复合化。异型材发展也很迅速，各种异型（如复杂的蜂窝型）材均可生产，异型材正向薄型化、异型材发展也很迅速，各种异型（如复杂的蜂窝型）材均可生产，异型材正向薄型化、轻量化、功能化方向发展。异型材特别是纸制蜂窝型材料，在包装领域中也有少量应轻量化、功能化方向发展。异型材特别是纸制蜂窝型材料，在包装领域中也有少量应用，且前景看好。用，且前景看好。第11页，本讲稿共13页7.7.功能性高分子材料功能性高分子材料功能性高分子材料的新品种主要有几大类：功能性高分子材料的新品种主要有几大类：1 1）电功能高分子如导电材料）电功能高分子如导电材料2
15、2）光功能）光功能分子如光导材料、梯度折射率高分子分子如光导材料、梯度折射率高分子3 3）化学功能如催化材料、吸附材料）化学功能如催化材料、吸附材料4 4）磁功能）磁功能如磁性高分子材料如磁性高分子材料5 5）机械功能如传质功能材料中的分离膜、富氧膜高分子材料）机械功能如传质功能材料中的分离膜、富氧膜高分子材料6 6）生物功能如生物医用高分子材料、生物降解材料（热收缩薄膜）、耐热高分子材料、生物功能如生物医用高分子材料、生物降解材料（热收缩薄膜）、耐热高分子材料、热敏变色材料热敏变色材料7 7）智能高分子材料（如聚砒咯、聚暧吩、聚苯胺）等等。）智能高分子材料（如聚砒咯、聚暧吩、聚苯胺）等等。8
16、.8.表面改性材料表面改性材料现代改性材料种类繁多，有金属的、非金属的、陶瓷的、塑料的及多元复合物。包现代改性材料种类繁多，有金属的、非金属的、陶瓷的、塑料的及多元复合物。包装工业使用的表面改性新材料要相对多一些。例如，为了改善包装塑料薄膜的缩合装工业使用的表面改性新材料要相对多一些。例如，为了改善包装塑料薄膜的缩合性能，采用真空气相沉积（性能，采用真空气相沉积（PVDPVD）技术在塑料表面）技术在塑料表面 涂镀涂镀 一层极薄的铝膜，以及硅氧一层极薄的铝膜，以及硅氧化物膜等；利用激光扫描对塑料薄膜进行处理；采用咯酸监钝化技术对电解铁箔进化物膜等；利用激光扫描对塑料薄膜进行处理；采用咯酸监钝化技
17、术对电解铁箔进行表面改性，强化材料性能等等。而这两种趋势还将继续下去。行表面改性，强化材料性能等等。而这两种趋势还将继续下去。第12页，本讲稿共13页9.9.有机光电子材料有机光电子材料光电子有机高分子材料新研制的品种有：有机光色高分子材料、非线性光学材料、光电子有机高分子材料新研制的品种有：有机光色高分子材料、非线性光学材料、光敏折变材料、偏光高分子材料、选择头光、选择透光高分子材料、光电转化功能光敏折变材料、偏光高分子材料、选择头光、选择透光高分子材料、光电转化功能材料，压电功能高分子材料等等。非线性光学聚合物（材料，压电功能高分子材料等等。非线性光学聚合物（NLONLO），梯度折射率高分
18、子），梯度折射率高分子（如甲基苯烯酸酯类，苯甲酸乙烯酯类等）亦有长足的进展。因此有机光电子材料（如甲基苯烯酸酯类，苯甲酸乙烯酯类等）亦有长足的进展。因此有机光电子材料在特种包装中的应用很有潜力。在特种包装中的应用很有潜力。10.10.树脂基复合材料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
19、等，其应用领域十分广泛；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增强纤维复合型中就有3030多种纤维常用。在包装中已获得广泛应用的主要有机层复多种纤维常用。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。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。化材料、功能化材料、分子复合材料、生态复合材料等等。第13页，本讲稿共13页