目前,技術的投入創(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?jié)摿。本文結合新的形式,對包裝中的高新材料進行掃描,為包裝客戶做一個包裝高新材料的匯總。
1.納米包裝材料
納米包裝材料是今年來比較熱的研究方向,是一種新興的包裝材料,主要有納米復包裝材料、聚合物基復合包裝材料、納米型抗菌包裝材料。目前,研究最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,聚合物層狀無機納米復合包裝材料,由于扦層技術的突破而獲得了迅速發(fā)展,部分研究成果已經開始進入產業(yè)化或因有極大產業(yè)化應用前景而倍受關注;對于納米無機抗菌包裝材料,它具有明顯的特點:抗菌能力長效、抗菌性能廣譜、殺抑率優(yōu)異、抗云劑對人畜安全、抗菌制品理化性能穩(wěn)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。金屬基復合技術進步很快,方法多種。因此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入實驗性階段,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話題。
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。(有機硅是一種性能優(yōu)秀的生態(tài)材料(Ecomaterials),主要用于航空航天、汽車、建筑、生物工程和其他高技術領域。下階段目標是提高分子設計和合成技術,實現(xiàn)有機硅功能化、高分子合成及材料制備技術的最佳化。
氟系材料在包裝中應用有良好的進展。例如:PTFE的高強度、功能化、高穩(wěn)定性,PEA的熱穩(wěn)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世。
5.新型塑料及塑料合金
在中國主要開發(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)展最快。工程塑料主要研究改性和應用,合金化技術、復合技術和加工技術。塑料合金主要研究合金化技術中的互穿網絡、接枝共聚與嵌段共聚,分子復合技術,反應擠出、相互共混和物理混煉。
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