机械-纳米技术令包装世界焕然一新(二)

利用于包装领域的纳米技术能够利用于包装领域的纳米技术有：纳米油墨、纳米纸、聚合物基纳米复合材料(PNMC)、纳米抗菌包装、纳米塑料包装、纳米粘合剂、纳米防伪印刷、纳米军品防护包装、纳米绿色包装、纳米磁印刷等。纳米油墨纳米技术在颜料上给油墨制造业带来1个巨大的变革，使油墨不再依赖于化学颜料，而能选择适当体积的纳米微粒来显现不同的色采，如TiO2、SiO2的纳米粒子是白色，Cr2O3是绿色， Fe2O3是褐色。像 A12O3这类无机纳米材料具有很好的活动性，若加入油墨中可以大大提高墨膜的耐磨性。纳米级碳墨具有导电性，对静电具有很好的屏蔽作用，可以免电信号遭到外部静电的干扰，若把它加入油墨就可以够制成导电油墨，如大容量集成电路，现代接触式面板开关等。在导电油墨中若将Ag制成纳米级而代替微米级Ag，便可以节省50%的Ag粉，这类导电油墨可以直接印在陶瓷和金属上，墨膜层薄且均匀光滑。若将Cu、Ni材料制成纳米级超微颗粒，它可以代替钯与银等贵重金属导电。由于纳米微粒具有很好的表面湿润性，它们吸附于油墨颜料颗粒的表面，能大大改进油墨的亲油性和可润湿性，并能保证全部油墨分散系统的稳定，所以添加有纳米微粒的纳米油墨在印刷适应性方面得到较大的改进。在静电复印中，用磁性纳米色粉代替现在广泛使用的无磁性色粉，即可省却在后者中加入铁磁颗粒作载体的需要，从而制成单组分复印用显影剂，可以节俭原材料，并能提高复印质量。针对荧光防伪油墨耐光性差、防伪机理已被破译而失去防伪功能的现状，由广州大学研究成功的近红外线吸收的纳米防伪油墨养殖场被强拆找哪个部门，其小试样品的性能在可靠、安全、稳定及耐老化等方面都到达令人满意的程度。目前该产品已被利用于外包装、票证防伪和红外传感器等高新技术领域。纳米塑料所谓“纳米塑料”，是指无机填充物以纳米尺寸分散在有机聚合物本体中构成的有机/无机纳米复合材料。纳米塑料所用的原料是“蒙脱土”，是中国丰产的1类天然粘土矿物，是1种层状硅酸盐。对塑料进行填充改性，可以提高塑料的力学性能有房屋所有权证的房子能强拆吗，还可以开发各种功能塑料，如导电塑料、磁性塑料、抗降解塑料、抗紫外耐老化塑料等。在塑料中均匀分散无机纳米材料所制成的纳米塑料，具有良好的物理力学性能、强度高、耐热性好、密度较低、透明度良好和光泽度较高等特点。虽然纳米塑料的使用性能有了很大的提高，但从外观上看，纳米塑料跟普通塑料没有什麽差别。由于纳米分散后，它的尺寸跟可见光的波长差不多，因此纳米塑料通常也是无色透明的，少量显示乳白色，但其实不影响其使用。另外纳米无机粒子添加量很小，1般为2%~5%，仅为普通无机填料添加量的1/10左右，因此纳米塑料的密度几近不变或增加很小，不会因密度提高而增加塑料加工的本钱，也不会因填料过量而导致其它性能降落。由于纳米粒子的尺寸小，成型加工和回收时几近不产生断裂破损，具有良好的可回收性。纳米塑料的制备流程其实不复杂，将普通塑料的加工工艺略加改进便可进行生产，因此与普通塑料相比，纳米塑料具有更好的性能价格比。聚脂PET纳米塑料，具有良好的阻隔性、快速结晶性能和良好的熔体强度与稳定性，可代替价格昂贵的聚2甲酸乙2醇酯（PEN）树脂。而且符合食品包装要求，可直接用来吹制啤酒、化装品的包装瓶。PET瓶常常使用于灌装液体物品（如可乐、果汁、汽水等），普通PET的耐热性能较差，不能进行热灌装，并且对氧气和2氧化碳气体的阻隔性也不够好。纳米PET瓶克服了这些缺点，可以直接灌装较热的食用液体，也能包装啤酒、农药和其它物品。纳米PET比玻璃轻很多，不容易破碎，即使在产生爆炸时危险性也较小，便于运输、蕴藏，还可以经高温巴氏消毒后重新使用，避免了玻璃瓶生产、垃圾处理进程中的环境污染。目前纳米PET与纳米尼龙的3层复合材料已用于制备耐热性能和蔼体密封性能要求高的啤酒、果汁包装瓶。尼龙6纳米塑料主要用于高级包装膜材料。纳米尼龙提高了尼龙的强度、耐热性能，降落了其吸水性，并且具有良好的阻隔性。纳米尼龙易于吹塑和挤出，还可以制备热收缩肠衣膜、双向拉伸膜、单向拉伸膜和复合膜。经太长达10年的大力研究开发，尼龙纳米复合材料终究进入工业化实用阶段政府征收土地可以强拆吗。美国聚酯生产商Eastman化工公司和纳米粘土供货商Nanocor公司共同开发了纳米尼龙，商标是Imperm，用作PET/尼龙/PET3层瓶的阻隔芯层材料。其纳米尼龙是在日本3菱瓦斯化学公司的无定型尼龙MXD6为基础的树脂中添加纳米粘土而制得的，因此阻隔性大大提高，与普通的PET相比，氧气的透过率小100倍，目前此产品已用于16盎司的不消毒啤酒瓶。Imperm纳米尼龙芯层的厚度仅占瓶层总厚度的10%，且在两层PET间无需粘接层，对瓶子的透明度也几近没有影响，据称啤酒的保质期可提高至28.5周。除可用于啤酒瓶这个巨大市场外，纳米尼龙还可用作肉类、奶酪制品等食品的薄膜包装材料。另外，德国Bayer公司将纳米尼龙用作多层包装材料的流延膜，用以制备医用品和易腐蚀物品的保护膜等。中国科学院化学所利用蒙脱土层状硅酸盐作为无机分散相，开发出了高性能纳米尼龙6膜用切片，适用于吹塑和挤出制备多种塑料包装用膜，与普通膜相比纳米尼龙6膜具有更佳的阻隔性、力学性能和透明性。美国纳米粘土生产厂Nanocor公司总裁Peter Maul认为，2003年是纳米复合材料真正进入工业化阶段的1年。大型配混树脂生产分销厂PolyOne（普立万）公司和Nanocor公司在2003年签订的战略合作合同意义重大。Maul把这类合作称为是两家公司在聚烯烃系纳米复合材料工业化技术和产品销售的紧密性合作。Nanocor公司把名为Nanomer的纳米粘土（蒙脱土）销售给PolyOne公司，PolyOne公司于2003年6月首次推出含Nanomer的工业化纳米复合材料添加剂系列产品——Nanoblend母料，母料中纳米粘土最高含量可达40%，用以替换传统的无机填充、玻纤增强材料和阻燃剂，添加入聚烯烃系树脂。Nanocor公司还与塑料配混厂Gitto Global公司和Nobel聚合物LLC公司有专门合同，负责供应纳米粘土Nanomer。Gitto Global公司已开始向市场推出完全工业化的纳米复合材料牌号和阻燃塑料配混料。Nobel聚合物公司最近宣布推出PP纳米复合材料，替换玻纤增强PP，生产汽车座支架、家具和家电部件。Nanocor公司另外1个战略合作是与日本3菱瓦斯公司共同开发高阻隔性尼龙纳米复合材料及其利用，Imperm已工业化用于薄膜和瓶子，作为阻隔层材料。目前仅在日本生产Imperm，现在已开始在美国建Imperm生产装置，计划在2005年初投产。（1）（2）（3）信息来源：包装纵横