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綠色緩沖紙包裝材料的開(kāi)發(fā)應(yīng)用

來(lái)源:   2009年07月29日 09:58   1953
       包裝用緩沖材料是指包裝物品在流通過(guò)程中因受外力的作用而遭受到?jīng)_擊和振動(dòng)時(shí),能吸收外力產(chǎn)生的能量,以防止產(chǎn)品遭受損壞而使用的保護(hù)材料。此類(lèi)材料包括的范圍非常廣泛,有天然材料,也有人造材料,但一般都采用具有高度的壓縮性能和復(fù)原性能的彈性材料。其中紙質(zhì)緩沖包裝材料以其優(yōu)良的緩沖性能和環(huán)境綠色性得到了廣泛的應(yīng)用,成為現(xiàn)代緩沖包裝材料的研究熱點(diǎn)。

 

1  緩沖包裝材料應(yīng)具有的特性

  緩沖包裝材料的主要目的是用來(lái)緩和被包裝產(chǎn)品在運(yùn)輸、裝卸過(guò)程中受到的沖擊和振動(dòng)外力,從而得到保護(hù)產(chǎn)品不被損壞。因此這類(lèi)材料應(yīng)具有以下特性
  1.1  對(duì)沖擊能量和振動(dòng)具有相應(yīng)的吸收性
  緩沖包裝材料應(yīng)能吸收受到?jīng)_擊所產(chǎn)生的能量,但要注意材料的吸收性大小應(yīng)與所受沖擊能量相適應(yīng),絕不是吸收性越大的材料就越好;同時(shí)還應(yīng)具有吸收振動(dòng)外力、達(dá)到衰減振動(dòng)的性能。
  1.2  具備良好的復(fù)原性
  緩沖包裝材料加上負(fù)荷后會(huì)產(chǎn)生一定的變形情況,當(dāng)除去外加負(fù)荷后,材料的變形應(yīng)能較好地恢復(fù)到原來(lái)的形狀,這就是復(fù)原性。緩沖材料必須具備復(fù)原性,吸收能量大而復(fù)原性不好的材料不宜作為緩沖材料。
  1.3  對(duì)溫、濕度具有較廣泛的適應(yīng)性
  緩沖材料應(yīng)具備廣泛的溫濕度適應(yīng)性,在環(huán)境溫濕度出現(xiàn)較大波動(dòng)時(shí)都能夠保持其良好的緩沖性能,從而保證產(chǎn)品在運(yùn)輸、裝卸、儲(chǔ)存過(guò)程中不受損壞。
  1.4  無(wú)污染、符合現(xiàn)代環(huán)保潮流
  如蜂窩紙板全部由可循環(huán)再生的紙材制作,可節(jié)木代木,替代EPS塑料緩沖襯墊,使用后可全部回收再利用。瓦楞紙箱生產(chǎn)過(guò)程中的廢品及邊角余料也可模切后進(jìn)行黏合,制成各種形狀的蜂窩狀瓦楞紙板緩沖襯墊,即使棄之不用,也可自然降解、吸收,是很好的綠色環(huán)保包裝材料。

2  紙質(zhì)緩沖包裝材料的主要類(lèi)型

  在大量使用泡沫塑料做緩沖包裝材料之前,人們主要將麥草、稻殼、刨花、紙屑、木絲和藤絲等用于包裝容器內(nèi)的空隙填充,起限位隔離和緩沖作用。但是這些材料不僅易吸潮、易發(fā)霉生蟲(chóng),零散使用操作較為困難,而且使緩沖性能難以預(yù)測(cè),拆卸時(shí)凌亂煩雜,所以不能用于高、精、尖產(chǎn)品的包裝,更不適合于禮品包裝。在改進(jìn)和研發(fā)新的緩沖包裝材料的同時(shí),出于減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)、保護(hù)環(huán)境的考慮,人們開(kāi)發(fā)了一系列綠色緩沖包裝材料,其中紙質(zhì)緩沖包裝材料以其優(yōu)良的緩沖性能和環(huán)境綠色性得到了廣泛的應(yīng)用,成為現(xiàn)代緩沖包裝材料的研究熱點(diǎn)。
  目前,紙質(zhì)緩沖包裝材料按材質(zhì)主要分為3類(lèi),即纖維狀物質(zhì)(紙、紙漿模塑材料等)、氣泡結(jié)構(gòu)類(lèi)物質(zhì)(廢紙和植物纖維制包裝用泡沫填料)、瓦楞紙和蜂窩紙等。目前具有開(kāi)發(fā)應(yīng)用前途的有以下幾種:
  2.1  紙漿模塑包裝制品
  紙漿模塑包裝制品是以廢舊報(bào)紙、紙箱紙等植物纖維為主要原料,經(jīng)水力機(jī)械碎漿、模具吸附成型,再經(jīng)干燥而成。其產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域可涵蓋電子、機(jī)械零部件、工業(yè)儀表、電工工具、玻璃、陶瓷制品、農(nóng)產(chǎn)品等行業(yè),還可用于一次性餐具。
  紙裝模塑制品的主要優(yōu)點(diǎn)是可以制成各種形狀的立體成型的紙制品,可按用戶(hù)要求加入各種助劑,使產(chǎn)品能夠耐酸、耐堿、耐曬、防水、防油、不滲漏、不變形;產(chǎn)品為整體結(jié)構(gòu),無(wú)粘接縫,無(wú)皺折,強(qiáng)度好,使用方便,具有良好的抗震性和緩沖性,利用懸吊方式產(chǎn)生吸附性能,能夠有效保護(hù)產(chǎn)品免受搬運(yùn)途中的損壞,因而可以取代EPS發(fā)泡塑料制作一次性餐具和緩沖襯墊,是防止“白色污染”的有效途徑之一。紙裝模塑制品體積比發(fā)泡塑料小,可重疊,運(yùn)輸方便;該產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)公害,不添加任何有害物質(zhì),生產(chǎn)用水能夠反復(fù)利用不排放,其廢棄物能循環(huán)復(fù)用,棄置后可迅速被生物降解,在產(chǎn)品整個(gè)生命周期中對(duì)人體及環(huán)境不會(huì)造成公害。
  目前紙漿模塑制品在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于制作一次性紙模餐具,該產(chǎn)品在強(qiáng)度、抗油、抗水、耐熱、消毒、無(wú)味等指標(biāo)上*達(dá)到或超過(guò)了有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,已被使用單位和消費(fèi)者所接受;該產(chǎn)品原料廣、無(wú)污染、可回收、易降解、能再生的*性使其在幾類(lèi)塑料餐具替代品中脫穎而出,一躍成為取代目前流行于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)各類(lèi)塑料餐具的*產(chǎn)品。有人將當(dāng)前使用的5種快餐具(包括發(fā)泡塑料型、光降解塑料型、紙漿模塑型、植物纖維型、淀粉摻和型),按照原料性能、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)成本、產(chǎn)品使用性能、生產(chǎn)環(huán)境影響、回收性能、降解性能、市場(chǎng)接受程度、企業(yè)建設(shè)難易等指標(biāo)作綜合評(píng)價(jià),證明紙漿模塑型名列*,淀粉摻和型名列第二,可見(jiàn)其*性。
  紙漿模塑制品作為緩沖包裝材料的抗震耐沖擊性能主要是通過(guò)制品的幾何結(jié)構(gòu)來(lái)保證,將紙漿模塑材料的緩沖曲線與聚苯乙烯的相似曲線作比較,發(fā)現(xiàn)紙漿模塑在低應(yīng)力和一次性沖擊的情況下,比聚苯乙烯泡沫塑料具有更好的緩沖性能,在靜態(tài)載荷為211-563kg/m2范圍內(nèi)時(shí)所起的保護(hù)作用。因?yàn)闀r(shí)下國(guó)內(nèi)已拒絕發(fā)泡塑料包裝物進(jìn)口,迫使我國(guó)的內(nèi)襯包裝盡快走上“以紙代塑”的道路。使用紙漿模塑材料做襯墊,同樣具有可塑性好、緩沖力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,不污染環(huán)境,生產(chǎn)成本易于控制,適合大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用。目前,紙漿模塑緩沖包裝材料已廣泛應(yīng)用于食品、藥品包裝和電器襯墊、易碎產(chǎn)品隔墊、軍火包裝等領(lǐng)域。

  2.2  瓦楞紙板
  瓦楞紙板具有*的加工性能,生產(chǎn)成本低,使用溫度范圍比泡沫塑料寬,無(wú)包裝公害等優(yōu)點(diǎn)。瓦楞紙板按照瓦楞的形狀分為U、V、UV形瓦楞;按照瓦楞層截面的結(jié)構(gòu)可分為A、B、C、D、E5種瓦楞紙板;按照瓦楞層數(shù)的多少還可分為一層、雙層、三層、五層、七層紙板(即三重瓦楞紙板)。這些多層瓦楞紙板具有容積大、體積小、質(zhì)輕、強(qiáng)度高、緩沖性能好、適于折疊、節(jié)省存儲(chǔ)空間、搬運(yùn)方便等特點(diǎn),特別適合于機(jī)械、機(jī)電等重型產(chǎn)品的運(yùn)輸包裝。但瓦楞紙板也存在一些缺陷,如耐潮濕性能差,強(qiáng)度受濕度影響大,復(fù)原性小;表面較硬,在包裝商品時(shí)不能直接接觸內(nèi)裝物的表面,容易使內(nèi)裝物與緩沖紙板之間出現(xiàn)相對(duì)移動(dòng),而損壞內(nèi)裝物表面等。
  針對(duì)瓦楞紙板表面較硬的缺點(diǎn),近年又開(kāi)發(fā)研制出一種新型緩沖包裝結(jié)構(gòu)——瓦楞紙板與塑料薄膜相結(jié)合的瓦楞紙復(fù)合板,它不僅克服了瓦楞紙板表面較硬這個(gè)缺點(diǎn),而且對(duì)各種形狀的產(chǎn)品都可采用相同的包裝形式,省去了加工特殊形狀緩沖襯墊這道工序的費(fèi)用和時(shí)間。該產(chǎn)品質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、不變形、剛性好、緩沖性能強(qiáng)、隔聲隔振效果好,經(jīng)適當(dāng)處理后可阻燃、防潮、防水;且其原材料來(lái)源比蜂窩紙板充足,可采用回收的廢紙、黃紙板、舊瓦楞紙箱,使用后又可回收再生,符合資源循環(huán)再生的要求。瓦楞紙復(fù)合板在包裝方面應(yīng)用廣泛,可以制成各種精密儀器、機(jī)電設(shè)備、家用電器、陶瓷制品的包裝箱及襯墊,也可制成各種規(guī)格的托盤(pán)、緩沖襯墊、航空周轉(zhuǎn)箱等。

  2.3  蜂窩紙板
  針對(duì)瓦楞紙板復(fù)原性小的缺點(diǎn),專(zhuān)家提出將瓦楞紙板做成互相平行、垂直和交錯(cuò)的多層結(jié)構(gòu),使其形狀如蜂窩,這樣就能大大提高其緩沖性能。蜂窩紙板是具有新型夾層結(jié)構(gòu)的環(huán)保節(jié)能型包裝材料,具有成本低、用料少、吸聲隔熱、抗沖擊性好、緩沖性強(qiáng)、運(yùn)輸成本低、可回收再生利用、減少環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用于電子、電器等物品的包裝,尤其適合較重的家電、機(jī)電產(chǎn)品、機(jī)械零件、陶瓷制品等工業(yè)產(chǎn)品的緩沖包裝,具體可制作為蜂窩托盤(pán)、蜂窩包裝箱及蜂窩包裝內(nèi)襯等形式。
  近年來(lái),蜂窩紙板制品作為木質(zhì)材料、EPS發(fā)泡塑料等包裝材料的主要替代品,市場(chǎng)需求量越來(lái)越大,已成為業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)包材。據(jù)悉,經(jīng)過(guò)多年的潛心研究、開(kāi)發(fā)和不斷改進(jìn)提高,目前我國(guó)蜂窩紙板生產(chǎn)技術(shù)日臻完善,已成功研制開(kāi)發(fā)出第六代、第七代蜂窩紙板生產(chǎn)設(shè)備。目前我國(guó)蜂窩紙板生產(chǎn)工藝形式大致上有:纏繞式蜂窩紙板生產(chǎn)工藝、盛層式蜂窩紙板生產(chǎn)工藝、從進(jìn)紙到出板的蜂窩紙板全自動(dòng)連續(xù)生產(chǎn)工藝和連續(xù)全自動(dòng)任意寬度蜂窩紙芯生產(chǎn)工藝等,其中部分技術(shù)*了蜂窩紙板領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外空白,達(dá)到了*水平。作為包裝行業(yè)中的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),蜂窩紙板制品的推廣應(yīng)用,對(duì)促進(jìn)“以紙代木”、“以紙代塑”將發(fā)揮重要的作用。

關(guān)鍵詞:包裝材料
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