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中国纳米水性油墨的研发与创新技术(五)

2006/9/19/16:37 来源:中国包装网

    2.2.4.2保鲜瓦楞纸板[18、22]

    保持水果、蔬菜新鲜的方法是减少水分的流失、抑制生物呼吸和细菌生长,同时除去促使它们老化、熟化的乙烯气体,保鲜瓦楞纸板正是从这些方面入手加工出来的。①复合型保鲜瓦楞纸板:将镀保鲜膜层复合在瓦楞纸板的内面,这种复合膜具有吸收乙烯气体的功能,既可防止水分蒸发,又有反射辐射线的功能,可以防止箱内温度上升,起到保鲜作用。②混合型保鲜瓦楞纸板:在瓦楞纸箱内面纸制造过程中,可以加入纳米级多孔型乙烯气体吸收粉剂,以防止催熟;也可在原纸上涂布能发出6μm~14μm波长红外线的特种陶瓷粉末。这种粉末在常温下能发射红外线,不仅能使果品中有关分子活化,提高抵抗微生物侵蚀的能力,还可使酶活化,提高果品甜度。应用这种方法制造的纸箱特别适用于包装桃、葡萄、杨梅等产品,保鲜效果极好。

    2.2.4.3保鲜瓦楞纸箱[18]

    1.抗菌保鲜瓦楞纸板与纸箱

    要想保鲜生鲜、果蔬类产品,对于包装容器的温度、湿度和空气等环境条件的控制就非常重要。例如,保持适度低温才能使内容物的呼吸作用受抑制,保持适当的温度可减少水分蒸发,使内容物自然散发出的乙烯气体得到消除,这样就能抑制老化现象。果蔬保鲜遇到的另一个问题就是病原性微生物的污染导致果蔬凋萎、腐败,所以采取何种措施来抑制微生物繁殖以达到抗菌保鲜的目的成为纸箱制造者不得不面对的问题。解决办法是在抗菌保鲜瓦楞纸板的衬纸表面上敷一层纳米抗菌防腐剂,这种防腐方式对食品卫生没有任何影响。

    2.二氧化硅混合衬纸瓦楞纸板与纸箱

    这种瓦楞纸板的保鲜性能良好,纸板的加工制作方法与普通的瓦楞纸板完全一样,无需在衬纸与瓦楞之间夹任何材料。它能起到保鲜作用是因为纸板的里衬中含有能够吸收乙烯气体的纳米粉剂。纳米粉剂是用白硅石为原料制成的以二氧化硅为主要成分的多孔型粉剂。由于白硅石对于乙烯气体的吸附能力比活性碳、稀土锆以及沸石都要好,所以采用添加了纳米白硅石粉剂的纸张作为瓦楞纸板的里衬纸具有更好的保鲜效果。

    纳米技术是制造高性能包装的最新技术,它在瓦楞纸箱上的应用几乎涉及纸箱和纸板的各个方面。在瓦楞纸箱制造领域,纳米技术与纳米材料有着强劲的发展动力和广阔市场前景。

    2.2.5纳米保鲜薄膜

    现有在包装上应用的保鲜技术和保鲜工艺十分复杂,保鲜效果不佳,而且在包装制作和贮运过程中成本相对较高,采用纳米技术后,这些问题将迎刃而解。

    果蔬等新鲜食品的包装如果要达到保鲜的效果,就要解决乙烯导致果蔬变质腐烂的问题。在包装中,果蔬释放的乙烯达到一定浓度后,果蔬会加快腐烂速度。为解决这一问题,在保鲜包装中应设法加入乙烯吸收剂,以减少包装中的乙烯含量,提高保鲜效果,但目前使用的乙烯吸收剂效果并不理想,应用纳米技术可以解决这一问题。纳米级Ag粉对乙烯的氧化具有催化作用,在保鲜包装材料中加入纳米Ag粉,便可加速氧化果蔬食品释放出的乙烯,从而达到良好的保鲜效果。

    2.2.6纳米防伪油墨

    纳米科技应用于油墨的开发生产目前已取得了可喜的成果,尤其是在防伪油墨方面。将纳米技术和防伪技术相结合,研制开发的纳米防伪印刷油墨,不仅具有良好的印刷效果,而且可使防伪效果和防伪性能进一步改善。例如,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,其小试样品的性能在可靠、安全、稳定及耐老化等方面都达到令人满意的程度。目前该产品已被应用于外包装,票证防伪以及红外传感器等高新技术领域。

    北京大学防伪研究小组,目前已成功开发出红外防伪发光材料,红外防伪油墨,特别是红外防伪激光鉴别器开发成功,有力地支持了红外防伪技术的高速发展。红外发光材料属于无机稀土发光材料,是在红外照射下,发出刺眼的鲜艳的绿、红二种颜色的可见光,该红外材料主要工作阶段在780nm~1200nm。该类发光材料优点为:正常日光下,具有极白的外观,极易细化颗粒,是制作防伪产品的特种原料。智能防伪鉴别仪是利用一种新的光谱分析技术与计算机技术相结合的高科技产品,其优良的防伪性能和使用的便利,能满足最高层次防伪方面的需要,居国际领先水平[16、24]。

    2.2.7红外激光纳米油墨

    红外激光纳米油墨是用生产的特种红外发光材料经特殊工艺制备的。其在专用检测器照射下,可以发出特殊的可见光谱。目前生产3种红外发光材料,分别可以发出红光、兰光、绿光。印刷方式有胶印丝印。国内目前有三家公司可提供红外激光纳米粉末或油墨。

    2.3纳米包装印刷产业化[20]

    包装印刷行业在国民经济的份额已排在第十四位,年产值超过3000亿元,年增长15%左右,持续高速发展位居世界前列。无疑,我国已是世界包装大国,但还不是包装强国,环保、IT技术与纳米技术相结合是本学科发展的动向。

    纳米包装产业的重点是包装材料与包装技术。在包装领域更多的是应用纳米技术,开发纳米包装印刷与纳米包装材料。就目前的情况而言,纳米技术在包装中的研究及应用基本上还刚起步,然而,纳米技术必将成为世界包装领域的“制高点”。过去我国包装工业的一些先进设备、先进材料、先进技术,大多是依靠进口。纳米技术的出现,将为我国的包装工业和技术创新带来机遇,必须加快技术创新的进程,力争走在世界前列。

    加快引进、消化、吸收与创新相结合,以重点示范企业为突破口,推动纳米产业发展,重点建设若干推广示范企业,引进若干纳米新技术和新产品,寻找若干纳米技术依托研究单位。由从事纳米技术包装印刷应用研究的高等院校、研究机构的纳米技术专家及开发纳米技术、纳米材料包装印刷应用的企业家,共同组建“全国纳米技术包装应用研究会”,承担全国范围的纳米技术包装印刷应用研究的咨询、规划、技术培训、研究课题及纳米包装印刷产业化的协调指导等工作。要不失时机地导入纳米技术,率先打开纳米级包装印刷领域的大门。纳米技术和纳米印刷材料的应用和开发,为中国包装印刷界提供了一个快速发展的好时机,包装印刷业应该紧紧抓住这次机遇。

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