纳米包装塑料材料

纳米包装塑料材料

纳米塑料薄膜,是将塑料薄膜制造成厚度为1nm的超薄膜,使之具有超级功能或怪异特性的包装材料。

纳米薄膜材料的制造工艺有很多种,如惰性气体凝聚法、真空气相沉积法、化学气相沉积法、激光诱导气相沉积法等。利用这些方法制造出晶粒尺寸小于lOOnm的单晶体或多晶体纳米材料以及纳米复合材料层。所谓纳米包装材料,就是用晶粒尺寸为1lOOmn的单晶体或多晶体材料,与其他包装材料复合制成的纳米复合包装材料。

当材料被细化到纳米量级时,材料的物理化学性能发生巨大的不可思议的变化,会产生一些奇怪的现象,与常规材料完全不同的性质。如金属为导体,但纳米金属微粒在低温下为绝缘体。

纳米PA复合包装材料与普通复合包装材料相比较,性能大大提髙。材料的拉伸强度和拉伸模量均提高为lOOMPa和21GPa,热变形温度提髙25%,热膨胀系数是原来的60%,吸水率也大幅度降低。PP薄膜用于食品包装,PPM料也可制造机械零部件。

目前研制纳米型PA、PVC、PPS、PET、PBT、LCP等材料,可用于防静电包装、防电磁包装、防爆包装、隐身(隐形)包装、危险品包装等。

除了玻璃纸、纤维塑料薄膜的原料来自天然原材料外,其他均为合成聚合物。而可食性薄膜不但原料来自天然材料UV机印刷,而且可以食用。也就是说,如果用其包装食品,包装和食品、药品一起食入口中。这种包装材料对某些食品和药品包装尤为重要,对环保也是很有必要的。这也是人们常说的“绿色包装材料”。

可食性薄膜早已为人所知,最早是用淀粉为原料制成的淀粉薄膜,也称糯米纸,是用糯米制造的,广泛用于糖果包装。利用淀粉和海藻制成的可食用薄膜广泛用于药品包装。

20世纪80年代,可食性薄膜发展到包装点心、包子、内服药包囊,已成为有商品价值高、符合卫生标准的包装材料,只是应用范围仍然不大,产量有限。人造肠衣是可食性薄膜又一大应用领域,用牛皮作原料提取胶原蛋白,其胶质含量高比较经济,成为可大工业化生产的。

20世纪90年代后期药品胶囊上面用可食性UV机油墨印刷,使可食性薄膜包装得到更大发展。可食性薄膜还是可降解包装材料,这一特点很重要,因为现在人们大量使用塑料薄膜包装蔬菜、水果、便当食物,给环境造成白色污染,这些薄膜厚度约lOpm以下,很难回收。而用可食性薄膜是降解最快的薄膜,能很好地解决这一问题。下面介绍几种常用可食性薄膜。

淀粉薄膜一般使用淀粉作原料,但根据具体用途和生产条件也有用琼脂、鹿角菜、筠篛粉等。淀粉常以马铃薯、甘薯、木薯淀粉等块根淀粉,其制成后黏度低、展性差,需与琼脂、鹿角菜等并用。

淀粉薄膜的特性是,透明不模糊、光亮、柔软、不脆,可一层一层剥下来,且厚度均匀,无翘曲现象,无气孔,不含细砂或粗纤维杂质。

淀粉薄膜含水量为13%左右,可添加食用色素染色制成彩色,加入甜味剂制成甜味淀粉膜。

人造肠衣牛皮真皮部分,制革用外层皮,而内层真皮往往成为废品。但内层真皮含胶原蛋白质较高,是制造肠衣最好的原材料。牛表皮、猪皮含胶原蛋白少,不宜作为肠衣原料。

新的可食性薄膜随着科学发展和市场需求,又研制出许多种可食性薄膜,各种薄膜有不同特性,满足不同需要。