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功能性包装材料的应用发展

发布日期:2019-03-20

近年来,随着经济的高速发展人们生活水平的稳步提升,人们对商品包装的要求已经不单单局限于包装的基本功能。对于包装而言,除了需要保护商品的同时,还需要包装具有各项方便利人的功能。而功能性包装材料就是提供多样化的需求,最大程度地保证产品功效和新鲜度,响应人们对包装功能的需求。
 
一、背景
 
 
一般来说,功能性材料是具有特定功能性的同时具备多种特定性质的聚合物。功能性包装材料并没有一个明确的定义,通常可以这样表示,指满足特定需求的区别于普通聚合物制品的特殊包装材料。功能性包装材料在对一些特殊商品的包装应用上有着十分显著的作用或效果,是一种高于普通包装材料的产品。功能性包装材料的研发制作可以为大家的生产生活带来很多的便利,可以使商品的价值得到进一步的提升,从而开发出商品新的市场价值。所以说,功能性包装材料的发展是一种全新的趋势,且它们也越来越受人们的青睐。如今市场中的功能性包装材料的要求随着人们的关注度逐渐提高,科研人员对其研究技术也有了很大的进步,对相关技术的改革创新,优化组合来开发各项功能性材料。
 
现如今我国在逐渐发展功能性包装材料,一步一个脚印,并且也取得了可见成果,但是与国际上的道路还有段距离,想要与国际接轨还需要自身不断地努力。在适应国民经济发展的同时要与切合实际,开发出一批符合我国国情的功能性包装材料。
 
二、国内外研究现状
日本椿本兴业企业与荣和化学工业企业在功能性包装材料上合力制作了一种新型的用于食品保鲜的功能性包装材料,这种包装材料在对鱼类,猪类等肉食产品时,它们的水分向外溢出的时候,该包装材料会利用其极小的孔隙吸取溢出物,这样可以达到隔绝外界氧气以及微生物与其接触,达到了保鲜的功能。该种材料是由聚乙烯和无纺布复合而成,重量也很轻便。它面上微小的孔隙繁多,可以有效的保证对溢出水分的吸取与锁住,同时在添加剂方面也放入了酶制剂,更进一步的加强了该种功能性包装材料保鲜能力。
 
美国的一家企业研制了一种高强度的EVOH树脂,该种功能性材料具有很好的阻水效果,但其阻气性并未达到一个很好的标准。而另一家企业对EVOH树脂进行了很好的改造,利用二氧化硅对气体分子达到一定的阻隔程度,这样在保证了阻水性能的同时也加强了阻气性能,是一种十分优质的功能性包装材料。
 
我国在功能性包装材料上的研究上取得了一定的成果,国内的一研究所的科研人员研制出了易撕型材料。该种材料不仅方便撕裂,同时也具有一定的强度保证其作为包装的最基本的功能。且在1992年的时候我国就着重开发PVDC、PEN,同时大力生产。PVDC主要应用食品包装方面,PEN则主要侧重于盛装啤酒的瓶子。
 
 三、功能性材料的应用发展
 
 
01
医药包装
医药包装的首要功能就是安全。对于不同的医学药物所制定的安全标准也大大不同,特殊的药品如输血和输液的容器必须超出日本药典在药品、化妆品和医疗器械方面所制定的标准。医药包装中所使用的包装材料有很多各式各样的功能,但其作为宗旨的目的是保障人们安全。近几年,工程性的医药包装材料有着十分明显的进步。主要的功能性材料有PVC、PE等应用于口服型药物;PP、PET等应用于一般药物;LDPE、HDPE等应用于可消毒医学用品;PVC、PE、PP等应用于输液医学用品。(如图1)
 
02
食品包装
在食品包装主要有两个方面进行包装,一个是阻氧性高阻隔包装薄膜,由PET/PE/AL所复合的薄膜具有很强的隔离外部空气的能力,这样就可以很好的保存包装物,至少具有四个月以上的货架期。而PA/EVOH/PE所复合的包装薄膜具有阻湿与阻氧的能力,对生鲜肉类的活性程度保存具有明显的效果,大大增强了肉类食物的保质期。这种复合薄膜包装对猪肉的货架期能延展至一个月以上,对牛肉能达到近三个月的货架期。
 
另一种就是活性阻隔性包装薄膜。它是近几年来发展起来的阻隔性包装薄膜的新品,它具有很多优于普通包装材料的特点,不仅仅可以大部分阻止氧气水分子等小分子,还可以吸取进入包装内的小分子并与其发生化学反应,从而更加有效的保护包装物,防止其因水分氧气而导致变质。
 
功能性包装材料在茶叶的包装上的应用,主要是保护茶叶的香味已经防止新茶的氧化而产生异味,保证新茶的颜色。这就需要防止茶叶发生氧化反应。在活性阻隔包装条件下,可以有效的降低包装内氧气浓度,防止茶叶在生产完毕后的包装运输过程中产生的引起变质的反应,从而保障茶叶的质量。还有就是火腿和香肠等食品的包装,在氧气和光照的条件下,这类食品容易发生外观上的变化,从而导致商品在颜色上不具有足够的吸引力,降低了客户的 印象,对生产销售会产生巨大的影响。为了防止商品因为外观所导致的问题,采用吸氧型阻隔性包装,可以保障包装内的氧气浓度下降到一个可接受的范围,防止食物发生氧化反应而产生的一系列不良问题,同时也大大减少了食物中的微生物的繁殖速度,延长了食品的货架期。
 
03
特殊人群包装
在大家的日常生活中,包装大多数是对正常人群所开放,即通过色彩,文字,图案等方式向人们传递内包装物品的信息。而对于一些特殊人群,比如说盲人,这就很难通过上述的方式传导出有效的信息,使得盲人在选取商品时具有一定的困难,需要其他人的辅助加上自己的想象才可以完成商品的选购。对于盲人来说,在阅读商品包装信息上,主要是触碰商品为主,听商品信息为辅来辨别商品对于他们是否需要。而在缺乏声音或者嘈杂的环境下,触觉变成了唯一途径,也就是说,他们最依赖盲文这一至关重要的方式来阅读商品。向盲人传播特定信息的特殊包装材料这一方面还未有很大的进展。只有通过将盲文附着在外包装上向其传播商品信息这一有效途径,但缺点确是显而易见的,那就是这类产品的外观程度会大打折扣,因为商家在出盲人商品的同时会考虑节省成本免去外观装饰的制作。不过令人欣慰的是,人们在盲人群体的关注度越来越高,同时在包装方面也相对提高。欧盟规定,自2005年起,所有新型的医药包装必须加标盲文;自2010年11月起,所有现存医药产品包装均需符合欧盟相关法规条例的规定[4]。虽然只是在医药包装方面有所提升,但却是对于盲人特殊包装的一大进展,同时也是功能性包装的一个新的趋势。(如图2)
 
 
在一些不太用盲文的包装产品里,盲人消费人员会通过自己的购物经验,首先通过触碰感觉出商品的外形轮廓,再用听力对商品进一步判断,最后根据自己对事物的认知经验来辨别商品的样式。
 
在日本有着一种适用于所有人群的通用包装,很多包袋带的封口都有盲文做指引。其中一种是用单向拉伸尼龙薄膜制成的包袋,这种包袋的稳定性很好,可以固定竖直摆放,且上方便于开封,也方便合上,是很适用与一些特殊人群的日常生活。还有一种是金属箔薄膜制成的包袋是利用金属薄膜附带一种纸质套,这样的目的是可以方便分类,对一些老人与小孩的环保意识同样起了很大的作用,在其封口处有一些细小微密的孔洞,这些孔洞减小了封口处的强度,目的是便于一些特殊人群方便打开,是十分人性化的材料与设计。这种包袋的特点是拉链式封口只需从包装一侧轻轻一推即可打开,手指可推之处也清晰标出。
 
功能性包装材料在人们的生产生活中的应用越来越深入,与人们的日常联系也越发紧密,随着全球一体化的发展,国内外的包装产业的相互融合,大家将会有更多的机会研发出利于世界人民的功能性包装材料,同时在包装产业方面也会与国际接轨。我国在食品与医药方面的功能性包装材料还处于发展不太成熟的阶段,且在一些方面还远远落后于一些发达国家。对于一些食品与医药包装以及特殊人群的功能性包装方面还有很大一段的提升空间,当大家努力做好包装产业,积极汲取国外先进优秀的常识,大家将会在功能性包装材料领域有一个质的飞跃,从而开发出更多更好的功能性包装材料。
 

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