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        功能性包裝材料的應用發展

        發布日期:2019-03-20

        近年來,隨著經濟的高速發展人們生活水平的穩步提升,人們對商品包裝的要求已經不單單局限于包裝的基本功能。對于包裝而言,除了需要保護商品的同時,還需要包裝具有各項方便利人的功能。而功能性包裝材料就是提供多樣化的需求,最大程度地保證產品功效和新鮮度,響應人們對包裝功能的需求。
         
        一、背景
         
         
        一般來說,功能性材料是具有特定功能性的同時具備多種特定性質的聚合物。功能性包裝材料并沒有一個明確的定義,通?梢赃@樣表示,指滿足特定需求的區別于普通聚合物制品的特殊包裝材料。功能性包裝材料在對一些特殊商品的包裝應用上有著十分顯著的作用或效果,是一種高于普通包裝材料的產品。功能性包裝材料的研發制作可以為我們的生產生活帶來很多的便利,可以使商品的價值得到進一步的提升,從而開發出商品新的市場價值。所以說,功能性包裝材料的發展是一種全新的趨勢,且它們也越來越受人們的青睞。如今市場中的功能性包裝材料的要求隨著人們的關注度逐漸提高,科研人員對其研究技術也有了很大的進步,對相關技術的改革創新,優化組合來開發各項功能性材料。
         
        現如今我國在逐漸發展功能性包裝材料,一步一個腳印,并且也取得了可見成果,但是與國際上的道路還有段距離,想要與國際接軌還需要自身不斷地努力。在適應國民經濟發展的同時要與切合實際,開發出一批符合我國國情的功能性包裝材料。
         
        二、國內外研究現狀
        日本椿本興業公司與榮和化學工業公司在功能性包裝材料上合力制作了一種新型的用于食品保鮮的功能性包裝材料,這種包裝材料在對魚類,豬類等肉食產品時,它們的水分向外溢出的時候,該包裝材料會利用其極小的孔隙吸收溢出物,這樣可以達到隔絕外界氧氣以及微生物與其接觸,達到了保鮮的功能。該種材料是由聚乙烯和無紡布復合而成,重量也很輕便。它面上微小的孔隙繁多,可以有效的保證對溢出水分的吸收與鎖住,同時在添加劑方面也放入了酶制劑,更進一步的加強了該種功能性包裝材料保鮮能力。
         
        美國的一家公司研制了一種高強度的EVOH樹脂,該種功能性材料具有很好的阻水效果,但其阻氣性并未達到一個很好的標準。而另一家公司對EVOH樹脂進行了很好的改造,利用二氧化硅對氣體分子達到一定的阻隔程度,這樣在保證了阻水性能的同時也加強了阻氣性能,是一種十分優質的功能性包裝材料。
         
        我國在功能性包裝材料上的研究上取得了一定的成果,國內的一研究所的科研人員研制出了易撕型材料。該種材料不僅方便撕裂,同時也具有一定的強度保證其作為包裝的最基本的功能。且在1992年的時候我國就著重開發PVDC、PEN,同時大力生產。PVDC主要應用食品包裝方面,PEN則主要側重于盛裝啤酒的瓶子。
         
         三、功能性材料的應用發展
         
         
        01
        醫藥包裝
        醫藥包裝的首要功能就是安全。對于不同的醫學藥物所制定的安全標準也大大不同,特殊的藥品如輸血和輸液的容器必須超出日本藥典在藥品、化妝品和醫療器械方面所制定的標準。醫藥包裝中所使用的包裝材料有很多各式各樣的功能,但其作為宗旨的目的是保障人們安全。近幾年,工程性的醫藥包裝材料有著十分明顯的進步。主要的功能性材料有PVC、PE等應用于口服型藥物;PP、PET等應用于一般藥物;LDPE、HDPE等應用于可消毒醫學用品;PVC、PE、PP等應用于輸液醫學用品。(如圖1)
         
        02
        食品包裝
        在食品包裝主要有兩個方面進行包裝,一個是阻氧性高阻隔包裝薄膜,由PET/PE/AL所復合的薄膜具有很強的隔離外部空氣的能力,這樣就可以很好的保存包裝物,至少具有四個月以上的貨架期。而PA/EVOH/PE所復合的包裝薄膜具有阻濕與阻氧的能力,對生鮮肉類的活性程度保存具有明顯的效果,大大增強了肉類食物的保質期。這種復合薄膜包裝對豬肉的貨架期能延展至一個月以上,對牛肉能達到近三個月的貨架期。
         
        另一種就是活性阻隔性包裝薄膜。它是近幾年來發展起來的阻隔性包裝薄膜的新品,它具有很多優于普通包裝材料的特點,不僅僅可以大部分阻止氧氣水分子等小分子,還可以吸收進入包裝內的小分子并與其發生化學反應,從而更加有效的保護包裝物,防止其因水分氧氣而導致變質。
         
        功能性包裝材料在茶葉的包裝上的應用,主要是保護茶葉的香味已經防止新茶的氧化而產生異味,保證新茶的顏色。這就需要防止茶葉發生氧化反應。在活性阻隔包裝條件下,可以有效的降低包裝內氧氣濃度,防止茶葉在生產完畢后的包裝運輸過程中產生的引起變質的反應,從而保障茶葉的質量。還有就是火腿和香腸等食品的包裝,在氧氣和光照的條件下,這類食品容易發生外觀上的變化,從而導致商品在顏色上不具有足夠的吸引力,降低了客戶的 印象,對生產銷售會產生巨大的影響。為了防止商品因為外觀所導致的問題,采用吸氧型阻隔性包裝,可以保障包裝內的氧氣濃度下降到一個可接受的范圍,防止食物發生氧化反應而產生的一系列不良問題,同時也大大減少了食物中的微生物的繁殖速度,延長了食品的貨架期。
         
        03
        特殊人群包裝
        在我們的日常生活中,包裝大多數是對正常人群所開放,即通過色彩,文字,圖案等方式向人們傳遞內包裝物品的信息。而對于一些特殊人群,比如說盲人,這就很難通過上述的方式傳導出有效的信息,使得盲人在選取商品時具有一定的困難,需要其他人的輔助加上自己的想象才可以完成商品的選購。對于盲人來說,在閱讀商品包裝信息上,主要是觸碰商品為主,聽商品信息為輔來辨別商品對于他們是否需要。而在缺乏聲音或者嘈雜的環境下,觸覺變成了唯一途徑,也就是說,他們最依賴盲文這一至關重要的方式來閱讀商品。向盲人傳播特定信息的特殊包裝材料這一方面還未有很大的進展。只有通過將盲文附著在外包裝上向其傳播商品信息這一有效途徑,但缺點確是顯而易見的,那就是這類產品的外觀程度會大打折扣,因為商家在出盲人商品的同時會考慮節省成本免去外觀裝飾的制作。不過令人欣慰的是,人們在盲人群體的關注度越來越高,同時在包裝方面也相對提高。歐盟規定,自2005年起,所有新型的醫藥包裝必須加標盲文;自2010年11月起,所有現存醫藥產品包裝均需符合歐盟相關法規條例的規定[4]。雖然只是在醫藥包裝方面有所提升,但卻是對于盲人特殊包裝的一大進展,同時也是功能性包裝的一個新的趨勢。(如圖2)
         
         
        在一些不太用盲文的包裝產品里,盲人消費人員會通過自己的購物經驗,首先通過觸碰感覺出商品的外形輪廓,再用聽力對商品進一步判斷,最后根據自己對事物的認知經驗來辨別商品的樣式。
         
        在日本有著一種適用于所有人群的通用包裝,很多包袋帶的封口都有盲文做指引。其中一種是用單向拉伸尼龍薄膜制成的包袋,這種包袋的穩定性很好,可以固定豎直擺放,且上方便于開封,也方便合上,是很適用與一些特殊人群的日常生活。還有一種是金屬箔薄膜制成的包袋是利用金屬薄膜附帶一種紙質套,這樣的目的是可以方便分類,對一些老人與小孩的環保意識同樣起了很大的作用,在其封口處有一些細小微密的孔洞,這些孔洞減小了封口處的強度,目的是便于一些特殊人群方便打開,是十分人性化的材料與設計。這種包袋的特點是拉鏈式封口只需從包裝一側輕輕一推即可打開,手指可推之處也清晰標出。
         
        功能性包裝材料在人們的生產生活中的應用越來越深入,與人們的日常聯系也越發緊密,隨著全球一體化的發展,國內外的包裝產業的相互融合,我們將會有更多的機會研發出利于世界人民的功能性包裝材料,同時在包裝產業方面也會與國際接軌。我國在食品與醫藥方面的功能性包裝材料還處于發展不太成熟的階段,且在一些方面還遠遠落后于一些發達國家。對于一些食品與醫藥包裝以及特殊人群的功能性包裝方面還有很大一段的提升空間,當我們努力做好包裝產業,積極吸取國外先進優秀的知識,我們將會在功能性包裝材料領域有一個質的飛躍,從而開發出更多更好的功能性包裝材料。
         

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