20世紀(jì)六七十年代以前,人類過度地向自然索取資源,生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。進(jìn)入20世紀(jì)80年代以后,人們開始思考人與自然的關(guān)系,環(huán)保成了人類生活的重大主題之一。
材料科學(xué)的發(fā)展也在這個(gè)時(shí)候開始走可持續(xù)發(fā)展的道路,并相繼提出了“環(huán)保材料”、“綠色材料”、“生態(tài)材料”等概念,要求材料的開發(fā)、生產(chǎn)、使用、廢棄的整個(gè)生命周期都具有環(huán)境協(xié)調(diào)性。隨著科技水平的飛速發(fā)展和環(huán)保觀念的日益增強(qiáng),包裝材料領(lǐng)域也發(fā)生了很大的改變,出現(xiàn)了一些科技含量很高的新型環(huán)保材料,如可降解塑料。
1、綠色包裝印刷紙袋
綠色包裝印刷紙袋是一種新型、環(huán)保的綠色包裝印刷紙袋。它是利用廢紙作為基本材料,在連續(xù)作業(yè)的同時(shí),將水溶紗線紡織一次成型制成的。生產(chǎn)過程中不制漿,無(wú)酸、堿、廢液排除,利用再生資源實(shí)施綠色包裝工程中,有效地解決了環(huán)境保護(hù)中的“白色污染”問題。這種新型的綠色印刷紙袋具有很好的耐破度、防潮性和防偽性,而且水溶紗線可以在95"C 的水中溶解,可回收利用,符合環(huán)保要求。
2、紙漿模塑
紙漿模型是把廢紙或成品紙漿打碎成泥,通過真空吸附,用模具模塑成型為制品的過程,簡(jiǎn)稱為紙模。紙模通常分為兩類:用成品紙漿做原料生產(chǎn)的快餐盒、方便碗等生活用品;用廢紙做原料生產(chǎn)的以替代發(fā)泡塑料的包裝、襯墊、填充材料等工業(yè)用品。
由于發(fā)泡塑料造成的“白色污染“日益嚴(yán)重,且廢棄物處理困難,回收再生成本高等問題,國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)立法禁止其生產(chǎn)和銷售。經(jīng)多年反復(fù)試驗(yàn)比較,紙模制品成為發(fā)泡塑料的最佳替代品。該制品在環(huán)境中類似于植物,可自行腐爛分解。因其特有的幾何結(jié)構(gòu),具有防震、抗沖擊功能,以及防靜電和紙結(jié)構(gòu)本身具有彈性,紙模在力學(xué)性能測(cè)試中等同或優(yōu)于發(fā)泡塑料。
常用的雞蛋托是紙模制品,主要采用真空吸附成型法,就是將制備好的纖維漿料在附有金屬網(wǎng)的模具上,經(jīng)真空吸附成產(chǎn)品形狀,并脫去大量的水。成型原理為:漿料盛在漿池內(nèi),將網(wǎng)模固定在凹模上,通過漿槽里漿料的流動(dòng)及凹模在漿池里上下移動(dòng)來(lái)攪動(dòng)漿料,使?jié){料均勻。當(dāng)凹模下移到漿池液面下時(shí),通過真空抽吸使?jié){料沉積在網(wǎng)模上,然后移出漿池,與凸模閉合,經(jīng)蒸壓脫水,得到干度較高的坯料。在成型過程中,通過控制吸漿的時(shí)間,可以控制模塑產(chǎn)品的厚度。由于真空吸附在某一個(gè)方向上的強(qiáng)度是相同的,所以得到的紙漿、模塑制品在厚度上、理論上應(yīng)該是均勻的。然而吸漿過程中,由于漿料的流速和重力等原因,可能出現(xiàn)模塑產(chǎn)品厚度不均勻的現(xiàn)象。
3、可食性包裝材料
市場(chǎng)上常見的大白兔糖果,依附在糖果上的“紙片”是可以吃的;那“白紙”便是一種可食性包裝紙。
可食性包裝材料是由可以食用的原料加工制成,像紙一樣的可降解包裝材料。常用的可食用原料有淀粉、糖糊、食用纖維,里面加入了一些食用添加劑、防腐劑等。這些可食性的“紙片”入口即化,美味透明,并具有防濕、防腐的功能,主要用于糕點(diǎn)、糖果等的包裝。
(4) 可降解塑料
可降解塑料一般利用二氧化碳作為基本原料,能制作出可徹底降解的樹脂材料和泡沫塑料,減少對(duì)環(huán)境的污染是它區(qū)別于一般塑料的最大優(yōu)勢(shì)。發(fā)展較快的有聚烴基脂肪酸酯、聚乳酸等。
聚烴基脂肪酸酯簡(jiǎn)稱PHA, 采用微生物發(fā)酵技術(shù),將玉米之類的農(nóng)產(chǎn)品原料轉(zhuǎn)化為生物,具有可降解性、生物兼容性、壓電性等許多優(yōu)良性能,適用于生產(chǎn)各種硬性和柔性包裝,包括食品包裝薄膜和瓶子。
聚乳酸一般以乳酸為原料,適于吹塑、吸塑多種加工方法,制成薄膜、包裝袋、包裝盒、一次性快餐盒、飲料瓶等。具有防潮、耐油脂,密閉,機(jī)械、物理性能良好等優(yōu)點(diǎn)。使用后能被自然界中微生物完全降解,最終生成二氧化碳和水。返回搜狐,查看更多
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