梁耿旋
佛山市豐源包裝材料有限公司 廣東清遠 528100
新經(jīng)濟常態(tài)下,家用電器、電子產(chǎn)品等儀器、機械等包裝均采用泡沫塑料作為緩沖襯墊材料,緩沖性能顯著,然而在制造與使用這些塑料中會產(chǎn)生各種問題,例如高溫環(huán)境中其會產(chǎn)生雙酚類等有毒物質(zhì),同時生物難以降解,從而造成了“白色污染”,制約其廣泛運用?,F(xiàn)階段,大多為國家已經(jīng)明文禁止難降解泡沫材料產(chǎn)品的購入。鑒于此,研究新的可降解包裝材料成為目前重點思考的問題。
可降解緩沖包裝發(fā)泡材料則是以木質(zhì)素、植物纖維、淀粉等生物質(zhì)材料為基礎(chǔ),再加入適當?shù)妮o料及發(fā)泡劑等,以特殊的工藝加工制作而成,具有成本投入低、無環(huán)境污染問題、原材料可取等優(yōu)勢,切實滿足了綠色、環(huán)保包裝材料的需求,而且使得農(nóng)作物的經(jīng)濟價值及附加值持續(xù)癥狀。目前,借助可再生資源的天然高分子材料及相關(guān)可降解高分子材料來制作成緩沖包裝材料已經(jīng)成為了趨勢。例如,在自然界中,木質(zhì)素、纖維素及淀粉等生物質(zhì)材料十分豐富,且屬于一種可再生的資源,將這些材料作為發(fā)泡材料制作的原料,使用后能夠完全降解。同時,對于可降解材料發(fā)泡技術(shù)而言,已經(jīng)越來越成熟,所制成的緩沖材料的性能日益增強,有的額材料甚至已經(jīng)同聚苯乙烯泡沫材料(EPS)不相上下。
以往氣墊緩沖材料主要通過聚乙烯薄膜通過高頻熱壓成形與內(nèi)充氮氣制成,呈枕頭狀,有著透明與較好彈性等優(yōu)勢,在輕質(zhì)小型商品緩沖包裝中應(yīng)用較多。起點緩沖材料缺點是性能上不夠穩(wěn)定,在氣溫變化后容易出現(xiàn)膨脹、收縮等現(xiàn)象,讓內(nèi)裝物出現(xiàn)損壞,無法發(fā)揮出緩沖的功能[1]。對新型氣墊緩沖材料來說,主要利用聚氨酯材料和普通氣墊緩沖材料,發(fā)揮出聚氨酯材料的良好柔性與彈性特點,解決了傳統(tǒng)氣墊薄膜的不足之處。當然也有多層聚乙烯薄膜,并應(yīng)用強度好、磨損性好的尼龍形成緩沖墊,不僅可以正常使用,也讓壽命得到了延長,并能夠重復(fù)使用,避免包裝廢棄物為環(huán)境造成污染。當前人們逐步形成了新的消費理念,電子商務(wù)也得到了廣泛應(yīng)用,新型氣墊緩沖材料有著重量輕、防震性好和成本低等優(yōu)勢,也在這些領(lǐng)域得到了更多的應(yīng)用。
瓦楞紙板通過牛皮紙形成里外兩次,瓦楞原紙在中間。瓦楞形狀不一樣,能夠形成各種紙板類型,根據(jù)楞形主要包括 U、V、UV形等,其中UV 形具備U形與V形的優(yōu)勢,緩沖性能與彈性好較好,這種類型應(yīng)用較多。根據(jù)瓦楞層界面則包括 ABCEK 等類型,現(xiàn)在我國一般應(yīng)用ABCE型。瓦楞紙板有著較好的加工性,易于裁切與粘合,成本不高,國內(nèi)生產(chǎn)工藝也非常先進,不過其缺點也很明顯,體現(xiàn)在表面硬,柔軟性不好,回彈性較差等方面,無法構(gòu)成三維曲面,在高級商品的包裝中,無法與內(nèi)裝物表面進行接觸,這樣內(nèi)裝物與緩沖紙板發(fā)生相對運動后表面將出現(xiàn)損壞。此外,其也不耐潮濕,過載復(fù)原性不好。
對蜂窩紙板來說,具備蜂窩結(jié)構(gòu),通過牛皮紙與再生紙等制作而成[2]。蜂窩紙板內(nèi)有大量六角形結(jié)構(gòu),因而具備較強承受能力,有著強度大、剛度高和抗壓性能好等優(yōu)點,且內(nèi)芯密度與發(fā)泡塑料差不多。蜂窩紙板具備輕質(zhì)特點,可壓縮性好,從而發(fā)揮出較強的緩沖性能,且內(nèi)芯充滿空氣,防震與隔音能力較強。在制作蜂窩紙板的過程中,很多時候選擇了再生紙板材料與水溶膠粘劑,能夠達到重復(fù)利用的要求,避免泡沫塑料襯墊為人與自然環(huán)境帶來危害,在包裝中可以發(fā)揮出木箱、塑料箱等功能,這種包裝材料可以達到環(huán)保要求。蜂窩紙板在結(jié)構(gòu)上比較獨特,與瓦楞板相比,在抗壓與抗拆性能上實現(xiàn)了大幅度提升,從其生產(chǎn)成本來分析,生產(chǎn)效率很低,因此材料加工費與瓦楞紙板相比,明顯要高出很多。
今后瓦楞紙板與蜂窩紙板復(fù)合件為今后主要研究方向,能夠結(jié)合兩者的優(yōu)勢,將極大改善紙質(zhì)緩沖包裝材料。對蜂窩紙板來說,缺乏較好的過載復(fù)原性,加工難度大,錘子方向緩沖能力不強,成本很高。從蜂窩紙板緩沖包裝材料應(yīng)用范圍上看,主要包括精密儀器儀表、家用電器和易碎物品等。
原料是廢紙與農(nóng)作物秸稈的粉碎物、粘接劑等,通過混合、交聯(lián)反應(yīng)、發(fā)泡、澆鑄、烘烤定形以及自然干燥等工序后,能夠形成減震緩沖包裝材料,其處于低應(yīng)力環(huán)境下,可以發(fā)揮出良好緩沖性能,也能夠?qū)崿F(xiàn)降解,是一種新型、環(huán)保的緩沖包裝材料。通過廢紙與淀粉等生產(chǎn)的包裝用泡沫填料,先對廢紙粉碎,并碾成獨特纖維,與淀粉進行摻和,在發(fā)泡后制作成多孔小球,由此生產(chǎn)成包裝用泡沫填料。從其優(yōu)點上看,主要具備較強的抗沖撞性能,在丟棄后可以快速被微生物與真菌分解,避免對環(huán)境造成破壞。
對紙質(zhì)紙漿模塑來說,其原材料為廢棄舊紙,成本很低,能夠重復(fù)使用[3]。與塑料材料相比,雖然紙質(zhì)材料性能稍微欠缺,然而尤其制作的緩沖材料對環(huán)境的影響很小。由此可見,紙漿塑模在今后發(fā)展前景非常廣泛,利用價值也很高,我們要注重對其的科學(xué)合理使用,保證木塑復(fù)合材料能夠綜合木材與塑料等優(yōu)勢。同時我國北方很多地區(qū)都大力種植有玉米,也要注重對這一資源的應(yīng)用,大力發(fā)展植物纖維類緩沖材料,確保體現(xiàn)出緩沖包裝材料的環(huán)保型優(yōu)勢。