新型材料在包装设计中的应用

引言

新型材料科学是20世纪末兴起的最重要的科技领域之一，由于新材料在人们日常生活等诸多领域都有很大的影响，得到了世界各国的高度重视与研发资金投入。美国自1991年开始将纳米技术列为“政府关键技术”；我国将纳米科学研究列入“863计划”等重点研究计划。伴随新材料科学理论日益成熟，新型材料的应用领域不断扩大。在传统的包装设计中常用的材料有纸张、玻璃、塑料、陶瓷、金属、木材、化纤等。随着科学技术的不断进步，新材料不断出现，人们对物质和精神的需求不断的提高，对包装设计的要求也越来越高。对材料的科学、合理的应用，在充分利用材料的材质特性的基础上，完美实现包装目的，是每个包装设计所追求的目标。

1纳米包装材料在包装设计中的应用

复合纳米包装材料的优良性质使其在包装领域广受欢迎，纳米抗菌性包装材料、纳米保鲜包装材料、纳米高阻隔性包装材料等已在食品包装中有了一定的应用。其中在食品保鲜领域中的应用研究已较深入。

采用纳米复合技术制成的新型包装材料聚酞钱-6塑料（NPA6）与传统的尼龙塑料相比，有更多的优越性。其氧气和二氧化碳的透过率降低了一半，水的透过率也下降了30%左右。用它来包装食品，如香肠、火腿、泡菜等，食物的变质程度更小，保质期更长。添加0.1%～0.5%的纳米TiO2制成的包装材料可以防止紫外线引起的肉类食品的自动氧化变质，保护维生素和芳香化合物不受破坏，使食品保持新鲜。纳米银粉应用于食品包装中既有抗菌又有保鲜的作用，对细菌和霉菌等抗菌效果好、抗菌时间长，添加到食品包装材料中可保持长期的抗菌效果，且不会因挥发、溶出或光照引起颜色改变或食品污染；同时，纳米银粉具有对乙烯氧化的催化作用，在保鲜包装材料中加入纳米银粉，可将果蔬食品释放出的乙烯加速氧化，减少乙烯含量，达到果蔬保鲜的效果。

2新型聚合物材料在包装设计中的应用

KratonA聚合体是一种既独特又具有优异性能的多功能人造橡胶，鉴于其与众不同的分子结构可以被准确控制，适合于特殊用途。经复合的聚合体生产出的材料，能够提高包装薄膜等在应用中的黏性、弹性、美观度等。优点是能够提高承印物的黏性、铸型精确度、体积稳定性及硬度。新型防雾薄膜添加剂母体可以消除遇冷而形成的薄雾，改善包装的美观度和产品的外观。跟以前的产品相比，还可以延长包装产品的有效期。由干式密封薄膜制成的高阻隔性复合包装袋的安全性能更高，受到客户青睐。该干式密封薄膜能够消除在所有热密封铝箔复合中可能存在的湿气入口，并且在包装加工过程中抑制湿气由小孔或铝箔进入包装袋内。这种新材料降低了包装成本，并且非常适合于食品包装的应用。

PVDC是一种淡黄色、粉末状的高阻隔性材料。除有塑料的一般性能外，还具有自熄性、耐油性、保味性以及优异的防潮、防霉等性能，同时还具有优良的印刷和热封性能。PVDC是当今世界上塑料包装中综合阻隔性能比较好的一种包装材料。它既不同于聚乙烯醇随着吸湿增加而使阻气性急剧下降，又不同于尼龙膜由于吸水性使阻湿性能变差，而是一种阻湿、阻气都比较好的高阻隔性能材料。它不但有优异的高阻隔性能，还具有优异的印刷性能、复合性能和透明特性。在实际应用中，PVDC涂敷膜对印刷油墨及设备没有特殊要求，因此不需要变更各工序的工艺，即可大幅度提高生产效率，降低成本。使用PVDC的复合包装比普通的PE膜、纸、铝箔等包装用料量要减少很多，从而达到了减量化包装及减少废物源的目的。在美国，PVDC制品属于无毒安全的塑料材料；在德国、该包装材料拥有绿色标志；而韩国小包装食品、药品、化工产品、电子产品中，有60%左右采用PVDC包装。

3新型金属材料在包装设计中的应用

金属材料的种类繁多，不同金属呈现出不同色彩，如黄金的金色、白银的银色、黄铜的澄黄，都是金属材料的固有色彩。随着人们审美需求的提高，人们已不满足于材料的固有色彩。根据产品装饰需要，对材料进行适色处理，调节材料本色，可以产生材料的人为色彩。金属材料的人为色彩主要通过化学、电解、物理、机械、热处理等方法，使金属表面形成各种色泽的膜层、镀层或涂层。如在钛的表面产生一层薄薄的非晶体氧化层，将会呈现出多种光谱色彩。这种钛合金表面工艺被称为“纳米表面”。这些色彩有很强的化学稳定性，可以被制作成复杂包装表面，同时也具有很高的艺术美感。

结语

由于新型包装材料优于一般材料，其具有抗菌、低透氧率、低透湿率和阻隔二氧化碳等优点，且具有韧性强、耐磨性等机械加工性能，耐热性、透明度高、抗磁防爆等理化性能。因此，新型包装材料在包装领域中得到了快速的发展。