2.7 复合包装材料

材料的复合化是必然趋势。古代就出现过原始型的复合材料,19世纪末复合材料开始进入工业化生产。20世纪60年代由于高新技术的发展,对材料性能的要求日益提高,单质材料很难满足性能的综合要求和高指标要求。复合材料因具有可设计性的特点受到重视,因而发展很快,相继开发出许多性能优良的先进复合材料,这些成果在包装应用领域也得到发展。

2.7.1 复合包装材料的概念

复合材料是由两种或两种以上异质、异形、异性的材料复合形成的新型材料。复合材料按性能高低分为常用复合材料和先进复合材料。先进复合材料是以碳、芳纶、陶瓷等高性能增强体与耐高温的高聚物、金属、陶瓷和碳(石墨)等构成的复合材料。这类材料往往用于各种高技术领域用量少而性能要求高的场合。

复合材料包装是指“由两层或两层以上材料复合在一起形成的复合材料做成的包装”(GB/T 4122.1—2008《包装术语 第1部分:基础》)。如用纸与塑料复合材料、纸与金属箔复合材料做成的包装。

2.7.2 复合包装材料的种类

(1)防腐复合包装材料

它可解决铁及某些非铁制品的防腐问题。这种复合材料的外表是一种包装用的牛皮纸,其中一层是涂蜡的牛皮纸,还有两层含蜡或沥青,并加进防腐剂,防腐剂能够有控制地从涂层中散发出来,从而在金属表面沉积形成一层看不见的薄膜,在任何条件下都可保护内装物,防止腐蚀。

(2)耐油复合包装材料

其商品名为“赛盖派克”,克服了普通材料包装肉类时浸透血和油脂后会紧贴在肉上,或有时会在表面结成硬皮的缺点。这种材料由双层复合膜组成,外层是具有特殊结构和性质的高密度聚乙烯薄膜,里层是半透明的塑料,具有薄而坚固的特点,完全无毒,可以直接接触食品。用双层叠加膜包装肉类可以保持原来的色、香、味。因它不渗透血和油脂,而且不会黏着,所以应用很广。

(3)代替纸的包装材料

是一种填充包装材料,一般作为纸和纸板的代用品。它的主要优点是可通过热加工成型工艺来压制出各种形状的容器,可进行印刷和折叠,比纸和纸板结实,防潮性能极好,可以热封合,没有纤维方向,尺寸稳定而且易于印刷各种图案加以装饰。

(4)特殊复合包装材料

是一种特有的食品包装材料,可使食品的保存期增加数倍,材料无毒,是用含有明胶与马铃薯淀粉及食用盐等材料复合而成的,有“人造果皮”之称,可用于贮存蔬菜、水果、干酪和鸡蛋。

(5)防蛀复合包装材料

将一种防蛀虫的黏合剂用在包装食品的复合包装材料中,可使被包装的食品长期保存不生蛀虫。但这种黏合剂有毒,不可直接用于食品包装。

(6)具有高气体隔绝性包装材料

聚乙醇、尼龙、玻璃纸、丙烯腈等是高隔绝性聚合物,但在高温情况下吸收水分会使隔绝性显著下降。用做氯乙烯涂覆在这些薄膜上,使薄膜具有很高的气体隔绝性。

常用复合包装材料的构成、特性和用途见表2-10。

表2-10 复合包装材料的构成、特性和用途

2.7.3 复合包装材料的应用

随着人们生活水平的不断提高,市场上大量快餐食品、复杂调味品、冷冻食品、烹调食品的出现,以及多种包装技术如真空、充气、吸塑等包装技术的发展,对包装材料的要求越来越高。创新与研制新包装材料来适应产品包装发展的趋势,是一个十分紧迫的任务。为了进一步增强包装材料对现代包装的适应性,除了对它们进行多方面的改进外,一个重要的方向就是发展多种复合技术,即设法将几种材料复合在一起,使其兼具不同材料的优良性能。如金属内涂层,玻璃瓶外涂膜,纸上涂蜡,或将塑料薄膜与铝箔、纸、玻璃纸以及其他具有特殊性能的材料复合在一起,以改进包装材料的透气性、透湿性、耐油性、耐水性、耐药品性、刚性,使其发挥防虫、防尘、防微生物,对光、香、臭等气味的隔绝性及耐热、耐寒、耐冲击具有更好的机械强度和加工适用性能,并具有良好的印刷及装饰效果。