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21世纪初世界塑料包装材料发展展望（二）

（2）功能性保鲜材料

这类保鲜膜具代表性的产品有①带阻隔性保鲜膜，该膜以PP、PE、PET为原料，添加多种无机物粉末，生产出能阻隔紫外线和红外线的保鲜膜，用于贮运果蔬瓦楞纸箱的内衬，可防止果蔬腐烂，鲜花枯萎。②双向拉伸HDPE保鲜膜，该膜防潮性好，无异臭、可用r射线杀菌，特别是其纵横强度及刚性均匀，直接切割性能好，不易破，保鲜时间长。③无纺布保鲜袋，该产品在合成纸浆的芯材中，加入吸水性高分子化合物，作为吸湿添加剂，制成能保持一定湿度的无纺布，用其制造的包装袋包装果蔬时，可吸收周围的水分，蓄存于芯材中，当袋内干燥与外部产生湿差时，又能释放湿气，保持适当湿度，防止果蔬干枯，达到保鲜的目的。④蛋白质保鲜膜，该膜以农副产品的蛋白质为原料，加入少量维生素C，制成几乎透明的蛋白质保鲜膜，用于新鲜果蔬包装，不仅能保鲜，而且能有效防止果蔬色泽变褐。

3. 无菌和抗菌塑料包装材料

无菌包装最大优点是在无菌条件下，不加防腐剂、无需冷藏，能最大限度地保留食品原有的营养成分和风味，可延长货架寿命，方便贮存和运输，其包装形式已从包装盒、杯、袋扩展到箱中袋、瓶等，从而大大推动了无菌包装市场迅速发展，据报导1993年西欧无菌包装在奶制品和果汁液体食品中所占比例分别为85%和62%，日本奶制品为86%，美国果汁为64%。展望21世纪初，无菌包装将进一步拓展到调味品、医药及化妆品等工业领域，市场将迅速扩大，对包装材料、纸、塑、铝多层复合纸板、铝塑复碰焊机合膜，含高阻渗性塑料的多层共挤无菌包装片材，聚碳酸酯瓶等无论从质和量方面也将有更高更大的需求，从而又进一步促积极探索利用绿色债券、绿色保险等绿色金融手段进了无菌包装材料的发展。

抗菌性包装材料是对塑料包装材料赋予一定的抗菌性能，日本开发了以银沸石为母料的全新型无机抗菌剂，既起催化剂作用，同时又具有显著的抗菌特性，其特点为抗菌效果持续时间长，不会气化和迁移而对包装物产生影响，加工稳定性高，不会污染环境。添加的银沸石母料制得的薄膜（含量1～3%）或表面复一层这种薄膜的容器，经两年试用表明在无营养源的情况下，含1%银沸石的薄膜能在1～2天内完全杀死会引起食品中毒的菌类，广泛用于熟食肉类、水产品和液体食品包装。另外采用ヒノキチ油及ウサピ和芥末中提取物作为抗菌剂的薄膜也已推向了市场，这类抗菌膜主要用于新摘蔬菜及水果等包装。

4. 高耐热性塑料包装材料

耐热性塑料包装材料大致分为可蒸煮杀菌用和电磁灶、微波炉加热烹调用两大类。前者的要求在120℃、10～20分钟蒸煮杀菌情况下，外观形状、品质均无明显的变化，包装食品在贮存过程中不产生容器破损、内容物泄漏、微生物二次污染以及光和热使内容物变质等情况。为此以具有遮光性的铝箔为中间层、阻气性塑料PA、PET为外层，具热封性的PE、PP为内层的多层复合蒸煮膜获得了迅速发展，90年代以来含高阻渗性的EVOH、PVDC、MXD6、硅氧化物涂层膜等的多层复合材料获得了更大发展。近年来日本开发了在表面上蒸镀金属氧化物膜层，透明性及阻氧性优良的蒸镀膜，当Al2O3含量超过30%（重量）时，表现出与二氧化硅涂复膜相同的阻渗性，与以往的透明蒸镀膜比较，成本低，印刷性和二次加工性良好。这类透明蒸镀膜可用作箔铝、镀铝膜及PVDC涂布膜的替代品，适用于高级点心及鱼类等干燥食品、蒸煮食品以及火腿片等食品包装。氧化铝蒸镀膜在日本销售额每年均以50%的速率增长，是一类很有前途的耐热包装材料。

电磁灶、微波炉的要求是在高温下使用不显著变形、破损、内容物（添加剂）不挥发，在输出功率500～600W的电磁灶中，能满足不含油脂的食品加热3～10分钟后温度100℃以上；含油脂食品2分钟后温度80～90℃，3分钟后达130～140℃，5分钟后达165～180℃的使用要求，当前以PP、无机物填充PP的多层复合材料及结晶聚酯（CPET）片材、PET/纸板以其性能价格比优良而获广泛应用，近年来开发了耐更高温度的新型耐热包装材料如聚砜薄膜（180℃）、液晶聚合物薄膜（250～260℃）、聚醚酰亚胺（220℃）、聚4-甲基戊烯（TPX）/纸板（220℃）等。展望21世纪，上述耐高温包装材料可望获较大的发展。另外PEN具有优异的耐热性，玻璃化转移温度121℃。与PET共混制造饮料瓶，可满足多次重复利用消毒罐装的要求，由于环保适性好而倍受关注。

5. 多功能热收缩包装材料

热收缩包装膜从单功能向多功能发展，如有凹凸波纹的热收缩膜，利用二层不同拉伸比或不同热收缩温度的薄膜组合的收缩膜，具缓冲性的双层热收缩膜以及含阻渗层和自封层的多层热收缩膜等，均获得了较迅速的发展。

6. 选择透过性及其它特殊功能性包装材料

食品包装很重视气体的透过性，并以此选择不同的塑料材料。近年来随着食品工业的发展以及材料的科技进步，作为一种高机能包装材料不仅要求高阻气性，而是进一步要求发展选择透过性的功能，即根据包装内容物的要求，仅仅允许需要的（或不需要的）气体分子通过，建立一个适宜的气调环境。这类选择透过性包装材料在国外已进入实用化阶段，主要有添加溶解气体物质的薄膜，添加多孔沸石或氧化硅等粉末的薄膜、用咖玛射线照射使薄膜性质发生变化以及利用扩散系数对含水率的依存性、引入含有羟基基团和酰胺基基团的薄膜等。主要用于天然乳酪、焙烧咖啡豆及烟熏食品等。

其它特殊功能性包装材料包括吸湿、吸氧、脱臭、除味、抗静电、防锈、阻隔紫外线，释放或吸附挥发性气体、以及方便性（易开封、易再封）及可食性等材料也方兴未艾。如近年来开发的于PE、PP、PVC中加入铁、抗坏血酸等化合物或活性炭、沸石等制得的薄膜，具有可除氨气、硫醇、硫化氢、二甲胺等恶臭的效果，适用于包装具特殊气味的农副产品、水产品、生鲜食品等，不会串味，另也适用于垃圾袋等。

7. 纳米复合包装材料

纳米技术是近年来兴起的一门高新科学技术，科学家把它称为跨世纪新技术，随着它的发展预计将会带来一场新的“产业革命”，并将使传统的包装材料产生巨大的变革。近来研究最多的纳米复合包装材料是聚合物基纳米复合材料（PNMC）。常用的聚到上世纪810年代合物有PA、PP、PVC、PET、LCP等，常用的纳米材料有金属、无机物、聚合物等。据报导，纳米复合塑料包装材料的可塑性、耐磨性、硬度、强度都有明显的提高和增强。日本首先研制成功的PA6纳米复合包装材料与普通复合PA包装材料比较，拉伸强度和拉伸模量分别提高110MPa和2.1GPa，热变形温度150%，热膨胀系数和吸水率大幅度降低。纳米复合包装材料主要用于食品包装，有的还可用于特种包装如防静电、防电磁、防殉爆、隐形及危险品包装等。展望21世纪，纳米复合包装塑料随着纳米复合材料生产规模的进一步扩大，材料成本的不断降低，在包装行业将展现光明、美好的前景。

㈡积极采用新型原料、提高性能、拓宽用途

21世纪初，随着世界经济的日益增长，高科技不断发展，产品日新月异，人们生活更趋向方便、休尚，无论是日用品包装、食品包装、工业包装都有了更高的要求，另一方面随着环保呼声日烈，在满足包装功能的前提下，尽量减少垃圾量的产生量，从而呈现包装薄膜、容器、片材向轻量化、薄壁化发展趋势，其关键技术是积极采用具有超韧性、能加工较薄并易加工的新型原料，如双峰位高分子H涂饰材料DPE、LLDPE，超辛烯、超己烯LLDPE，新型己烯共聚LLDPE，茂金属催化剂的聚乙烯（MPE）、聚丙烯（MPP）和聚苯乙烯（MPS）、塑料合金等，给塑料包装提供了更多的原料选择。特别是MPE、MPP的开发进一步提高了软包装结构的许多性能，如韧度、透明性、阻渗性、耐热性和抗穿刺性能等，并可降低热封温度，改进加工性，提高包装生产线速度等。MPE食品包装膜的特点之一是可以控制氧气、二氧化碳以及水蒸汽的渗透率，可用于可控气调包装（CAP），大大延长食品的货架寿命。目前MPE可控气调包装薄膜结构有单层薄膜、共挤出复合膜、层压复合膜等，主要用于超市色拉、胡罗卜片、椰菜花及肉类等半成品包装以及农产品保鲜袋、阻渗性收缩包装袋等，预计美国到2000年，此类半成品货架容量将由90年代中期的152 冷热水用耐热聚乙烯（PE-RT）管道3%增加到25%，农产品以新鲜采摘形式出售将达25%，对MPE可控气调包装薄膜的需求量将随之大大增长。

被喻为明日塑料之星的塑料共混物、塑料合金、无机材料填充增强的复合材料（ABC）在20年代发展的基础上，通过基础研究和应用研究两方面共同努力，生产和加工技术将获得进一步提高和完善、产品性能改进和系列化、功能化方面也将取得更大的进展，对提高塑料包装质量，附加值和环保适性以及开发新产品将产生更大的影响。

随着塑料包装产品质量的提高，功能性增加及新品种的不断上光材料开发，其用途也进一步拓宽，特别是高阻渗塑料包装材料由食品包装为主逐步更多的拓宽非食品包装领域，其中工业包装、医药包装、农副产品包装、建材包装、航海用品包装等都将会获得进一步发展。

三、塑料包装与环境

进入21世这使该冲击实验机成了1款可用于工业利用、研究实验室、先进气体分析和生物医学筛查等领域的理想工具纪，世界经济大调整继续深化及可持续发展战略的转变是世界产业变革的总背景，也是塑料工业环境变化的背景，塑料包装材料与传统包装材料比较，从产品整个生命周期评价分析，节省能量、节约资源、废弃物产生量减少，环境负荷也较轻，因此在21世纪初发展仍将面临更好的机遇，在塑料用途中仍将成为主要应用领域之一，在包装市场中也仍将占据重要地位和发挥重要作用。但塑料包装材料相当一部分为一次性消费品，用后在自然环境中较难降解。因此如吉林仅从其废弃物可能对环境造成污染的角度出发，它又将继续会经受严峻的挑战和考验。

为满足经济发展，人们生活及市场的需求，同时又要适应环保要求，各国一方面加强研究开发和选用环境适性塑料包装材料和技术，同时积极研究如何加强对其废弃物的综合治理对策和措施。

㈠环境适性塑料包装材料和技术

近年来开发和具有市场潜力的环境适性塑料和技术可概括如下：