來源：http://www.wn7ant.com/ 作者：湖北漂白粉 發(fā)布時間：2007-5-18 0:31:14 瀏覽次數(shù)：2869
納米包裝及技術(shù)應(yīng)用(中)
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| 納米塑料 所謂“納米塑料”，是指無機填充物以納米尺寸分散在有機聚合物本體中形成的有機/無機納米復(fù)合材料。納米塑料所用的原料是“蒙脫土”，是中國豐產(chǎn)的一類天然粘土礦物，是一種層狀硅酸鹽。對塑料進行填充改性，可以提高塑料的力學(xué)性能，還可以開發(fā)各種功能塑料，如導(dǎo)電塑料、磁性塑料、抗降解塑料、抗紫外耐老化塑料等。在塑料中均勻分散無機納米材料所制成的納米塑料，具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能、強度高、耐熱性好、密度較低、透明度良好和光澤度較高等特點。 雖然納米塑料的使用性能有了很大的提高，但從外觀上看，納米塑料跟普通塑料沒有什麼差別。因為納米分散后，它的尺寸跟可見光的波長差不多，因此納米塑料通常也是無色透明的，少量顯示乳白色，但并不影響其使用。另外納米無機粒子添加量很小，一般為2%"5%，僅為普通無機填料添加量的1/10左右，因而納米塑料的密度幾乎不變或增加很小，不會因密度提高而增加塑料加工的成本，也不會因填料過多而導(dǎo)致其它性能下降。由于納米粒子的尺寸小，成型加工和回收時幾乎不發(fā)生斷裂破損，具有良好的可回收性。納米塑料的制備流程并不復(fù)雜，將普通塑料的加工工藝稍加改進便可進行生產(chǎn)，因此與普通塑料相比，納米塑料具有更好的性能價格比。 聚脂PET納米塑料，具有優(yōu)良的阻隔性、快速結(jié)晶性能和優(yōu)良的熔體強度與穩(wěn)定性，可代替價格昂貴的聚二甲酸乙二醇酯（PEN）樹脂。而且符合食品包裝要求，可直接用來吹制啤酒、化妝品的包裝瓶。PET瓶常用于灌裝液體物品（如可樂、果汁、汽水等），普通PET的耐熱性能較差，不能進行熱灌裝，并且對氧氣和二氧化碳氣體的阻隔性也不夠好。納米PET瓶克服了這些缺點，可以直接灌裝較熱的食用液體，也能包裝啤酒、農(nóng)藥和其它物品。納米PET比玻璃輕得多，不易破碎，即使在發(fā)生爆炸時危險性也較小，便于運輸、儲藏，還可以經(jīng)高溫巴氏消毒后重新使用，避免了玻璃瓶生產(chǎn)、垃圾處理過程中的環(huán)境污染。目前納米PET與納米尼龍的三層復(fù)合材料已用于制備耐熱性能和氣體密封性能要求高的啤酒、果汁包裝瓶。 尼龍6納米塑料主要用于高檔包裝膜材料。 納米尼龍?zhí)岣吡四猃埖膹姸?、耐熱性能，降低了其吸水性，并且具有良好的阻隔性。納米尼龍易于吹塑和擠出，還可以制備熱收縮腸衣膜、雙向拉伸膜、單向拉伸膜和復(fù)合膜。 經(jīng)過長達10年的大力研究開發(fā)，尼龍納米復(fù)合材料最終進入工業(yè)化實用階段。美國聚酯生產(chǎn)商Eastman化工公司和納米粘土供貨商Nanocor公司共同開發(fā)了納米尼龍，商標(biāo)是Imperm，用作PET/尼龍/PET三層瓶的阻隔芯層材料。其納米尼龍是在日本三菱瓦斯化學(xué)公司的無定型尼龍MXD6為基礎(chǔ)的樹脂中添加納米粘土而制得的，因此阻隔性大大提高，與普通的PET相比，氧氣的透過率小100倍，目前此產(chǎn)品已用于16盎司的不消毒啤酒瓶。Imperm納米尼龍芯層的厚度僅占瓶層總厚度的10%，且在兩層PET間無需粘接層，對瓶子的透明度也幾乎沒有影響，據(jù)稱啤酒的保質(zhì)期可提高至28.5周。 除了可用于啤酒瓶這個巨大市場外，納米尼龍還可用作肉類、奶酪制品等食品的薄膜包裝材料。另外，德國Bayer公司將納米尼龍用作多層包裝材料的流延膜，用以制備醫(yī)用品和易腐蝕物品的保護膜等。 中國科學(xué)院化學(xué)所利用蒙脫土層狀硅酸鹽作為無機分散相，開發(fā)出了高性能納米尼龍6膜用切片，適用于吹塑和擠出制備多種塑料包裝用膜，與普通膜相比納米尼龍6膜具有更佳的阻隔性、力學(xué)性能和透明性。 美國納米粘土生產(chǎn)廠Nanocor公司總裁Peter Maul認為，2003年是納米復(fù)合材料真正進入工業(yè)化階段的一年。大型配混樹脂生產(chǎn)分銷廠PolyOne（普立萬）公司和Nanocor公司在2003年簽訂的戰(zhàn)略合作合同意義重大。Maul把這種合作稱為是兩家公司在聚烯烴系納米復(fù)合材料工業(yè)化技術(shù)和產(chǎn)品銷售的緊密性合作。Nanocor公司把名為Nanomer的納米粘土（蒙脫土）銷售給PolyOne公司，PolyOne公司于2003年6月首次推出含Nanomer的工業(yè)化納米復(fù)合材料添加劑系列產(chǎn)品——Nanoblend母料，母料中納米粘土最高含量可達40%，用以替代傳統(tǒng)的無機填充、玻纖增強材料和阻燃劑，添加入聚烯烴系樹脂。 Nanocor公司還與塑料配混廠Gitto Global公司和Nobel聚合物L(fēng)LC公司有專門合同，負責(zé)供應(yīng)納米粘土Nanomer。Gitto Global公司已開始向市場推出完全工業(yè)化的納米復(fù)合材料牌號和阻燃塑料配混料。Nobel聚合物公司最近宣布推出PP納米復(fù)合材料，替代玻纖增強PP，生產(chǎn)汽車座支架、家具和家電部件。Nanocor公司另一個戰(zhàn)略合作是與日本三菱瓦斯公司共同開發(fā)高阻隔性尼龍納米復(fù)合材料及其應(yīng)用，Imperm已工業(yè)化用于薄膜和瓶子，作為阻隔層材料。目前僅在日本生產(chǎn)Imperm，現(xiàn)在已開始在美國建Imperm生產(chǎn)裝置，計劃在2005年初投產(chǎn)。 (待續(xù)) |
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