当环保型复合材料成现代包装材料的新宠

环保型复合材料成现代包装材料的新宠

随着国家对白色污染的重视，用环保型材料代替泡沫塑料作为缓冲包装材料成为缓冲包装的一个发展趋势，全纸包装也成为避免贸易壁垒的现代包装的新宠。近几年，纸包装材料的结构开发得到了飞速的发展。缓冲材料的结构也从单一型反之则不通过转向复杂型，从工艺型转化为功能型。这里以纸蜂窝材料、瓦楞纸板和纸浆模塑制品为例概述缓冲用纸材料的结构开发情况。

纸蜂窝材料

纸蜂窝以质轻、环保、隔音、防震、性价比高等优点而著称，它主要用来制作缓冲衬垫吸收产品运输或装卸过程中受到的冲击或振动。纸蜂窝的结构形式主要有正六角形、带加强带的六边形、矩形、棱形、瓦楞形、正方形、疏排圆形、密排圆形、三角形等。传统的纸蜂窝结构呈正六角形，它靠多层纸交错涂胶粘贴，干燥后切块，再拉开形成正六角形结构。正六角形纸蜂窝属于劳动密集型产品调剂被动针压簧螺丝，不适合于全自动化生产。

2000年Pflug申请了折叠型瓦楞纸蜂窝的专利，它是利用原有的瓦楞纸板生产线，增加分切、旋转、折叠和粘贴工序而制得。瓦楞纸板折叠型蜂窝粘贴和切块比较困难，瓦楞型纸PEF还具有比其他材料更大的极性蜂窝的单向压缩强度非常高，特别适合于重型产品的缓冲包装。

2004年Basily发明了直接用纸借助于模压工艺制得的3D纸蜂窝，它适合于自动化生产，在两个正交方向上具有各向同性，这样的包装材料能使生产者降低成本，节约空间，最少地使用材料，它是引导包装材料改革创新的生力军。图3的3D折叠型纸蜂窝芯由牛皮纸加工而成，它们均可由平张纸生产而来。3D折叠型纸蜂窝芯采用了新型的包装机械技术，它可以高速生产，而且其生产成本低于现在的传统纸蜂窝芯的生产成本。

3D折叠型纸蜂窝芯最主要的特征是它们与当前蜂窝结构防损抗震相比较能吸收大量的能量。另外，3D折叠芯能够提高单位材料的吸能率，使其成本降低。

Basily和Elsayed的发明ChevronPattern折叠方式可以做成立方形块或圆柱桶状的形式起到缓冲的作用。ChevronPattern折叠芯可以大大降低包装的尺寸和重量，节省制造商的资源和资金，而且可以实现运载过程中的包装轻量化。

由为此于3D折叠型纸蜂窝可以旋转、缠绕、弯曲，使其可以很方便地用于加工任意的包装制品，3D折叠型纸蜂窝制作的包装比较小、轻且有较好的保护产品的作用。不规则的易碎产品可以用3D折叠型纸蜂窝缠绕后放于其它的包装容器内。采用新的纸张折叠技术可以做到包装上面无需印刷，而且采用这种折叠技术可以做成公司的LOGO，所需的实体颜色等。3D折叠型纸蜂窝既可以起到促销的作用也可以起到保护产品以防冲击和振动的作用。

为了进一步改进纸蜂窝芯的加工性能，提高其自动化生产能力，2007年笔者开发了多种适合于纸加工的蜂窝夹芯结构，它均采用两种大小波纹交替出现的波纹纸交替层叠粘接而成。

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