纸包装的优势
纸包装材料可分为普通包装纸、专用包装纸、商标包装纸、防油包装纸、防潮包装纸等五种。普通包装纸纸质强韧,可作一般包装用,如牛皮纸、鸡皮纸等;专用包装纸根据用途而命名,其性质也各不同,如水果包装纸薄而柔软;感光防护纸颜色黑而不透光;商标包装纸经印刷后作包装用,如糖果包装纸;防油包装纸具有防止油脂渗透性能,如植物羊皮纸、牛油纸;防潮包装纸则具有防潮性,如柏油纸、铝箔纸等。据粗略统计,包装用纸大约有几十种之多。
现代包装材料的四大支柱——纸、塑料、金属、玻璃。其中,纸制品的增长最快,纸和塑料价格{zpy},原料来源广泛,且不如玻璃那样易碎,也不如金属那样重,便于携带。因此,纸和塑料包装在日常生活中应用极广。国际卫生组织及环保专家认为,塑料废弃后可能造成白色污染,不利于环境保护,应逐步禁止使用塑料食品袋,并规定必须使用环保纸袋包装。因此,消费者今后购物应用xx、无害的“全纸质环保袋”。
纸包装材料不但资源丰富、易回收,而且容易降解。纸制品腐化后,既可以回收再生纸张或作植物肥料,又可以减少空气污染,净化环境。与塑料、金属、玻璃等其它三大类包装材料相比,采用LCA(Life Cycle Assmcnt,即“生态循环评估法”)技术进行量化评估,纸包装是最有前途的绿色包装材料之一。目前,纸箱、纸袋、纸桶、纸浆模塑制品已成为现代包装工业的重要组成部分,广泛用于运输包装和食品包装。
纸包装的发展
目前,国外食品包装一般都采用纸盒、纸袋、纸筒、纸罐等各类纸质容器。特别是上世纪八九十年代,在食品、仪器仪表业中,纸质容器包装已大量替代了马口铁罐和铝罐包装。在纸质包装容器中,纸袋的使用最广泛,所占的比例也{zd0}。现在国际上纸质品的发展方向是包装产品具有多功能性,如具有防潮、保鲜、保温、xx、防腐等各种功能,以更好地保护和保存食品。纸张人均消耗量已成为国际上衡量一个国家的经济发展水平和社会文明程度的重要标志。在包装材料的应用中,纸的使用量占xx。
我国纸和纸板的产量逐年增长,包装纸及纸板占全国纸及纸板总产量的50%以上。2004年11月,SIG康美包(苏州)有限公司在苏州工业园区正式揭幕,标志着康美包在中国的本土化生产成为现实。SIG康美包隶属于SIG瑞士工业集团,是全球第二大无菌纸包装供应商,主要提供适用于长期保存新鲜食品如牛奶、果汁等的纸盒包装和配套灌装系统。SIG康美包(苏州)有限公司是该公司在中国设立的{dy}家纸盒包材制造厂。该厂的投产,满足了中国市场日益增长的饮料包装盒的需求。目前的产能大约为每年7.5亿包纸盒,最终产能将达到每年33亿包纸盒。
与国际市场相比,我国纸包装还显得滞后,还有待进一步在包装纸张的性能及成本、纸包装机械及包装技术、纸包装容器设计等方面加快研究开发的步伐。这涉及到造纸、机械、包装等行业的合作。发展纸质包装容器,不仅会带来许多商机,也是环境保护的必然趋势。我国“十五”包装工业规划中提出,到2005年,我国包装工业总产值将达到3000亿元,平均每年以8%的速度递增。其中,纸包装制品将达到2000万吨,平均每年以9%的速度递增。尽管纸包装制品增长最快,但在品种及质量上仍不能满足xx商品的需要,因此约有1/4的缺口还需要依赖进口解决。
目前乃至今后几年,我国包装纸的发展趋势是高强度、低克重、多功能,以满足水泥、面粉等高强度系列包装的使用需要;发展中、xx纸箱产品,重点是多色彩瓦楞纸箱,以适应国内外纸箱的需要;发展蜂窝制品包装新技术、新产品,以逐步替代木制品包装;充分利用我国再生自然资源,发展如农作物秸秆为原料的纸模(纸浆模塑)包装,以替代发泡塑料生产餐具盒、托盘和工业产品包装制品,以适应国内环境治理和出口的需要,并且要不断降低成本,减少能耗。
包装用纸新产品
1、泡沫包装纸
2004年12月,德国布莱梅的帕丝帕(PSP)公司开发出泡沫纸生产新工艺,可替代泡沫塑料,有效地减少对环境的污染和资源的浪费。PSP公司生产的泡沫纸,采用旧书废报纸和淀粉作原料,其生产工艺是先将回收的旧书报纸切成碎条,再碾成纤维状纸浆,使其和淀粉以2:1的比例混合,混合后的纸浆料注入挤压机压成圆柱颗粒。在挤压过程中,原料受水蒸气作用发泡,形成泡沫纸。用泡沫纸颗粒作原料,可以根据需要生产不同形状的包装材料。泡沫纸相对泡沫塑料而言,生产工艺比较简单,可以一次成型,免去多次发泡和冷却的工序。由于泡沫纸发泡不需要化学添加剂,只需水蒸气,用过的泡沫纸还可以回收,重新加工利用,因此泡沫纸生产和使用都具有对环境有益的特点。从经济效益来看,生产同样数量的包装材料,泡沫纸比泡沫塑料要便宜10%左右。
2、阻燃包装纸
阻燃包装纸在火焰中不燃烧,对火焰的扩大产生阻碍作用。经过阻燃剂加工后的阻燃纸,遇到小火不会被引燃,还可能自熄。阻燃包装纸已经大量用于军事和救灾物资的包装箱中,能够确保箱内物品不会受到火灾的威胁。此外,它还可用于车厢壁纸、家具贴面纸以及制作绢花、拉花、装饰板、展览会隔板等方面。
阻燃剂的种类很多,目前还在不断地研究开发中。初步归纳大约有以下4类:(1)铵盐类化合物,如硫酸铵等;(2)锑卤类化合物,如三氧化二锑等;(3)磷酸酯类化合物,如磷酸酯、酚醛树脂等;(4)硼酸锌类化合物,如硼酸锌、聚氯乙烯等。
3、绿色包装印刷用纸
日本许多造纸企业纷纷为印刷包装领域开拓和生产绿色包装印刷用纸,活跃了绿色包装产品市场。日本Nippon纸业有限公司研制开发出xx以xx纤维为原料,品名为“Npimold Paper”深度>中压纸,其伸缩性是普通纸的5~10倍。这种>中压纸模压成形时可压制文字、图案和三维曲面,类似塑料制品的加工,将其凸像加工平滑可实现更好的密封。该产品的制作可采用当前的塑料制品设备,根据设计方案模压成形。由于加工前不需要加热软化,可提高生产效率和节约能源。Challenge Five有限公司推出了由Mit Subishi公司生产的可生物降解薄膜和信封。这种薄膜和封信也是从玉米淀粉中提取的聚乳酸为原料生产的,可使用大豆油墨进行胶版印刷。Dynic有限公司以玉米淀粉和脂肪类聚酯为原料,开发出可生物降解的柔软板材“Au Pair Corn Sheet”,目标是最终替代PVC。这种材料易于加工切削,易于印刷,可根据使用要求调整其厚度。废弃物填埋处理不会污染环境,焚烧处理时由于热值低而不致产生诸如二恶英等有毒物质,故对环境危害小。
4、脱水功能包装纸
日本一家公司开发出一种不用加热或加添加剂而具有脱水功能的包装纸。该被称为P、S的包装纸不会使食品组织细胞被破坏。它通过沿细胞间隙吸水,不仅能吸收食品表面的水分,而且可吸收深入食品内部的水分,还具有在低温下吸水等功能。这样,该包装纸就能抑制酶的活性,防止蛋白质分解,减少微生物繁殖,达到保持食品鲜度、浓缩鲜味成分、去掉水气、提高韧性等效果。用该包装纸包装过的鱼、肉做菜肴,能减少加热用的热能,防止加热油的劣化,便于进行调理加工,且不因经冷冻而失去鲜味。该包装纸的机理在于选择只能透过水的半透膜为表面材料,内侧则放置高渗透压物质和高分子吸水剂。由于食品中水分以液体状态的渗透压差,可通过半透膜向高渗透压物质移动,所以,这些水分就被高分子吸水剂固定。
最近在国际市场上还出现了一系列特种包装用纸。比如高强弹性包装袋纸、远红外线包装瓦楞纸、覆膜包装纸(俗称“人造果皮”)等。由于我国森林资源匮乏,正在积极探索新的非木纸浆资源,用芦苇、竹子、甘蔗、棉秆、麦秸等代替木材造纸,扩大原料来源。
我国纸包装材料的发展
1、白板纸
白板纸是一种比较xx的包装用纸,可印刷各种商标和包装纸盒,例如:儿童玩具、药品、食品、烟盒、牙膏、礼品盒等包装。白板纸分特级和普通两种,并有单面和双面之分。白板纸是由面浆与各层底浆抄制而成。所以,浆料一般也分为面浆(面层)、二层、三层、四层,各层纸浆料的纤维配比不同;而各层浆料的纤维配比,又根据所抄造纸的质量有所区别。白板纸由于纤维组织比较均匀,表面层具有填料与胶料的成分,而且表面涂有一定的涂料,并经过多辊压光处理,所以纸板的质地比较紧密,厚薄也比较均匀,其纸面一般情况下都较洁白而平滑,具有较均匀的吸墨性,表面脱粉与掉毛现象较少,纸质较强韧,而且具有较好的耐折度。但其含水量较高,存在一定的伸缩性,这给印刷带来一定的影响。
2、复合纸袋
一种新型的多层纸质粮食包装袋,现已开始试用于国内及出口面粉、淀粉产品包装。这种纸包装与普通纸袋相比,其强度提高了1.5倍。该包装袋结构合理且牢固,如糊底袋采用梯形排列,每层独立粘接,从而使其更加牢固。每袋装25公斤面粉的四层伸性纸袋,在1.2米高处自由落下10次,仍不破包。纸张本身具有吸湿性,可以吸收粮食中的多余水分,又能有效防止因环境潮湿而使粮食受潮。同时,纸袋的密封性比布袋好。在相同条件下,保质期可延长二至三个月。纸袋的突出优点是xx、无味、无污染,符合国家粮食卫生标准。由于纸张的印刷性能好,因此可根据用户的要求印刷图形文字。用这种纸制成的阀口纸袋,在面粉灌装过程中非常方便迅速,灌装速度可提高3倍,而且没有粉尘飞扬,能改善工作环境。另外,由于阀口纸袋灌装后呈长方形,便于码垛,不宜滑包。在同样库存容量下可增加储存量10%,搬运过程不沾染操作人员的衣服。推广使用纸质粮食包装是未来粮食包装更新换代的必然,也是今后粮食包装的发展趋势。
3、植物纤维快餐盒
植物纤维快餐盒采用稻草、麦秸、甘蔗渣等农作物秸杆为主要原料,通过科学方法粘合、压制成型。植物纤维快餐盒生产设备由搅拌、成型、表面处理等三部分组成,其中成型部分技术含量较高。目前在国内外市场上用来替代塑料餐具的有:可降解塑料餐具和纸浆模塑餐具。可降解塑料由淀粉与塑料偶联成型,要消耗粮食,且降解后塑料碎屑深入土壤,仍将破坏土壤结构。纸浆模塑快餐盒需要上好木浆原料,成本偏高,市场竞争力不强,且制浆产生一定程度的“黑色污染”。植物纤维快餐盒原料来源广泛,价格低廉且稳定,从环保角度看,产品主要原料及配料100%{ctr},生产过程无污染,废弃后能在3~4周内降解,收集后破碎,可作牲畜饲料或肥料。
4、蜂窝纸板
目前,新结构蜂窝纸板应用现代仿生学原理,采用牛皮纸作原料经特殊工艺和设备制作而成。由于宏观调控、资源紧缺,造纸业、包装业因国家限制木材砍伐,原材料供不应求,必须寻求“以纸代木”的包装材料,采用节约木材的新结构蜂窝纸板代替传统的瓦楞纸,符合国家“代木包装”的产业政策,目前国外的替代率已达到70%以上。因此,国家提出要加速蜂窝纸板的开发和推广应用,逐步取代部分木质包装。经过10多年的研制开发,我国蜂窝纸板生产的技术水平和市场开拓不断取得进展。国内蜂窝纸板生产线已经研制出第五代、第六代专用生产设备。据不xx统计,目前我国蜂窝纸板设备和制品生产企业有150家左右。其中江苏省近20家,上海近10家。蜂窝纸板成为代木{sx}材料,不仅能节约木材,节省资源,保护生态环境,更重要的是打破了美、加、欧盟等国对我国贸易所设置的障碍,有利于出口。目前,蜂窝纸板箱因其价格低、质量轻、强度高,已用来部分取代木质包装箱、本质托盘以及EPS衬垫等。大型蜂窝纸板箱可以用作大型和重型设备的包装,小型的可以用作家用电器、仪器仪表、电子元器件的包装。蜂窝纸板箱的成型方法主要有粘贴成型、折叠成型、角铁铆接成型和边孔插入成型等,但其生产过程还以手工和半自动加工方法主。蜂窝纸板芯呈蜂窝状,具有良好的缓冲性能,因而纸蜂窝衬垫也有着广阔的应用前景,可应用于烟草、陶瓷、玻璃、仓储、运输业的托盘,以替代发泡塑料。
5、全纸结构纸桶
全纸结构纸桶是一种较好的绿色包装容器新品种,它和传统的铁箍纸桶相比,取消了铁箍、木(或铁)底盖,是一种xx用纸构成的纸桶。生产全纸结构纸桶的设备,由于取消了铁、木制件,因此省掉了如冲床、剪板机、点焊机或缝焊机等设备。从设备本身而言就大大降低了能耗,xx了噪音。同时,传统铁箍纸桶的铁制件需经酸洗、电镀、点焊、刷(喷)漆工艺,对环境、工人和产品造成污染,因此生产全纸结构纸桶大大减少了生产环节上对环境的污染。全纸结构纸桶无论在原材料消耗、加工工艺、产品成本、环境保护和包装需求等方面,都大大优于传统铁箍纸桶,是一种比较理想的绿色包装容器。
6、纸浆模塑制品
纸浆模塑是把废纸或成品纸浆打碎成浆,通过真空吸附,用模具塑造成型为制品的过程,简称为纸模。通常分为两类:用成品纸浆做原料生产的快餐盒、盘、方便面碗等生活用品类;用废纸做原料生产的包装、衬垫、充填材料以替代白色泡沫块的工业用品。纸模是随着解决发泡塑料污染问题而产生的,是新兴的环保产业。由于发泡塑料造成的“白色污染”日益严重,且废弃处理困难,回收再生成本高等问题,发达国家已经立法禁止或限制生产、销售、进口、使用。经多年反复试验比较,纸模制品已成为{zj0}替代品。该制品可以循环再生,废弃后在自然环境中会类似于植物自行腐烂分解。因其特有的几何结构实现防震、抗冲击功能、防静电和纸结构本身的弹性,在力值测试中等同或优于发泡塑料。因此,欧盟在1991年颁布的包装与环境法规中明确规定,在运输包装和销售包装中避免使用聚苯乙烯泡沫,用纸浆模塑制品代替。国际标准化组织颁布了环境管理标准制度》,规定:“任何企业从取得原料,产品制造、包装、成品运输,售后服务与使用,直到报废处理等各个环节,都必须符合不破坏环境,不产生污染,易于回收再利用的原则