SiO2气凝胶改性瓦楞纸板性能研究

目的应用SiO₂气凝胶疏水隔热水性涂料对瓦楞纸板表面进行改性,探究其对瓦楞纸板力学性能、疏水性能、隔热性能的影响。方法通过机械共混和表面改性相结合的方式制备疏水隔热水性涂料,采用线棒涂布器涂布于瓦楞纸板表面,通过测试纸板表面的接触角检验疏水效果,并测试改性后纸板的边压强度、平压强度、戳穿强度和压痕强度;制备90 mm×90 mm×100 mm的隔热包装箱,通过融冰试验测试其隔热效果。结果经SiO₂气凝胶疏水隔热水性涂料改性后的纸板接触角为91.75°,提高了6.25°。改性后纸板的横向边压强度、平压强度、戳穿强度和纵向压痕强度分别提高了5.6%,0.6%,2.4%和2.7%。当SiO₂气凝胶的质量分数为2%时,改性后的纸板具有最优的隔热性能。当湿膜厚度为60μm时,与未涂布的原瓦楞纸板相比,温度可降低13.6℃结论该方法扩大了SiO₂气凝胶在包装行业的应用范围,能为未来保温包装材料提供参考。     

纸基超疏水材料制备及应用的研究进展

目的 使相关研究者快速了解纸基超疏水材料的制备方法和应用,并为开发新型纸基超疏水材料提供思路和参考。方法 对超疏水的理论模型进行概述,按照制备方法分类总结纸基超疏水材料的研究进展,对各类制备方法的优缺点进行评述。结果 制备纸基超疏水材料的方法主要有表面涂布法、静电纺丝技术、浸渍涂布法、表面化学改性法、层层组装法、相分离法、非溶剂蒸汽法、超临界溶液快速膨胀技术等,其中表面涂布法和浸渍涂布法具有成本低廉、操作简单、易于实现大规模生产等优点,应用最为广泛。结论 纸基超疏水材料的绿色制备及多功能纸基超疏水材料的开发是该领域未来发展的主要方向。     

热态灌装沥青的防粘纸箱研制

目前国内市场上还未出现无塑料内袋直接用于热态沥青等低表面能物质包装的瓦楞纸箱。因此,我们通过涂布低表面能的水性硅氧烷涂料,改变原纸的表面性质,研制出直接用于热态沥青等包装的瓦楞纸箱。同时,研究了涂布防粘涂料对沥青剥离难度,纸张表面张力、耐折度、耐破强度、吸水率以及横向环压强度等性能的影响。     

四种冷链包装功能性瓦楞纸板的加工工艺与用途

<正>在冷链包装和电商包装中,最高的要求莫过于纸箱具备防水、防潮、保鲜等各种功能性用途。下面将介绍一些功能性瓦楞纸板的加工工艺及用途。1.疏水瓦楞纸板又称斥水瓦楞纸板,短时遭受水淋时,经过加工的纸板表面,使水成为水滴溅开,防止水渗入纸板内部。一般疏水瓦楞纸板的加工方法是进行涂布加工,常用涂料有石蜡、有机硅、光油等疏水剂。光油粘度低渗透性好,但过多渗     

抗菌超疏水功能复合型涂料的研究进展

水性涂料是目前占据市场的主要涂料，然而水性涂料以水为溶剂会导致细菌入侵，从而影响涂料的性能。超疏水表面具有较强的自清洁能力，可以降低细菌粘附强度，但不足以杀死细菌，在超疏水涂料中引入抗菌剂，可以利用二者的协同作用更加有效地抑制细菌的生长和繁殖，这种抗菌超疏水涂料在实际应用中具有重要意义。综述了超疏水涂料、抗菌涂料及抗菌剂的分类，进一步阐明了抗菌超疏水涂料的作用机理，重点介绍了金属基型、季铵盐型和N-卤胺型3种抗菌超疏水涂料，及其在医疗卫生、材料防护和海洋防污等方面的应用。最后，对抗菌超疏水功能复合型涂料的发展前景进行了展望。     

超疏水表面的制备与应用研究进展

近年来，受天然动植物的启发，越来越多的研究者设计和制备出了大量仿生超疏水表面。超疏水是指水滴接触角>150°,滚动角<10°的湿润状态。超疏水表面应用广泛，如耐腐蚀、防冰除冻、油水分离、自清洁性等性能，在很多领域有着较大的价值，国内外诸多学者开展了超疏水表面的制备及应用研究。高效的制备方法及持续的超疏水性能已成为该领域的研究热点和重要发展方向。在简要回顾超疏水理论模型之后，按照超疏水表面的制备方法以及应用等方面进行归纳分类并详细介绍其研究和应用现状，最后对其未来的发展趋势进行展望。     

金属表面超疏水性的研究进展

超疏水金属表面在表面自清洁、抗腐蚀、流动减阻及微流体无损输送等方面有着潜在的应用价值.综述了金属表面巯水性在理论及实现方法上的新进展,介绍了目前国内外提高金属表面疏水性的途径,重点归纳了金属超疏水表面的制备方法及相关应用,展望了今后的研究方向.     

自修复型超疏水材料研究进展

超疏水材料是指水在其表面的接触角大于150°、滚动角小于10°的材料。超疏水材料之所以表现出超强的疏水性能,一方面是由于低表面自由能物质的存在,使得水滴难以在材料表面铺展;另一方面是由于丰富的微-纳多级结构使空气在固液两相之间形成"气垫层",进一步减小固液接触面。上述两个要素共同作用,可赋予超疏水材料自清洁、表面防污、防腐蚀、防覆冰、减阻等功能。此外,还可以制备具有抗黏附、油水分离、集水功能的超疏水材料,这些吸引了人们的广泛关注。然而,超疏水材料在实际应用中不可避免地受到诸如化学腐蚀、刮擦磨损等外界环境的影响,容易造成低表面能组分的缺失或微-纳多级结构的破坏,导致超疏水性能丧失。针对这一问题,科学家们提出构筑具备长效耐久性的超疏水材料,主要有两种方法:(1)设计具有高耐磨性的超疏水材料,尽可能减小摩擦磨损对表面组分或结构的破坏;(2)构筑具备自修复性能的超疏水材料,及时修复摩擦磨损对表面组分或结构造成的破坏,从而恢复材料的超疏水性能。由于方法一需要引入高耐磨物质,在材料的选择方面有一定的局限性,而方法二的普适性更强,因此成为了现阶段研究的热点。目前,自修复型超疏水材料的构筑主要有两种途径。一种途径是构建自动补足低表面能组分的超疏水体系。对于单纯疏水组分的缺失,只需及时补充表面的低表面能组分,利用其自发向材料表面迁移重排的特性,即可实现超疏水性的修复,如在材料本体中接枝含氟链段,以材料的孔隙或微胶囊作为低表面能物质的贮存位点等。另一种途径是构筑能重建多级微-纳结构的超疏水体系。如果材料受到严重破坏,化学组分与表面粗糙结构同时受损,则可通过材料的结构设计同时实现缺失组分的补充和形貌结构的重建,例如,在材料中引入疏水化粒子、构建一体化涂层、设计表层剥离型材料、利用形状记忆高分子的"记忆效应"等方法。本文归纳了自修复型超疏水材料近年来的研究成果,对各类自修复型超疏水体系的设计思路、超疏水效果以及修复机理等进行了介绍,阐述了该领域当前的挑战和未来的发展前景,以期为制备应用广泛的长效型超疏水材料提供参考。     

静电纺丝制备生物基食品活性包装纤维膜及其应用

目的 将具有电纺性的生物基材料应用在食品包装领域,为静电纺丝技术在食品活性包装纤维膜制备中的应用提供参考和依据.方法 对静电纺丝技术的原理、优势进行分析,归纳蛋白质、多糖等生物基大分子材料的可纺性、由不同材料复合制得纳米纤维膜的特性和功能差异,以及静电纺丝技术制备生物基食品活性包装纤维膜及其在抗菌、抗氧化、功能吸收包装等方面的应用,并对该技术在食品活性包装中存在的问题和发展前景进行展望.结果 静电纺生物基纳米纤维膜可用作食品活性包装,具有良好的贮存与保鲜效果.结论 静电纺丝具有工艺简单、成本较低等优点,且制得的纳米纤维膜比表面积大、纳米尺度效应明显,已成为一种非常便捷的制备功能活性食品包装材料的微纳制造技术;再结合生物基大分子材料在安全、无毒、可降解、可食用等方面的优势,其在食品包装领域具有良好的发展前景.     

纳米材料的改性及其在涂料中的应用研究进展

随着人们生活水平的提高,传统涂料已经难以满足人们的需求。由于纳米材料具有许多特殊的性能,将其运用到涂料中可以显著提高涂料的性能并赋予涂料新的功能。介绍了纳米材料的几种改性方法,综述了纳米材料在隔热涂料、抗菌涂料、抗老化涂料、防腐涂料和超疏水涂料中的应用并对该领域的研究进行了展望。     

纳米ATO的制备及应用进展

目的 总结纳米ATO的制备方法以及应用等最新研究进展.方法 分别从液相法、固相法、气相法等三大类对纳米ATO的制备方法优缺点进行阐述总结,并结合ATO的透光和隔热特点对其应用现状进行详细描述.结果 液相法所制备的纳米ATO纯度高、均匀性好,是目前制备纳米ATO最常用的方法,并在特种包装以及隔热薄膜和涂层等领域具有重要应用.结论 化学接枝和结构改性能改善纳米ATO粒子在聚合物材料中的分散,可以进一步改善和拓宽纳米ATO的应用范围,这也是未来纳米ATO研究的重要发展方向之一.     

氮化硼复合材料在包装领域应用的研究进展

目的综述国内外氮化硼复合材料在包装领域的应用与进展,对未来氮化硼材料在包装领域的应用进行展望。方法整理归纳国内外文献,简单介绍氮化硼纳米片(BNNSs)的性质和制备方法,以及氮化硼复合材料的制备方法,重点整理分析氮化硼复合材料在包装领域的应用与进展。结果氮化硼具有独特的二维纳米片层结构和相互重叠的层层结构。添加BNNSs不仅可以明显提高复合材料的导热率、机械强度、绝缘性等,还可以改善复合材料的阻隔性能、力学性能、化学稳定性能、抗菌性能等。结论氮化硼复合材料具有热导率高、绝缘性好等优点,可应用于电子封装领域,并在阻燃、抗菌、防腐等包装材料领域具有不错的发展前景。     

Assessment of technical and environmental performances of wheat‐based foams in thermal packaging applications

This paper presents an assessment of the technical and environmental performance of a wheat‐based foam (WBF) and bio‐composite for shipping chilled products. The thermal conductivity of the WBF was found to be higher than that of polyurethane foams commonly used in high‐value insulation packaging, but close to that of low‐density (expanded polystyrene) EPS foams and significantly lower than that of polyethylene (PE) foams, which are typically used in thermal packaging of foods. The insulation performance of a simple cool box constructed from both the WBF and EPS sandwich panels without the use of any refrigerant was studied experimentally. The comparison demonstrated that the performance of the WBF cool box was comparable to that of the EPS counterpart. Two industrial case studies were conducted on WBF cool boxes with refrigerants in comparison with PE or EPS counterparts. The WBF cool boxes had comparable thermal performance to the EPS and PE counterparts on the basis of identical foam thickness. The performance of the WBF cool boxes was also simulated with finite element (FE) modelling. Good agreement was achieved between experimental data and the FE prediction. The model was then used to assist cool box design. WBF cool boxes made from renewable raw materials are inherently biodegradable and may be used as an alternative to those based on polymer foams in thermal packaging applications. Life‐cycle assessment (LCA) was used to investigate environmental profiles of cool boxes made with WBF, EPS and PE foams. The WBF cool boxes offer substantially lower global warming and abiotic depletion potentials than equivalent cool boxes made from petrochemical foams. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

蓄冷技术在食品冷链物流中的研究进展

目的 研究蓄冷技术在食品冷链物流中的应用进展, 提出仍需解决的问题。方法 综述了蓄冷技术应用于蓄冷板冷藏车、 蓄冷型保温运输箱、 控温包装、 低温仓储冷库等领域的研究进展, 同时对食品冷链用蓄冷剂的相变温度、 相变潜热、 用量等相关参数及其与微胶囊等技术的复合研究进行了论述。结果 蓄冷技术在食品冷链的各环节中都具有广泛的应用背景和节能潜力。结论 蓄冷材料本身、 蓄冷板冷藏车、 蓄冷式多温共配技术等是今后蓄冷技术在食品冷链物流中应用的研究方向。     

生鲜食品储运包装技术研究进展

目的 研究储运包装技术在生鲜食品冷链物流中的应用进展,并提出目前存在的问题。方法 对生鲜食品的生物特性进行分析,综述生鲜食品对包装的基本要求、生鲜食品的物流模式、生鲜食品的包装材料种类及生鲜食品新型功能性储运包装的研发现状。结果 现有的物流模式和包装方式在一定程度上保障了生鲜食品的到货品质,然而并未完全满足消费者的需要,为了更好地满足人们的消费需求,对生鲜储运包装技术的研究方向提出了建议。结论 目前对生鲜食品控温不当问题的入手点多停留在物流运输系统和蓄冷剂的研究上,对于包装保温材料的研究不多,因此还需进一步加大力度开发新型无公害、功能性储运包装技术。     

MOFs的合成及其在食品包装中的应用研究进展

目的 通过对金属–有机框架材料(Metal Organic Frames, MOFs)的合成方法及其在食品包装中的研究进展进行简要介绍和分类总结,为MOFs基功能性食品包装材料的设计和制备提供新的见解,并推动MOFs在食品包装领域中的实际应用。方法 介绍了MOFs材料的合成机理,概述了共沉淀法、扩散法、溶剂热法、微波合成法等MOFs材料的制备方法,根据功能分类介绍了MOFs及其复合材料在抗菌、保鲜、催熟、检测等食品包装领域的研究进展,并讨论了MOFs在食品包装应用中的挑战和机遇。结论 可以对MOFs的组成和结构进行设计和调整,从而获得丰富的物化特性,以实现食品包装所需的特定功能。MOFs材料在未来功能化、智能化食品包装领域中具有良好的应用价值和产业化前景。     

咪唑鎓盐及其复合物的制备和抗菌性能研究进展

目的 综述咪唑鎓盐及其复合物的制备方法和抗菌性能的研究进展,探讨咪唑鎓盐及其复合物在包装领域的应用价值.方法 阐述影响鎓盐及其复合物制备、抗菌性能的各项因素,总结其合成方法及抗菌机理.结果 发现温度对咪唑鎓盐的制备影响最大,烷基链长度对咪唑鎓盐的抗菌性能影响最为显著.结论 咪唑鎓盐及其复合物抗菌持久、热稳定性优异、绿色环保,可弥补传统抗菌剂的不足,在涂料包装、医药包装、食品包装等领域有着巨大应用前景.     

热喷涂技术制备功能梯度材料涂层的发展状况

介绍了热喷涂技术制备功能梯度材料涂层的研究与发展状况,分析了各种热喷涂方法制备功能梯度涂层的技术与工艺特点,指出了各自的优势与不足;同时还介绍了20世纪90年代末发展起来的自蔓延高温合成技术与热喷涂技术相融合而形成的反应热喷涂技术制备功能梯度材料涂层的最新研究动态,并展望了热喷涂制备功能梯度材料涂层的发展前景.     

蓄冷箱在疫苗冷链中的研究进展

每年疫苗产品损耗的主要因素之一是冷链运输的失效,在运输过程中使用最为普遍的设备是蓄冷箱。影响蓄冷箱保温性能的因素主要包括保温箱体的绝热性能、蓄冷材料的蓄冷能力及保温包装方式的设计。本文综述了蓄冷箱在疫苗冷链中的研究进展,分析了疫苗蓄冷箱常用保温材料及相变蓄冷材料的选择和应用,并讨论了箱体热阻的计算及蓄冷箱温度的监控。在此基础上指出整体包装和开发相变蓄冷材料的研究方向。