近年来，国内外缓冲包装发展很快，主要以泡沫塑料为主，其次有气泡塑料薄膜、纸衬垫、纸浆模塑制品等。这些缓冲包装材料要么为弃后造成环境污染，要么其缓冲性能不能完全满足易碎或精密工业产品的缓冲包装要求，因此研究开发既不污染环境，又具有优良缓冲性能的新型绿色缓冲包装材料成为当务之急新型绿色缓冲包装材料的研究开发符合国家产业政策，也适应国际包装发展的大趋势，例如，美、日、德等大多数西方发达国家都已制定了各种法规，对非环保包装（如泡沫塑料）产品禁止进口，其国内禁止生产或者课以高昂的环保税收以鼓励发展绿色包装。在我国，尽管尚未在此方面制定类似的法规，但发展绿色包装仍是我国包装发展的大方向。
新型绿色缓冲包装材料一充气纸垫是利用纸塑复合制袋充气而成的，它是一种具有良好缓冲性能，而且成本低而无环境的绿色包装材料。对于气囊（气垫）包装，由于其缓冲性能优良，国外许多国家开发应用，如英、美等国主要开发充气塑料气囊（非环保型），用于昂贵工业品的缓冲包装。本文研究开发的新型绿色缓冲包装材料主要适合于各类电子产品（如电话机、计算机、复印机等）的缓冲包装。也可用于各种工业产品（如陶瓷、玻璃制品、精密仪器等）的缓冲包装，其市场潜力巨大1原料纸的构成及其性能绿色缓冲包装材料充气纸垫对原料纸有以下几方面的性能要求：具有降解性，废弃处理容易；具有热封性，可热封制袋；具有较高的阻气性；具有较高的机械强度，能承受一下的压力；e安全无毒，可回收利用；f.成本低，原料来源广。
为满足上述性能要求，开发了纸塑复合新材料；高强度牛皮纸与水溶性PVA薄膜复合，如示薄膜，国外主要为美、日两国生产，进口价格昂贵，为此，国内株洲工学院与某包装材料公司合作开发了多种PVA薄膜，其中水溶性的PVA膜适合制作新型缓冲包装材料的原料。
水溶性PVA膜，由于具有水溶性，且无毒因而可生物降解，水的生物耗氧量（BOD）及化学耗氧量比淀粉小得多，因而满足环保要求通过对各种牛皮纸与PVA薄膜复合纸/PVA复合材料进行试验测定表明：纸/PVA复合材料的强度比单一纸提高5~ 8倍；纸/PVA复合材料气密性（透气度）达到160万秒/100ml，比聚乙烯薄膜约高2倍；160°C，热封强度较高达到使用要求。
2新型缓冲包装??充气复合纸垫的结构及生产工艺过程充气复合纸垫的结构如所示。
充气复合纸垫的结构气垫可以制成单个袋为单位，亦可以2个袋为单位，或者根据实际需要制成多个连续袋为单位的气垫。
其工艺过程如所示：原料纸?分切?纵封制袋?充气?横封（切断）根据这一工艺要求，设计开发了自动气垫生产设备，其结构如所示该机具有以下功能：自动制袋-充气-封口；更换制袋模可生产多种规格气袋；全机采用PLC控制；产量：30-100个单位袋/mini；自动计数，达到设定个数可自动停机；连续袋个数可任意设定自动气垫生产机的基本结构生产过程如下：原料纸-纸/PVA复合材料幅宽一般为1100mm，在实际制袋过程中必须根据实际需要分切至所需尺寸（14-36cm），分切可由普通塑料薄膜分切机进行，分切后合乎要求的原料纸通过制袋模型成筒体，在接口处由纵封机构纵封，纵封温度一般为110~ 160C，视空气相对湿度确定，湿度大，温度取低值，湿度小热封温度取高值。纵封时间t4s，采用步进式纵封。完成纵封（上一循环完成袋底部横封）形成一袋形空间后，通过输气管充气，可连续充气在袋内形成气压，亦可间隙式充气，（电磁阀控制充气时间压力可调）瞬间形成气压，然后迅速进行横封，每横封均为前一气袋的顶封，缓冲气垫的包装作业断刀进行切断。切断刀一般采用锯齿形的，以便气袋（垫）可按使用要求任意选取组合袋个数充气气源采用普通空压机作为气源，压力在1~8Mpa内可调重复上述过程，即可实际连续制袋-气垫3缓冲气垫的包装作业一般缓冲气垫与瓦楞纸箱配合使用，在瓦楞纸箱内四周放置缓冲气垫，中间放置产品，如所示。
4缓冲包装气垫的缓冲特性缓冲特性试验主要进行两种；缓冲材料试验和包装袋物试验。
4.1缓冲材料试验气垫试验样品气垫采用进口100g木浆牛皮纸与43im厚水溶性PVA薄膜复合材料制成袋的尺寸长X宽X厚为13cmK8am4cm4.1.1静压试验结果各种温湿度条件下的静压试验结果如所示。试验日本工业标准IS-Z-0234-69，由表1可以看出，各种温湿度下的静压强度是不同的，去除高温多湿条件，一般情况下静压强度至少能达到60.8kPa表1各种温湿度条件下的静压缩强度温湿度条件压缩强度kPa 4.1.2动压试验结果标准IS-Z- 0235-69去除高温多湿的情况，冲击时4.1.3静压蠕变试验试验日本IS-Z-6767标准进行。载载荷从试验结果如所示。图中可见，4.9kPa载荷下礤蠕变率低于试验对象为小型过塑机，尺寸为36cmK22cmK11cm，重4.2kg，瓦楞纸箱采用二层瓦楞纸，尺寸为量共用16个上下底面各4个）气垫静荷重约为0.压缩蠕变特性动压试验结果如表2所示试验方法日本工业动压强度至少可达到1.45kPa表2各种温湿度下的动压缩强度和冲击加速度温湿度条件压缩强度kPa冲击加速度（负载7kg落下高度25cm）G 98kPa考日本工业标准IS-Z-0202，连续跌落，跌落高度采用D-100B跌落试验机进行跌落试验方法参温湿度条件：a25C“6%RH u1测得的跌落试验结果如表3所示。从表中可以看出跌落加速度达30G以上5新型绿色缓冲包装材料-充气纸垫的开发应用前景分析缓冲性能优越，能满足各种电子产品，精密仪器的缓冲包装要求根据以上试验结果可知常规条件下，其静压强度达到60.8kPa，动压强度达到142kPa，而落下加速度达到25G以上，因而可满足大多数工业产品的缓冲要求表3跌落试验数据跌落次数加速度G具有广阔的应用市场。新型缓冲包装材料由于充气，比重小，其本身成本低（为泡沫塑料的70%），且干净卫生，使用灵活方便，不仅适合于内销产品的缓冲包装，而且由于其环保特性更适合于外销出口产品缓冲包装据不完全统计，我国仅电子产品包装一项，每年约消耗泡沫塑料2万吨以上，若新型绿色缓冲包装能占有泡沫塑料市场的一半，其销量也是可观的。
原料来源广泛，主要原料为高强度牛皮低和水溶性PVA薄膜，原料全部可在国内解决。
由以上分析可知，新型绿色缓冲包装材料-充气纸垫是一种有广阔的市场前景和市场开发价值的缓冲包装新材料，有待于进一步的工业化开发。
(完)
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