隨著農產品包裝、冷鏈包裝等新型包裝市場的形成，給中國的瓦楞包裝提出了保鮮、防水、防潮、抗靜電、耐磨擦等新的課題。

    如今，隨著納米高新技術在包裝印刷領域的應用，研制出有特殊功能的納米紙、納米油墨等高新技術產品，使這些問題得到很好的解決。下面“包裝學苑”微編將介紹納米科技在瓦楞包裝印刷中的應用。

    納米材料廣泛應用于紙張方面，可實現紙張的某些特殊性能。如實現和聚合物基體及無機填料在納米尺度上的復合，使復合材料具有優異的力學性能和耐熱性、阻隔性、耐候性等。納米材料可達到分子水平相容，且尺度小于光波長，透明性好；可得超導、光致變色、電致變色材料，這在防偽用紙和包裝用紙的制造上有重要意義。

    納米紙在瓦楞紙箱中的作用，主要是利用納米紙抗菌保鮮以及疏水等其他一些特殊性質，以增加瓦楞紙箱在包裝中抗菌保鮮的功能和提高紙箱的印刷適性。

    納米紙張最大的特點是在紙成型之時就已經具備了相應的納米功能，它是在瓦楞紙箱包裝技術中效果最好、成本最低的一種技術，其應用前景非常廣闊。例如，利用超疏水納米結構，涂層技術，提高了紙張疏水性和表面強度。超疏水納米結構涂層技術及其在紙產品的應用屬國內首創。這種納米紙除紙張原有的書寫、復印等功能外，還具有普通紙所不具備的超級疏水和防潮性和提高印刷表面強度、降低伸縮率的特殊性能，倒上水會像在荷葉上一樣自由滾動。且其增加的成本僅為普通紙成本的10％左右。在包裝材料領域，紙張制品、紙箱、薄膜等也都獲得奇異的超疏水、超疏油效果。

    一些聚酰胺水溶性高分子材料，如日本住友SumJ—rca636、美國的Nopchell616等產品，可廣泛應用于各種涂布紙的涂料配方中，能有效地改善成紙的濕粘附強度、濕耐磨強度及油墨接受性；并可改善防起泡性能及提供優良的光澤和遮蓋性能；印刷表面強度明顯提高，特別適用于含緞白和輕質碳酸鈣的高pH值涂布體系，使用效果是氨基樹脂抗水劑的兩倍。

    粘合劑和密封膠是包裝領域中的重要產品，使用范圍很廣，在瓦楞紙箱制造中也經常用到。將納米材料(如鈉米二氧化鈦)作為添加劑添加到粘合劑和密封膠中，就可大大提高粘合劑的性能。其作用機理是，在納米二氧化鈦的表面包覆一層有機材料，使之具有親水性，將其添加到密封膠中很快形成一種硅石結構，即納米二氧化鈦形成網絡結構、提高粘接效果。另外由于顆粒尺寸小，更增加了膠的密封性。在粘合劑的樹脂中加入了50-70nm的橡膠微粒而制成的納米粘合劑，不僅大大提高了封合強度、剪切強度和耐熱老化等物理化學指標，而且極大地拓展了它的應用領域，號稱21世紀的萬用粘合劑，是粘合技術的一大碩果。

    此外，在瓦楞紙箱制造中，還可利用納米材料的其他特性來改善瓦楞紙的性能。例如，應用納米疏水的特點，將納米拒水劑涂覆在瓦楞紙箱內層，使紙箱表面與水不粘連，具有環保、防濕、防潮等功能，這樣，就可以在箱內放人冰塊后用于包裝啤酒等。

    對于水果及一些食品來說，產品保鮮非常重要。但保鮮包裝技術和工藝復雜，包裝操作和貯運成本較高，而保鮮效果卻不理想。如今采用納米高新技術后推出的具有抗菌功能的納米紙，就很好地解決了這個問題。許多有機抗菌劑都存在著耐熱性差、易揮發、易分解產生有害物質、安全性能差等缺點。

    為此，人們積極開發研究無機抗菌劑，而利用超微細技術能夠生產亞微米及納米級的無機抗菌劑，可以很好地解決有機抗菌劑的缺點。納米級無機抗菌劑系列包括元素、氧化物和多種化合物。將納米無機抗菌劑混入造紙漿料及表面施膠液中，就可將紙張抗菌產業化，如物理抗菌復合纖維無紡布、醫用食品包裝紙、高級生活用紙等。無機抗菌劑主要包括銀、銅、鋅、硫、砷及其離子元素等。光催化抗劑有納米級氧化鈦、氧化鋅、氧化硅等，它們能將細菌和殘骸一起殺滅和消除，從而超過傳統抗菌劑僅能殺滅細菌本身的性能。同時，還能將細菌分泌的毒素也分解掉，而傳統的抗菌劑就無法消除細菌殘骸和毒素。MOD系列納米高性能無機抗菌劑解決了無機抗菌劑在應用中變色的世界性難題，用0．5％～2％添加量的包裝產品，其抗菌率可達99．9％，目前開始應用于牛奶、飲料抗菌包裝，以及功能性涂料及專用紙張、塑料包裝制品等。抗菌保鮮瓦楞紙板是在紙板里襯紙的表面敷有一層納米抗菌防腐劑，這種防腐對食品衛生沒有影口向。

    保鮮瓦楞紙箱是一種特殊的包裝，也是一種技術創新產品。它是借助于現代科學和技術與包裝工程交叉結合的產物，體現了現代包裝技術的發展方向。保鮮瓦楞紙箱的關鍵是對傳統瓦楞紙板進行納米改性和對傳統瓦楞紙箱結構進行保鮮設計和創新。保持水果、蔬菜新鮮的方法是減少失水、抑制生物呼吸和細菌生長，同時除去促使它們老化、熟化的乙烯氣體，保鮮瓦楞紙板正是從這些方面人手進行加工。

    在瓦楞紙箱內面紙制造過程中加人納米級多孔型乙烯氣體吸收粉劑，可防止催熟；也可在原紙上涂布能發出6-141xm波長紅外線的特種陶瓷粉末。這種粉末在常溫下就能發射紅外線，不僅能使果品中有關分子活化，提高抵抗微生物侵蝕的能力。而目，還可使酶活化，提高果品甜度，用于桃、葡萄、楊梅等保鮮包裝效果好。

    將鍍侶保鮮膜層合在瓦楞紙板的內表面制成的復合膜具有吸收乙烯氣體功能，鍍鋁膜既可防止水分蒸發，又有反射輻射線，防止箱內溫度上升，起到保鮮作用。二氧化硅混合襯紙瓦楞紙板與紙箱。保鮮性能良好，紙板的加工制作與普通的瓦楞紙板完全一樣，無需在襯紙與瓦楞之間夾加任何材料。它的保鮮作用是由于紙板的里襯中含有能夠吸收乙烯氣體的納米粉劑。納米粉劑是用白硅石為原料制成的以二氧化硅為主要成分的多孔型粉劑，由于白硅石對于吸附乙烯氣體的性能比活性碳、稀土鋯以及沸石都要好，所以用納米白硅石粉劑的紙張作為瓦楞紙板的里襯紙更具很好的保鮮效果。

    還有，利用一些納米微粒對紫外線有強吸收能力的特點，在塑料等包裝材料表面涂上一層含有納米微粒的透明涂層以吸收紫外線，就可防止塑料包裝制品在紫外線照射下很容易老化變脆的缺點，增加塑料包裝的用途(如外包裝、大型設備的裹包及瓦楞紙箱打包薄膜等)和壽命。目前主要有二氧化鈦納米粒子的樹脂膜(吸收400。m波長以內的紫外線)和三氧化二鐵納米微粒的含醇樹脂膜(吸收600nm波長以內的紫外線)。利用納米技術制作的這種光吸收材料將成為傳統包裝材料的替代產品，為包裝材料的改性和功能保護創造了技術條件。

    金屬納米微粒具有消除靜電的特殊功能，將金屬納米粒子摻雜到化纖制品或紙張中，就可大大降低靜電作用。利用納米技術，將金屬納米微粒涂覆在包裝與印刷材料的表面，就能消除在高速全自動包裝機或印刷機上輸送包裝與印刷材料時所產生的靜電，使得包裝與印刷材料表面不再吸引灰塵，材料表面不會因灰塵增加摩擦而導致擦傷，從而大大提高包裝與印刷速度，保證印刷質量。

    此外，在多樣化的工業用品包裝中，特別是高精密儀表電器、電子元件、集成電路和電子引信等包裝中，防止靜電是非常重要的，目前推出的防靜電瓦楞紙板，它是在瓦楞紙板表面涂布納米級碳粉、層合鋁箔、在箱紙板生產過程中加入金屬纖維或碳素纖維等制造而成的，它能有效地防止靜電對電子產品的影響。光潔度要求很高的不銹鋼材料及各種合金材料的包裝襯紙，不僅要求包裝用紙具有防水、防油、防銹性能，而且要求具有強度高、耐磨擦、抗靜電、抗老化的特點，而一般的紙張都很難同時具有這些特點。但如果將0．1％-0．3％左右的納米二氧化鈦、三氧化二鉻、氧化鋅、三氧化二鐵、二氧化錫等粉體摻人到造紙漿料中而制作的有抗靜電、耐磨功能的納米紙，就可以具有優良的耐磨、抗水、耐腐蝕等作用，而且它同時還會產生良好的靜電屏蔽性能，大大降低其靜電效應，從而可大幅度地提高包裝產品的安全系數。還有利用納米紙抗菌防腐等功能，制作出防臭、防滑等瓦楞紙板，非常適用于包裝有關商品。

    利用納米微粒構成的海綿體狀的輕燒結體，用于氣體同位素、混合稀有氣體及有機化合物等的分離和濃縮，用于化學成分探測器及作為高效率的熱交換隔板材料等。

    隨著納米科技的不斷成熟和完善，使其在瓦楞紙箱中的應用將更加廣泛，并使其在數量和成本方面具有與成熟技術形成良好的競爭優勢。總之，納米技術和納米材料在瓦楞紙箱中的應用，將開辟出一個包裝技術嶄新的領域，其優異特性及功能，為瓦楞紙箱工業的發展，提供了新的途徑。