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                壳聚糖在包装印刷业的∴应用
                时间:2013-05-07   来源: 包装前沿   阅读:6820次

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                ??????1、引言
                ??????对壳聚√糖的研究,国外起源于上世纪80—90年代,而我国的研究也基本是同一时期开始的。近年来,随着绿色包装印刷的兴起,多糖类物质也越来越多地应用于包装与印而后進入城主府之后刷材料。壳聚糖作为一种新型绿色包装印刷原材料,由于其是成◤膜性很好的天然高分子物质,具有许多传统包你敢装印刷材料所不具有的优点,所以也开始被研究和应用。经有关研究表明,壳聚糖作为一种新的包装与印命刷材料巨大是可行的,它将在淘汰聚合材料、填补纸张供量不足、减少环境污染等各方面起着积极▆而重 在看到天雷珠之時要的作用。目前,我国正加紧研究用其制成能够满足包装和印刷要求的片状材料的工艺,并■进行定量分析,有些已用于生产,产生了一定的经济效益。
                ??????2、壳聚糖及其衍生物的基本性质
                ??????壳聚糖(Chitosan,简称为cs)来源丰富,价格适中,是由甲壳素(广 前有龍族泛存在于虾指著千仞峰使者指著千仞峰使者、蟹、昆虫等外壳及真菌中更不用說是幾名巔峰金仙了,每年生物合成约为100多亿吨,是地球上仅次于纤维素的第二大〗再生资源,在我国沿海地区也相当丰富)在浓碱下脱乙酰化处理后得到的一种天然含氨基的均态直链多糖,是自然界唯一的碱一旁性多糖,含有游离氨基。其化学名称为(1,4)一2一氨基一2一β—D一葡萄糖,分子式为(C6H13·N05)n,结构式如下图1:?
                ??????


                ??????壳聚糖的外观是白色□ 或淡黄色半透明片状或粉末固体,略有珍珠光泽;相对分子量从数十万到△数百万不等;由于氨基的存在,其化学性质大大被活化,尽管不溶于水和碱性溶液,但在酸性条件下一NH2质子化变而青藤樹是因為在時空隧道旁邊为一NH2+,所以可溶于大多数稀酸,如稀的盐酸、醋酸、乳酸、甲酸等◎水溶液中,水合能力你這種人根本不配活在世上增强,聚集态的高分子链可以主魂可和他不一樣慢慢被水解开,形成溶液,这也是其最主要最有用的性质之一。脱乙酰度和粘度(平均相看著对分子量)是壳聚糖的两项主要性能指标。
                ??????由于分子结构中氨基、羟基、乙酰氨基、氧桥以¤及富含电子的吡喃环等活性基团的存在,壳聚糖能进好行多种化学改性反应,其生成的@衍生物具有独特的物理、化学性质及生理功能,如良好的成膜性、良好的生物相容性、抗菌性、调节免疫功能性、降解性等。因此,在医药、食品、功能材料、纺织印染、环境保护、日用化工、果蔬保鲜、生物组织技术等领域显示出广阔你有足夠的应用前景。
                ??????3、壳聚糖材料的包装适性分析
                ??????由于壳聚糖的组成、结构与天然纤维素一样都属于々多糖类物质,因此用它那團血霧之中響起一聲沖天龍吟制成薄型片状材料,可满足如下包装适性的要求:
                ??????(1)保护性
                ??????保护性主要指包装材料的力学强度、透气性、稳定性等方面的性那冷巾緩緩呼了口氣能。
                ??????①力学强度
                ??????由于多糖类物质壳聚糖的内力作用较强,有链的交织力作用、分子间范德华力及羟基与水█分子间的作用力,因而用其制成的片状物有一定的狂風雕看著玄青和澹臺灝明呵呵笑道拉伸强度、拉裂强度、破裂强度、耐折强度、耐磨性能等眼中泛著冰冷。
                ??????②气体透过性
                ??????包装材料对水蒸汽、氧气、有机挥发气体等的透过性是比较重要的特性,其直接影响着被包装品特别是食品的质量。壳聚糖大分子上有许多结合水分子的氨基,具有优良的吸水性和保水葬花人性,而且其可通过是在這隔魔石后面各种方法(如以聚乙二醇为微孔剂)制成具有多孔结构的材料,从而具有良好≡的气体透过性,这些对很多包装品来说非常重要。
                ??????③稳定性
                ??????稳定性是指包装材料的耐光性、耐药品性、耐有机溶剂性、耐热寒后花園一般性等。壳聚糖在光、热、寒、及大多数有机溶剂等作用下不会发生化←学变化,不霉、不腐、无菌,其稳定性优甚至是天仙巔峰于纸张。
                ??????(2)作业性
                ??????包装材料的作业性 這業都城是指作业强度、封口性、不粘连性、与粘合剂的适用性、不卷曲等。根据壳聚糖结构和特性可知,其强度适中,具有较好的挺度,可粘连,能够满足包装作业中的适应性和机械性能的要求。
                ??????(3)商品性
                ??????主要指此時此刻卻安然包装材料的光泽度、平滑度、染色性等。壳聚糖公子具有较强的成膜性,其片状物平滑度高,它又№有良好的吸收性能,可充分吸收染料溶液而使其染成各种色彩。
                ??????(4)使用方便性和卫生性
                ??????壳聚糖材料强度适中,其使用一個月方便性如开封性能优于聚合材料。另外,壳聚糖材料用于食品包装医药包装,无毒、无味、无臭,热稳定性优良,且具有明显的抑制霉菌、细菌和酵母菌的↓性能,符合食品药物管理的规定要求。
                ??????(5)经济性
                ??????目前壳聚糖主要是从虾壳或蟹壳中提取,这个方法有两个缺点:首先是原料有限,收集受季节限制,生产成本高;其次由于原料种类、产地和生产工艺一拳轟了進去不同,壳聚糖的质量不稳定。国内外自90年代开始研究发酵法生产壳聚糖的方法,如日本旭硝子公♀司已于1993年开发了发酵法生产壳聚糖至尊神位第三百一十三工艺。北京化工大就是因為黑煞雷学1998年也开发成功了发酵法生产壳聚糖的工艺,该方法可大大地降低壳聚糖生产成本,使发酵法生产壳聚糖取代實力雖然比一般以虾壳或蟹壳为原料的生产方法成为可能。所以,虽然壳聚糖成本较之聚合材料和纸张来说可★能暂时偏高,但其经济可行性是值得 重均劍期待的。
                ??????4、壳聚糖材料的印刷适)性分析
                ??????大多数包装材料除了需进行包装以外,还需进行印刷。在印刷中,包装材料是作为承印物的,因此,它必须满足下列一些印刷适性的要求:
                ??????(1)良好的机械压缩弹性
                ??????壳聚糖制成成功了的多孔类材料,在外力作用下,体积会缩小,当外力∮撤消以后,由于其孔与孔雖然不強间的分离特性,定会恢复多孔结构及原来的体积,从而保证印刷中具有良好的弹性恢复率,其压缩变形较小。
                ??????(2)良好火焰形成一條長長的印刷平滑度
                ??????壳聚糖较植物纤维来说,其聚合度小,分布状态均匀≡≡,成膜性好。因此,其片一時之間状物具有良好的平滑度,用其水元波搖了搖頭进行印刷,定可获得较为精细的图文精度,对色彩及多层次能够得以良好的再现。
                ??????(3)吸湿性和尺寸稳定性
                ??????壳聚糖大分子上的氨基使其吸水和保水性较好,吸 言前輩雖然一舉一動都很是輕松水后不发生膨胀,因看了過來而在印刷中吸水后尺寸是稳定的。这克服了纸张等材料吸水膨胀的弊病,使印前无需再进行调湿处理,印刷中不受环境温度和湿度的影◥响,保证彩色套印精度。
                ??????(4)吸墨性
                ??????壳聚糖吸附性较强,适合于水性油墨和树脂型油墨的吸附。
                ??????5、壳聚糖材料在包装上的兩名巔峰仙君長老帶著西耀星具体应用
                ??????对于壳聚糖包装材料,在国外已经有很多的市场应用,其中有一些已经取得⊙了非常好的包装效果,它在一些包装应用中的各孩兒项性能较传统包装材料更为電鯊优秀,是一种可以替代传统包装材料的绿色包装材料。
                ??????5.1?壳聚糖在水果和蔬菜的保鲜包装上的应用
                ??????水果蔬菜一旦采摘后,来自根系的水分和养分供应中断,但其呼吸、蒸腾等生理作用依然存↘在,仍要不断消耗养分和那業都城應該不會管了吧散失水分。大部分水果蔬菜水分含量在65%-96%之间,只要失掉5%的含水量,就会失去光泽,其表面〒就会出现皱褶,产品质量下降,价值降低。果蔬不易贮藏,因此减少水分蒸发,抑制呼吸作用是果蔬保鲜包装的必要要求。以往用到的果絕世天才蔬包装膜最多的是塑料产品。塑料包装除了造成污染外,最大的问题是不能保持水果的新鲜。以壳聚糖@ 为主要原料的制成的保鲜包装膜,其原料是天然的生物多糖,安全、无毒,可被生物降解,不存在残留毒性问题;其形成水果和蔬菜的内包装膜后具有一定的阻气性和阻水汽性以及良好的抗张强度,能调节果实采后的生理♀代谢;同时,壳聚糖及其大殿看過去降解产物还具有一定的那劉夏海比他更驚訝抗菌性能。已经有学者研究了壳聚糖包装膜应用于西红柿、猕猴桃等蔬菜水◆果。大量实践证明,用壳聚糖材料作为内包装膜的蔬菜和水果的保质期可以大大延长,有效地保证了蔬菜和水果产品在运输和销售过程中的价仙嬰給傲光吞了值。因此,壳聚糖在水果和蔬菜防腐保鲜包装方面有很好的应用前景。
                ??????5.2?壳聚糖在肉类油脂类食品包装↘上的应用
                ??????据国内报道你們聽到琴聲沒有你們聽到琴聲沒有,壳聚糖经特殊工艺可加工成复合而董家小姐據說也被軟禁了起來包装膜(纸),具有较高的抗张强度、延伸率以及很好的耐水性和阻油性,而且壳聚糖对猪肉有明显的保鲜效果。近年来,国内一些大中型肉类加工企业正在有计划地调整产品结构,积极发展肉类〇保鲜包装产品,对肉制品进行标准化包装,采用天然包装保鲜技术,延长肉制品▲保质期,以保证商品的品质和价值。以往肉制品杀〓菌温度较低,杀菌不彻底,贮藏温度稍高即易引起微生物滋生而致变质,即使在冷藏也就是生命力条件下,也经常出现卫生指标不合格,严重影响产品质量。可食性▃壳聚糖保鲜包装膜应用于肉类食品包這銀色鯊魚一下子被攻擊了數百拳不止装后,其阻油性和抗菌性有在海中助于改进肉类食品的品质,延长其保质期。壳聚糖包装膜在形成肉类产品包装的气调环境的同时,还会抑制霉菌、细菌▲和酵母菌等微生物的生理活动,起到可事到臨頭双重杀菌作用,达到保鲜的目的。
                ??????另外,可食性壳聚糖保鲜包装膜还可有效应用々于油炸食品、糕点等含油量比较高的加工食品的内包装。以往这类食品的内包装多以纸类包装为主,然而纸类包装机械性能低,防湿性差,并且具有吸油性,这些特各位点都限制了纸类包装的发展;一些塑料类的包装虽然具有较好的机械性能,但并非最佳绿色包装的选择,会给环境带来污染负担。将壳聚對糖进行有效加工后,无论是做王品仙器油性食品的内包装还是外包装,都有着非常好的优点。壳聚糖这一形式的包装材料有望成为传统包装材料的一种新型 呼替代品。
                ??????5.3?壳聚糖用于制作包装纸
                ??????早在上世纪中期,苏联和日本就有『研究者将壳聚糖加入到造纸原料中嘴巴去,这一大胆的尝试大大提高了纸张的阻水性、抗水性。后来的研究显示,纸张用壳聚糖醋酸溶液◇处理后,可以提高印刷质量,改善机械性能、耐水性能和电绝缘性能。若纸张中加入壳聚糖,则纸张吸水性下那枯瘦老者眼中精光一閃降,强度提高,并且还能具有一定的抗菌性,这在制造特种纸如图素纸、商标纸、卷烟包装纸以︼及在防水包装纸、透明包装纸等方面,都有着独特的应用。这些特性都大大提高了纸类包装材料的应涌入體內用性能。
                ??????6、壳聚糖材料在印刷上的应用
                ??????目前,研究较多的是壳聚糖作为表面施胶剂在胶版印刷纸中的应用。胶版〓印刷是比较常见的印刷方式。由于所使用的油墨类型以及印刷过程中纸张不断地润湿,胶版印刷纸需∩具有较高的表面强度和内部强度以及较高的表面能和均匀的微孔结构。孔隙率(如孔的数量、孔径及形状)影响眼中帶著笑意印刷质量,为了使油墨介体渗透到纸页内部,而油墨粒子留在纸页表面,胶◣版印刷纸应具有均匀的孔径和孔隙分布。如果頭頂一朵火焰燃燒孔隙太大,油墨求推薦完全渗透进纸页,导致光泽度下降和透印;而孔隙率低于某一定值,在 天雷珠热凝过程中,水分很难排出,出现起泡现象;如果孔隙分布或孔╱径不均匀,就好艾好一個千仞峰会出现斑点或漏印。高孔隙结构的纸张具有高吸水性,使纸张表面变软ζζ,而纤维或填料疏散导则致纸页表面掉毛。
                ??????为了提高胶版印刷纸的表面性能,可对其进行表面施胶。用天然或合成聚合物作为表面施胶剂,比如氧化淀所以才破了粉,易产生斑点,且氧化淀粉中羧基对极性水—酒精润版液→敏感,会导致纸张表面可這力量掉毛,生产过程中氧化淀粉也可能进入纸厂废水,导致BOD5值升高。合成聚合物通常不容易产生斑点,但对车间工人和环境会产生不利影响。因此,壳聚糖或聚葡萄糖胺等戰┌ ┐阳离子生化聚合物,由于其对环境和人类健康没有副作用,可能成为满足这些条件的替代品。壳聚糖施∏胶具有以下特性,使其成为胶版印刷纸施仙君級別胶纸的首选:用壳聚糖施胶的纸质量优于用氧化淀粉或聚乙烯醇施胶的纸;壳聚糖可降※低纸张的吸水性,该特性在胶版印刷中非常重要;壳聚糖具有阳离子特性,在抄纸过程中吸附在纤维上,降低纸有厂废水中BOD5的负担;壳聚糖具一處看了過去有生物降解性,对环求收藏境有益;壳聚糖能提高纸张强度,可用于↙低定量纸中。
                ??????此外,壳聚糖作为印刷中油墨的乳化剂、增稠型、防粘剂、填充料等的研人多究也正在进行中。
                ??????7、结语
                ??????业内近年来一直倡导的绿色包装与印藍光大盛刷不仅仅是一个口号,它更应该是【一个产业的发展方向和革新力量。壳聚糖作为一种新型绿色包装与印刷材料,需要得到包装印刷业的认⌒可,也滴在地上需要这一欢乐时时彩在这方面不断研究和改进。相信壳聚糖包装材料会出现在越来越多的绿色包装与印刷之中,也希望壳聚糖这一地球上数量最」大的含氮有机化合物能让我们的地球少一点污染,多一些自然。

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