通気性とは、包装材料が気体を通過させる能力を意味する。包装分野では、通気性は食品と薬品の賞味期限、品質安定性及び防湿、抗酸化などに重大な影響を与える。例えば、食品包装において、主に研究されているのは、包装材料に対する酸素の透過性、すなわち包装材料の酸素透過性である。
包装紙の通気性影響因子の分析
一、材料構造特性
繊維の長さと交絡密度:繊維が長すぎるか交絡が密になると通気性が低下し、短繊維が緩むと通気性が高くなる。
加工技術の影響:糊付け度が高ければ高いほど、繊維分糸箒化度が増加し、紙の締付け度が上昇し、通気性が低下する、
鄒コーティング処理鄒:コーティング技術(例えばPEコーティング、ワックス被膜)は紙の表面孔を閉鎖し、気体の浸透を遮断する。
鄒厚さと締度〓紙の厚さが増加する時、ガス透過経路が延長され、通気性が低下する、
二、複合材料の特性
鄒高分子材料の極性鄒:複合膜中の極性材料の分子間作用力は強く、ガス拡散係数は低く、バリア性は非極性材料より優れている。
鄒結晶度と分子鎖剛性鄒:高結晶度材料の分子鎖配列が緊密で、気体浸透抵抗が大きく、複合後の通気性が低下する、
三、環境と外部要因
1.湿度が上昇すると、紙の吸湿膨張により穴が閉じ、通気性が低下する(例えば、シガレット紙は高湿度環境下で通気度損失が30%に達する)、
3.鄒複合層間の接着ムラや層状化は界面に沿った気体の拡散を招き、実際の通気性は単一材料の理論値より高い。
例えば、医療用透析紙は一定の湿潤強度と機械的性能を持ち、その通気度と強度を高めるために加湿強剤と乾燥強剤を常に添加する必要がある。
環境に配慮した包装用紙の通気性最適化のポイント
1、改良塗布技術:パラフィン中空微小球などの材料を伝統的なコーティングの代わりに採用し、微小孔構造を利用して通気性を強化し、同時に防水防油機能を保持する。
2、塗布後にアルミニウムめっきBOPP薄膜を複合し、機械強度と通気均一性を向上させる。
3、サイズを調整し、ホウ砂を添加し、接着剤の繊維孔間の閉鎖を減少させ、水分の滞留を低下させる。
4、最適化された木材パルプの配合比調整:針葉木材パルプ(長繊維)と広葉木材パルプ(短繊維)を混合し、紙の強度と通気性をバランスさせる。
5、複合通気性膜材(例えば、導気不織布又は金属微孔膜)、勾配バリア構造を形成する。
6、糊に防水接着剤を添加し、湿気浸透を減少させ、同時に微孔通気通路を維持する。
7、TQD-Paper紙通気度測定器を用いて包装紙の通気性を測定する