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技术创新 Technological Innovation

更新时间:2009-03-28

环保塑料混合包装优化回收

一款由Greiner Packaging公司开发的K3硬纸-塑料复合包装技术,多年来一直流行于制作酸奶、奶油芝士和什锦麦片等产品的包装。这款由塑料和纸板制成的混合材料包装,便于使用,也很容易在资源回收时被分开。

在这款包装中,聚丙烯塑料所占比例较低,意味着能减少二氧化碳的排放量,而纸板包装则使其具有独特外观。促销信息可通过模内贴标技术印刷在包装内部,还可通过窗口剪裁,特别的印刷技术如轧花和金属油墨来提升销售机会。K3由一个纸板标签包裹在一个塑料杯里,标签侧边打孔,可以很容易地将它与PP容器分开。

第五,共享经济模式强调了对过剩产能的重新挖掘、发现与再利用,最大化实现了过剩产能的经济价值,从而提升经济效益,在共享经济模式中过剩产能是其运作必要基础。

(4)B普通混合酸化成箔:皮膜抗水合性一般、漏电流大,高压水煮后皮膜耐压变化不大。虽然表2反应的性能和C2差距不大,由于其漏电流大,表4、5反应的寿命就有明显的差别。由于此类化成箔生产成本低、容量转化率适中、强度好,是目前市场的主流产品,适用普通品铝电解,实际使用中控制要求类似A化成箔。

对可持续性的兴趣,以及品牌对推动包装可持续发展目标而做出的承诺,使人们对这类产品的关注度增加。目前K3-F包装在其他分支中引起了广泛的关注。它不仅满足了环境和设计的要求,还有助于将库存减少到最低限度。

包装能吃可读更环保

石墨烯已经是众所周知的神奇材料,因其绝佳的薄度和强度,成为了良好的导热和导电材料,而且抗细菌,甚至能够对抗癌症。现在这种神奇材料居然可以食用了!

莱斯大学的James Tour已经证实了一种将石墨烯“标签”蚀刻在面包和土豆等食物上的方法,还包括诸如硬纸板和布料等材料,作为RFID标签。

几个月前意大利Idea公司委托欧米特开发的新型10色X6430印刷机,全线采用LEDUV干燥系统,在欧米特、AMS和富林特公司的无缝配合下,顺利完成了验收测试。该机器专用于生产高端标签,因此其配置非常复杂,包括一系列用于最终产品增强的多工艺印刷单元和由AMS公司提供的LEDUV固化系统。

Tour观察到:“在某些情况下,多次激光能够形成两步反应”“首先,激光通过光电热化的方式将目标表面转化为无定形碳。然后,在随后的激光传导过程中,对红外光的有选择吸收将无定形碳转换为LIG”。

这其中,一种名为木质素的有机聚合物十分关键,它不仅存在于所有的这些物质,还能够将干木材用于形成石墨烯。由于这些石墨烯蚀刻具有传导性,因此有可能可以将RFID标签和传感器直接嵌在食物上,向您说明商品的历史或者警告你潜在的微量有机污染物。

Tour表示,“可能所有的食物都会有一个小型的RFIS标签,介绍当前位置的信息,储存时长、原产地以及到达餐桌前的旅程。”“所有这些不是能够在食物的独立标签上,而是在食物本身上。”

新型树脂薄膜避免食品变质

美国食品营销协会和尼尔森公司(Nielsen)公布了其“热衷电商食品购物的消费者(Digitally Engaged Food Shopper)”研究的第二年调查结果。这项研究表明,在短短5到7年时间里,70%的消费者将会在网上购买生活必需品,到2022年或2024年,他们的消费预计将达到1000亿美元。

试验园位于山东省蓬莱市北沟镇两铭村,园主张太波。2008年建园,30亩,株行距0.6 m×1.8 m,水泥柱间距7 m,拉3道钢丝,第1道离地面60 cm,第2、3道与第1道分别间隔50 cm和100 cm,采用多主蔓扇形篱架栽培。平原缓坡地,黏土,土壤pH值6左右,肥力中等(表1),实行管灌,灌溉条件较好。

为了保护易腐烂变质商品免受配送“最后一英里”的严格要求,初级食品包装要求具有更高水平的抗损伤性,以及整体密封完整性。而二级包装的绝缘层使食物在运输过程中能保持适当温度,也同样重要。罗格斯大学和田纳西州立大学的一项研究显示,近47%的食品在运送到消费者手中时的表面温度超过40华氏度(4.45摄氏度),这使他们的消费存在安全问题。

诺瓦化学公司聚乙烯高性能薄膜集团负责人Mark Kay说:“解决这项包装挑战是将包装餐盒业务从一种趋势转变为食品市场永久细分领域的关键。包装材料,例如我们的高性能聚乙烯塑料原料,能有助于确保消费者回家收到外卖时,食品仍然是很新鲜的。”

诺瓦化学聚乙烯业务已开发了几种用于食品非常适合的电商初级包装的树脂。例如,VPsK914是一种超耐用的密封胶树脂,对格兰诺拉早餐燕麦片和带骨鸡肉而言足够坚固,甚至可以在一些应用中取代塑料。诺瓦化学公司的聚乙烯和可发性苯乙烯业务也一直致力于这种用于运输的绝缘餐盒的概念设计。这类容器的设计目的是使新鲜食品保持在适当温度,直到消费者收到商品的时候不会变质,在食品的储存以及运输方面起到了很大的保鲜作用。

Flex Films研发出新聚合物薄膜

Flex Films开发了一款具有柔软表面的聚合物薄膜,同时非常坚固耐用。这款名为FLEXPET F-STF的BOPET薄膜,具有特殊的抗划痕、耐热和耐磨损性能。耐用的表面可自我修复大多数磨损痕迹。

“如果我们刮掉这款薄膜的表面,它不会有划痕,”Steven J. Sargeant博士说道,他是Flex Films负责技术的总经理。

坚固的表面涂层结合基部聚酯薄膜上的一个专有的内嵌涂层,实现了柔软的触感。这种组合赋予了独特的自愈性、韧性和耐用性以及柔软的质地。这实际上增加了加工商的产量,因为它们产生的废料更少,客户的废料少了或其他相关问题也减少了。”

“所有的聚合薄膜都倾向于粘在自己的位置上,这就是所谓的黏连,”业务部经理Vijay Yadav补充道,“就我们的软性薄膜而言,这不是问题。”通过基膜和离线镀膜的结合,我们能够避免黏连,提高在高速加工过程中柔软触感的耐久性。这进而导致更高的生产量。该薄膜比市面上现有的其他低质量的解决方案更薄。这显然降低了终端包装的材料成本。

该产品具有广泛的应用。Flex Films公司副董事长兼首席执行官Anantshree Chaturvedi表示:“它在奢侈品包装、装饰包装、标签、图形广告条幅和高端文具等方面都有使用。”

F-STF薄膜具有低光泽、无光泽的同质性,高雾度(>90%)和非常高的接触(透明)清晰度。这意味着该薄膜很容易进行反面印刷,以提供深刻、丰富的图形。表面保持其柔软和奢华的感觉,但坚固耐用,足以承受整个价值链的处理。

Chaturvedi补充说:“触觉产品的年复合增长率预计在12%-15%之间,被认为是美国软包装空间的最高增长部分。这是Flex薄膜追求的一个鼓舞人心的机会。”

Uflex公司董事长兼董事总经理Ashok Chaturvedi表示:“通过解决对立的问题:既保持BOPET薄膜柔软光滑的表面质感,又保证良好的抗拉强度,Flex薄膜的工程师们将这两个互相矛盾的优点同时给了用户。”

蛋壳作用大生物塑料变身理想包材

蛋壳多孔、质轻,由易降解的天然化合物碳酸钙构成。平常不起眼的蛋壳,在研究团队的眼中却是宝贝,经一系列研究,蛋壳纳米颗粒应运而生,而由此受益的则是塑料行业。普通包装材料的使用给环境带来威胁,而可降解的生物塑料却又韧性不够,这一难题迟迟得不到解决。科学报告指出将细小的蛋壳碎片加入到生物塑料中,就能制造出首个可弯曲但不易断裂的生物降解的包装材料。在第251届美国化学会国际博览会上研究人员就其成果进行了汇报。

Vijaya K. Rangari博士这样说道:“我们正着力于将蛋壳分解成很小的组分,然后将其加入到我们生产的的生物塑料中。这些纳米尺寸的蛋壳碎片会增加材料的强度,使其易于在市场流通。我们相信以上优点以及其生物可降解性都将使蛋壳生物塑料成为的一种非常有吸引力的包装材料。”

国内对Cinnamon型肉桂的研究很少,两种类型的肉桂及其代用品常混淆不清。本文选择比较五个代表性产地原料及一个常见混淆品“川桂皮”,并经超临界提取,对其精油进行GC-MS分析,以研究不同肉桂原料的香气风味差异。

2)γMg/γCa系数。由表3的γMg/γCa系数结果可知,几乎所有的水样的γMg/γCa都小于1,远小于海水中的γMg/γCa=5。说明榆林市矿区地下水主要受大陆溶滤水演化的影响。

在世界范围内生产商每年生产大约3亿吨塑料。几乎99%是以原油等化石燃料作为原料。这些石油基塑料一旦被丢弃,在几百年内也无法被降解。如果将其焚烧,则会向环境中释放引起温室效应的二氧化碳。

多层技术通过在瓶胚中添加一层中间层使得原始PET原料的阻隔性能得以改善。添加层可改进碳酸化作用损失性能,或者提供更好的抗氧化功能。业经改进的保护性可延长保质期并降低此类敏感型应用的生产成本。结合了赫斯基的具备先进的熔料输送系统和高精细的控制功能的高性能HyPET HPP5技术的优点,使得阻隔材料得以准确地被分配到所需之处。

取那西肽预混剂适量(约相当于那西肽10 mg),于100 ml量瓶中,加入N,N-二甲基甲酰胺稀释,置超声波清洗器中超声5 min,取出,冷却至室温,定容;过滤,取续滤液1.00 ml置100 ml量瓶中,用N,N-二甲基甲酰胺稀释至刻度,摇匀,过0.45 μm尼龙滤膜,上机测定。对照品溶液同法操作。

为了寻找解决方法,Tuskegee大学的Rangari和Boniface Tiimob及其同事使用多种高分子进行了研究。最终,他们找到一种含70%PBAT(聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯)和30%PLA(聚乳酸)的混合物(PBAT是一种石油聚合物,PLA来源于玉米淀粉)。与其他石油基塑料不同,经过设计,PBAT在土壤中三个月就可以开始降解。

尽管这种混合物有许多研究人员一直苦苦寻求的特性,但是他们仍希望能进一步增强材料的韧性,因此,蛋壳纳米颗粒应运而生。他们之所以选择蛋壳是因为它多孔、质轻,并且由易降解的天然化合物碳酸钙构成。

通过将洁净的蛋壳于聚丙二醇中碾碎,再超声处理,研究人员获得了尺寸为头发直径的350,000分之一大小的蛋壳纳米颗粒。随后他们将这些小颗粒加入上述PBAT 和PLA混合物中,然后发现添加有蛋壳碎片的生物塑料其韧性是普通生物塑料的7倍。他们表示这样柔韧的材料才是零售店、杂货店和食物容器的理想包装材料。

除了生物塑料,Rangari团队正从事使用蛋壳纳米颗粒加快伤口愈合、骨再生和药物输送的研究工作。

透明贴片检测食品致病菌

根据Stora Enso的销售经理Tomas Rosenskold的说法,到目前为止,超市货架上的杯子都是塑料的,所以新的纤维杯是朝着更加可持续的食品包装迈出的一大步,这是基于可再生和可回收材料的。(琦)

加拿大麦克马斯特大学(McMaster University)研究者研发了一种测试方式,能回答这个有点复杂却十分关键的问题,让我们得知自己正在吃的食物是否安全。

根据世界卫生组织报告,每年全球因食物中毒而导致的疾病共有大约6亿多起,甚至更有42万案例死亡,其中大约有30%是发生在5岁以下孩童;相反的,一般食品制造商为了保险起见,会将保存期限标示得过早一些,某方面也因而造成许多食物在其实还能够食用的状态下就被丢弃,造成不必要的浪费。

麦克马斯特大学机械与化学工程师与生物化学家合作研发了印有无害分子的透明贴片,能够侦测到污染出现时产生的讯号。这种透明贴片可以直接结合食物包装,直接监测对人体有害的病原体(如大肠杆菌以及沙门氏菌等)是否产生。

这项技术已经发布于科学期刊《ACS Nano》,在未来或能取代传统以有效期限标示食物饮品的方式,避免以不精确武断的方式告诉消费者哪些食物应该被丢弃。

研究主要作者麦克马斯特大学工程学研究生及研究助理Hanie Yousefi也表示,人们想确保自己所购买的肉品在使用前都处于保质期内,就需要一个比标示有效期限更可信赖的方式。

因此,研究团队研发了这种能即时监测食物品质的材料,当包装内的食物或饮料出现有害病原,就会促使包装上的讯号产生,而监测得到的资讯能透过使用者的智能手机或其他简单仪器来判读,该测试本身并不会影响包装内的环境。

本文以大学生创业知识获取为研究对象,论证了创业知识对大学生创业的重要性,分析了大学生创业知识体系构成,剖析大学生获取创业知识的困境,最后提出大学生获取创业知识的对策。本文对构建完善的大学生创新创业教育体系,促进大学生创业的社会整体互动,助力“大众创业、万众创新”局面的形成有较强的理论与现实意义。

研究团队将这种新的包装材料称为Sentinel Wrap。在这项研究中,化学工程师Carlos Filipe及生化机械工程师Tohid Didar密切合作研发新侦测技术,能够将检测污染食物病原体的DNA分子印在食品包装材料上,该材料所检测到的食物讯号处理技术则是由麦克马斯特大学生化学家Yingfu Li实验室研发。研究团队表示,大量生产这种包装材料并不复杂,价格也便宜。

课程设置是人才培养的关键环节。体育旅游专业的复合特征决定了其人才培养模式也必须相对灵活,不能简单为设置专业而开设。表2显示郑州大学和池州学院的课程模块设置中的选修课比例相对较低,必修课的比重较高。两所高校体育旅游人才培养的课程模块设置侧重于理论教学,实践课程设置偏少,这会限制学生个人能力的发展和实践能力的培养。

陶朗激光多维检测技术提高可回收材料的纯度

一家瑞典包装制造商在包装乳制品和其他冷冻食品方面推出了一款颇具吸引力的新型纸板杯。这个杯被称为纤维杯,它是由Stora Enso制作的纸板纸杯。

近年来,各个国家为了应对环保挑战,普遍提高了回收的要求,包括回收材质的纯度和回收率标准。

例8:在航拍的历史剧古代外景画面中,江边有停泊的现代化船只(见图1),随着镜头动作的变化,船只、江岸线、江边景物在画面中的位置和方向不断改变。将视频插入覆叠轨中,打开工具菜单中的“绘图创建器”,选择“静态模式”,选取江面的色彩,用“喷枪”画笔喷涂船只,生成江面色调的静态遮罩。将该遮罩插入上层覆叠轨,选择“自定义动作”,设置关键帧,调整各个关键帧处遮罩的位置和大小,覆盖住位置方向不断运动变化的船只(见图2)。

陶朗通过开发创新技术来满足市场不断发展的要求,激光多维检测技术的推出,突破了近红外技术在检测黑色塑料、橡胶和玻璃时的局限性,将能够进一步提升陶朗AUTOSORT和FINDER等产品的分选效果和能力。

在不降低生产产能的情况下,激光多维检测技术能够将最终产品的纯度提高4%,将再次把回收行业的发展带上一个新台阶。

模块化是陶朗开发团队着重实现的特性之一。激光多维检测模块,不仅可与新设备配套使用,也可以单独加装到客户产线上既有的最新一代陶朗分选机中,轻松实现既有产线的性能升级。

这项技术既可以应用于混合废纸的分选,也可以应用于废旧金属的分选。

乳品包装的新纤维杯

陶朗分选资源回收(TOMRA Sorting Recycling,以下简称陶朗)宣布推出新型激光多维检测技术。该技术根据材料的光谱和空间特征进行分选,能够分选出近红外技术(NIR)无法识别的一些材料,使回收材质的纯度和回收率达到市场上首屈一指的水平。

为了确保产品的保鲜和新鲜度,如法式酸奶、黄油或冷冻食品,板上涂有一层薄薄的聚合物层(PP)。由于其屏障性能,材料可以替代不可再生的食品包装材料,从而减少包装对环境的影响。杯子是可回收的,它的现代形态和优良的印刷及设计的可能性,能展示最好的品牌。

新解决方案的开发,是为了响应消费者对食品包装中所使用的热成型聚苯乙烯杯的环保替代品的需求增加,并由此产生了一种新的包装解决方案。该解决方案适用于食品包装,以前完全由塑料包装控制。

想怎么知道你从超市买回来,已经过了一阵子的肉类是否还能食用吗?

身为麦克马斯特研究所传染性疾病研究者的Didar表示,食品制造商能简单方便地将这种包装材料融入生产线。研究团队表示,日后技术要进入市场,还必须有商业伙伴的合作认可,而这项技术所能运用的范围不仅止于食品包装,其他运用方式还包含:能够显示伤口是否受到感染的绷带,或用于包装手术器械以确认器材都处在无菌状态等。

 

冰岛食品推出可再生包装产品

冰岛食品是英国在冷冻食品领域的领先专业零售商,推出了两款新的主要产品系列,并将其包装在纸板托盘中,这让人们感到新鲜。

在其900家门店中,冰岛食品占英国冷冻即食食品销售额的30%,业务还在增长。即食餐的质量正在提高,而且越来越多样化,来自世界各地的食品趋势——从冷冻中快速烹饪是很方便的。到目前为止,现成的餐盘大多是由黑色塑料制成的,目前还没有回收利用。所以,我们需要改变。冰岛食品公司的标签和包装经理斯科菲尔德这样说。“我们正在远离塑料。”我们现在已经推出了我们新的孟买印度街头食品系列,在纸板托盘中,这是适合目标和可持续的各个方面。可持续的林业和无害环境的生产过程,主要由生物能源来运作,使纸板成为可持续的选择,而且在漂洗井中也可回收。这些产品在我们所有的商店都有销售。

除了可持续性外,即食食品包装的板材必须具有不同的形状和大小;食品安全,适合在烤箱和微波炉的高温下烹饪。这是冰岛食物的正确选择。这些托盘是由南方的十字包装制造的,他们以快速和创新的包装发展为零售商服务而闻名。

“南十字包装很高兴被冰岛食品和正宗食品公司选择作为该产品上市的托盘供应商。过去4个月,我们已经在新工装和生产线上投资了50万英镑,准备支持像冰岛食品这样的零售商,让它们转向更可持续、更广泛的可回收包装”。南十字包装公司的销售经理卡林·爱德华兹说。

近几年的花生市场一直处于疲软状态,价位也一直不理想。自9月下旬以来,随着各地新花生集中上市,市场供应量逐步增加,国内花生市场总体呈现震荡偏弱的格局,市场价格同比均出现一定的下降,农户收益收窄。当前国内花生价格依然处于近年来相对较低的一个水平。

“作为市场领导者,冰岛以快速推出产品而闻名,而且我们每三个月就会有频繁的更新。当我们开始新产品开发的时候,我们必须将包装的开发融入到过程中。有了食品生产商正宗的食品和南十字包装,只用了7个月的时间,结果很好。”斯科菲尔德证实。

俄罗斯大型特种任务潜艇舰队有能力抗衡多国海军潜艇舰队,这表明俄罗斯对海底战进行了巨大投入,尤其是针对北极地区作战并在北极圈Olenya Guba地区建立了海军基地,俄罗斯海军第29中队代替深海研究总局负责指挥。

对于冰岛食品来说,这仅仅是个开始。该公司将继续坚持非塑料包装的选择。这种潜力还可以延伸到冷冻食品、农产品和食品杂货店。(琦)

科莱恩塑料加工智能化

全球领先的特种化学品制造商科莱恩日前强调了其对塑料创新方面的投资,并表示将与中国的相关行业共同发展,帮助其开发更安全、更可持续的产品。

科莱恩无卤阻燃剂Exolit® OP 1400为电动汽车及其充电装置的聚酰胺部件提供高度的热稳定性和出色的阻燃性。其安全性能符合UL 94 V0阻燃级别,最小可达到0.4毫米,在复杂部件的制模过程中,可以减少模垢和析出。Licocare® RBW是一系列基于可再生原材料的高性能润滑剂和分散剂,为汽车塑料零部件提供更优的成模灵活性和流畅性。这些系列的添加剂解决方案均凭借高于市场标准的可持续性能荣获科莱恩EcoTain®标签,并被视作一流解决方案。

针对工程塑料和高温树脂,科莱恩的产品Renol®系列色母粒和改性塑料,容易加工,兼可满足热稳定性和光稳定性以及阻燃性的要求,同时也可保持加工SMT连接器等部件时,所必须的流动性。更重要的是,Renol®系列支持小批次供货,客户可按需订货,有助于减少他们减少碳排放。Hydrocerol®发泡剂有助于提升材料性能,还能将仪表盘等内饰部件的重量降低达20%,从而减少碳足迹。

常驻中国的科莱恩执行委员会委员顾培楠(Christian Kohlpaintner)表示:“中国正向着更可持续和新的监管框架转型,中国本土制造商和国内跨国企业需求变化很快。在本次中国国际橡塑展中科莱恩强调了对可持续性和合规的承诺。”

为了缩短高性能添加剂的交货时间,科莱恩添加剂在长期现有的区域网络和商务及技术支持的基础上,在镇江增设两套全资生产设施。这两套生产设施将于2018年投入生产。与北京天罡助剂有限责任公司一起成立的合资公司将于2019年在河北建设一个世界级的光稳定剂和加工稳定剂生产设施。

科莱恩是中国各个市场的色母粒业务领先者。为了满足色母粒客户的特定需求,科莱恩正在进行大力投资,不断强化以客户为中心的服务支持理念。相关措施包括增加8条本地生产线(2016年至2018年),在中国开设一间新厂房,并实施“明日送达”计划以提高服务水平,目标是在客户提出要求后的24小时内交货。

多层技术释放PET包装潜力

一些生产商正在生产一种在土壤中易降解的生物塑料。这种塑料来源于玉米淀粉、红薯以及其他可再生的植物资源。可是上述生产原料的强度和韧性大都不足以在包装工业使用。因此,石油基材料依然统治市场,尤其是在供应无数塑料袋的杂货店和零售店。

PET瓶胚的集成化解决方案,提供更多灵活的原料属性以增强包装设计和性能,考虑更具吸引力的包装选项替代可选择的原料,如HDPE、纸盒、金属和玻璃。具备迄今为止最高的系统性能,可以生产具有多种阻隔原料的瓶胚,含量由低于2.5%到超过40%不等,针对某些应用,可节省最多50%的阻隔原料成本。

美国定制油墨3D打印高性能元件

加利福尼亚州,劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)的一个研究小组,最近实现3D打印光学领域的新突破,从事光学项目的科学家和工程师开发出一种新的3D打印技术,该技术利用特制的墨水,从定制打印机中提取出来。成功实现了3D打印具有高级光学特性的小型测试件,与许多市售玻璃产品相媲美,现已为新的3D打印过程申请了专利。

过去,尝试过许多3D打印光学技术,例如FraunhoferIOF和Micron3DP,通常使用玻璃丝和先进的SLA工艺。LLNL的研究人员率先提出使用定制3D打印油墨来改进玻璃FDM制造沉积技术。印刷光学的困难在于玻璃的折射率对其热敏感。为了解决这个问题,研究人员选择以糊状形式存放特殊LLNL开发的材料,然后加热整个印刷品以形成成品。这意味着玻璃能够保持均匀的折射率,从而消除了可能导致光学功能下降的任何光学畸变。

定制3D打印油墨由不同的二氧化硅和二氧化钛颗粒的浆料形成。从而进行微调,以便印刷具有特定热学和机械性能以及高光学性能的玻璃。“从熔融玻璃打印出来的成分通常会在3D打印过程中显示出纹理,即使您打算抛光表面,您仍然可以在散装材料中看到印刷过程的证据,这种方法能够获得光学所需的指数均匀性,现在可以采取这些组件并做一些有趣的事情。”

最初打印的测试件很小,但现在该技术已被证实,许多可能的应用程序可用于测试。可以用几何结构和组成变化来制造光学器件,这是使用更传统的制造方法无法实现的。例如,3D打印技术可以用来制造可以抛光的折射率渐变的透镜,这将取代用于传统曲面透镜的更昂贵的抛光技术。Dylla-Spears说:“增材制造为我们提供了一种新的自由度,以我们以前无法做到的方式组合光学材料。“它开辟了过去不存在的新设计空间,允许设计材料内的光学形状和光学特性。

瑞士新喷墨技术打印波导

近日,瑞士电子与微技术中心(CSEM)表示其已经研发出可用于打印波导的新喷墨技术,该喷墨技术属于增材制造技术的一种。研究人员使用该方法制造出光波导。通过波导(红色)发出的光线可用于测量波导的光学特性。

由于该新型喷墨打印技术可用于制造电子和微流体,研究团队相信亦能实现光电传感器等器件的制造。这些光电传感器可用于健康监测和芯片上实验室器件的制造(在这些器件中能够在一个小型电路或芯片上集成和自动化操作多个实验室功能)。

CSEM的Fabian Lütolf说:“使用喷墨打印技术,打印的位置和尺寸均可设定,也没有材料的浪费。但墨水的表面张力使其难以打印有特定高度的线条,而这对于波导的制造是必须的。”Lütolf解释道,由于表面张力,沉积在衬底上的墨水往往鼓起或分离,但我们的两步技术方法能够将该点转化为一个技术优势。

研究人员表示沉积墨水分为两步,而非一步,以实现对有特定高度、具有更平滑特性的线条的打印。研究人员打印了被称为钉帽(pinning cap)的小液滴。这些球形帽可钉住在第二步打印中由墨水形成的液体桥,制造出能够固定墨水和阻止在打印线条中出现鼓起的结构。在沉积了一系列液滴后,第二步骤中的墨水打印通过在第一步打印液滴间进行自对准以减小其表面能量。

与此前的墨水打印方法不同,研究人员不需要预先定义衬底图形,可增加可用设计空间和简化制造。除了在两点之间打印出直线,研究人员表示该技术能够用于连接三点或更多交叉点来制造更多角度。该技术可打印由丙烯酸类高聚物组成的2.5维光波导,也能够使用其他金属墨水来制造电子或满足生物可降解应用的蔗糖混合物。

为了评估新的打印方法,研究人员制造出一个120毫米宽、31毫米高的聚合物波导。经过测量,波导的光损失为0.91dB/cm,只比现有使用光刻技术制造出的波导高一个数量级。Lütolf说:“波导能够在短距离进行光传输,而不是整个网络,对于这样的应用可以容忍现有损失水平。”

研究人员表示,可实现的最小波导受限于喷头所碰触的墨水滴尺寸。对于研究所用打印机,最小波导约为40微米,高度约为10微米。Lütolf说:“在我们现有材料和硬件的组合中,无法制造出小于10微米的波导,而这是单模传输的典型要求,但是我们已经很接近了。不过,并没有基础性物理限制来阻止我们打印单模波导。”Lütolf表示,一些研究团队已经验证电流体动力学打印可实现亚微米范围的打印能力,并相信有望通过将这些喷墨打印技术的组合来制造出单模波导。

卢局长打断他说:“你是说这个寄尸案的死者是毛德君?有人杀了他后再开着他的车把他的尸体送到火车站寄存?”

Lütolf说:“喷墨打印不需要光刻技术所需的掩膜版,更易于连接器件。而且,如果你希望能够更快测试一个想法或改变一个参数,增材制造方法如喷墨打印只需要改变数字设计。”他表示,“我们的方法可使用单个喷头制造出带有多个功能的器件,为在芯片上制造出整个集成的电路铺平道路。”这意味着光电器件能够附着到柔性混合电子器件上,光源或探测器等光子器件也能够集成到打印的光子电路中。

根据文献[6],球杆系统的数学模型可通过拉格朗日方程描述。其优势在于通过求解系统的总动能和总势能即可求出系统微分方程,无需对系统各子部分进行建模。为得出系统总动能,首先对小球在导轨上的复合运动进行分析。

研究团队正寻求优化打印方法和墨水,以进一步减少波导的光损失。他们还寻求将打印过程更适用于大规模制造,并最终实现商业制造。

首台标签全线LED印刷机测试成功

这种发展是以之前研发的新型材料激光诱导石墨烯(LIG)的工作为基础。这种技术涉及到使用激光加热材料表面,形成一种片状的泡沫结构的石墨烯。从根源上来讲,这种基础材料正是一种叫做聚酰亚胺的聚合物,随后莱斯大学团队成功将同样的流程用于在木材表面制作LIG。

欧米特集团包括OMETSRL,O-PAC以及中国、西班牙、美国和捷克子公司,是意大利北部伦巴第地区最重要且最具活力的工业组织之一,目前全球雇员约600人。

OMETSRL于1963年在莱科成立,包括三个事业部:包装印刷机事业部(生产中窄幅轮转印刷机),纸巾机事业部(生产餐巾纸,纸巾和桌垫)以及轴承事业部(生产标准和特殊滚珠轴承,滑轮组件等)。

联合利华与因多拉玛开发新食品包装技术

联合利华已与全球最大的PET树脂生产商因多拉玛合作开发一种新技术,将PET废物转化为用于食品包装的材料。

因多拉玛的专利技术将任何PET垃圾——包括彩色包装转换成透明的原始级材料。在转化分子后获得的PET与因多拉玛的设施中使用的纯级质量相等。在成功的工业规模试验中,所有的PET都可以转化为高质量的食品级包装,这可能会导致行业转型。

联合利华首席研发官戴维·布兰查德表示:“我们希望我们所有的包装都适合为循环设计的世界。”这种创新尤其令人兴奋,因为它可以解决主要障碍——使所有形式的可循环PET都适合食品包装。事实上,让PET完全循环,将是改造工业的一个重要里程碑。

因多拉玛公司的首席执行官Aloke Lohia评论道:“我们考虑了整个供应链,包括我们的产品在使用后发生了什么变化。”我们期待着与联合利华紧密合作,利用这一先进技术,帮助解决全球垃圾问题,使我们能够超越聚合物制造商的角色。

因多拉玛创始人兼首席执行官说∶“我们很高兴能与联合利华这样的合作伙伴合作。通过合作,我们的创新技术可以将PET废料变成一种真正的循环材料,它可以让消费者在处理垃圾后拥有价值,帮助清理地球。

酸奶包装PET技术延长保质期

德国Klöckner Pentaplast推出了一项用于酸奶包装的PET技术——click PET,该技术能提供聚苯乙烯的所有功能,并伴有良好的气体和水蒸气屏障功能,还更具耐冲击性和弯曲的能力。基于该材料特殊性,酸奶的保质期可以延长到10天,能使零售商和供应商更具灵活性,从而满足终端客户对新鲜和天然的要求。

另外因该材料所具有易回收、无味、无毒、机械性能好,特别是符合环境保护等优秀特性,酸奶杯的破损率也会下降到最低水平。发达国家聚酯(PET)已成为取代聚氯乙烯(PVC)热收缩薄膜的理想替代品。而且click PET可以在产线上进行加工,不需要额外的成本。

 

集团董事Rainer Schlicht表示:“由于乳制品行业的竞争非常激烈,这也是顾客为导向的原因。关注客户在乳制品上的需要和欲望将有助于我们开发和创新。”市场和包装营销主管Stuart Ball总结称,click PET为酸奶市场的产品和包装创新提供了新的可能性。

纸水瓶在海水中三周完全降解

最近,来自英国爱丁堡的创新者打造出一种特殊水瓶,它在海水中仅留存三周的时间,然后瓦解。这种完全可生物降解的水瓶由纸制成,另外还结合了一种基于植物的材料。这样的制品如果被人们大量采用,将有望帮助地球的海洋免受塑料的污染。

创造纸质水瓶的詹姆斯·朗克罗夫特年仅27岁,他表示:这种水瓶在生产过程中不使用任何化石燃料。它能够被海洋生物吞食消化,还能中和垃圾填埋场中的酸性土壤。

就目前全球塑料生产状况来看,到2050年时,塑料产量将超过5亿吨。在这一大趋势下,来自杜伦大学的朗克罗夫特计划在两年内创建非营利性的水瓶生产公司。他希望将由此而来的收益以慈善形式投入到非洲国家,为当地人提供清洁的饮用水。在考虑到塑料瓶对环境的影响后,朗克罗夫特决定不在产品中使用任何塑料。他在自己的厨房中进行了数个月的实验,最后发明出了特殊的水瓶。它由纸制成,内衬则具有防水层。内衬中特殊的材料则为瓶子提供了密封效果。当瓶子被丢在垃圾填埋场或扔到海水中后,会从外向内逐渐被分解。

据介绍,瓶子外层是可循环用纸,内部防水层提供结构支撑,并保持水的新鲜,就像塑料一样。无论水瓶被扔到海里还是废物填埋场,它都会在数小时内开始降解过程,并在几周后完全分解。

 

尽管从理论上看这种瓶子在行业中可以说是颠覆性的,但其成本也确实比普通的塑料瓶子要高。不过创始人对此满怀希望,正在筹款以启动商业化生产。“我们所面临的最大障碍就是打破饱和的市场,并和传统企业展开竞争。让行业发生变革如同一场战争,不过在公众的支持下,我们相信会改变人们对水瓶的看法。”

目前,塑料水瓶无疑是海洋中塑料垃圾的重要来源之一。研究人员曾报告:每年大约有800万吨的塑料流入海洋。这相当于每分钟一卡车的输入量。绝大多数塑料制品都是一次性使用品,然而这些材料却会在自然环境中坚挺数个世纪之久。

新水瓶创始人表示:“我们真的希望我们这些水瓶能够尽快摆到货架上,早日被人们捧在手中。哪怕这只能够减少一个塑料瓶流入自然环境,我们认为也是值得的。”

铝罐成了矿泉水的新选择

说起矿泉水包装,目前市场上最常见的莫过于用PET材料包装的瓶装水,但随着科技的不断创新与人们对健康需求和环保意识的不断提升,新型矿泉水包装在市场上不断涌现。

由英国三个自小就熟识的20多岁的年轻人——前城市工作者Ariel Booker、设计师Perry Alexander和市场营销人员Josh White,在英国联合推出的风靡英伦的CanO water卡奥水,采用铝质罐装,创作初衷是基于铝质罐装拥有饮料市场上最高的回收降解比例,可消除塑料瓶对环境的损害。当铝罐被回收后,重新制成的饮料罐最快6周就能回到商品架上,可快速循环使用。CanO铝质罐装矿泉水还采用了智能可封存拉环(Xolution公司),便于携带,也不会影响铝罐的回收使用。

位于芝加哥的矿泉水品牌Green Sheep Water也在继续开展减少塑料饮料瓶使用量的活动。Green Sheep Water认为,塑料瓶是造成海洋污染的主要原因,改用Ball提供的12oz铝罐和8oz瓶罐灌装优质的美国来源矿泉水,并使用非BPA内涂层,这迎合了减少塑料污染海洋的倡导;同时,Ball的Alumi-Tek瓶子是一种高品质包装,具有可重新密封、便携、回收率高等优势。

相较于塑料包装材料,铝质包装材料优点鲜明,高回收率、可快速循环,并且在回收过程中能够较好的保持质量,这种无限循环和环保再生优势明显,符合当下社会可持续发展要求;其阻气性、防潮性、遮光性和保香性等大大超过了塑料,可以让产品保鲜更长的时间;铝罐具有特殊的金属光泽,可使商品外表华贵富丽、更具个性。我们相信和期待,会有越来越多的消费者拥抱铝罐的矿泉水,铝材包装应用场景也将更多样化。

阿克塞尔开发防静电塑料助剂

阿克塞尔(Axel)塑料研究实验室是一家专有模具和辅助添加剂的制造商,已经开发出一种具有防静电性能的新型工艺塑料助剂。

MoldWiz INT-34KF是一种100%活性添加剂,可直接用于树脂。据报道,该种添加剂可在不变色或减少透明度的情况下改善、润滑树脂的流动填充。推荐使用聚乙烯,聚丙烯,包括TPO,TPE,TPV,TPU,尼龙,styrenics,工程热塑性塑料和PET。MoldWiz INT-34KF的其他优点包括高温相容性,如PA、PPA和其他工程树脂。

而另一助剂intas-34kf是改性聚合物和有机成分的协同混合,不会影响任何粘结、印刷或电镀。阿克塞尔说,intas-34kf通常不需要外部的脱模剂,因而降低了成型机器的周期、温度和压力,同时减少或消除了焊缝。据了解,INT-34-KF不含硅树脂、硬脂酸盐或蜡。

 
《绿色包装》 2018年第05期
《绿色包装》2018年第05期文献

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