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新型包装材料:食品可以长途运输

发布日期:2020-02-28
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近期,Kumar Shanmugam教授领导博禄(Borouge)集团(北欧化工与阿布扎比国家石油公司的一家合资企业,主要方向为塑料的生产和研发)的研究人员完成了一项技术突破。 Kumar Shanmugam教授的这

  近期,Kumar Shanmugam教授领导博禄(Borouge)集团(北欧化工与阿布扎比国家石油公司的一家合资企业,主要方向为塑料的生产和研发)的研究人员完成了一项技术突破。
 
  Kumar Shanmugam教授的这项研究主要用于改良包装材料,提高其聚合物的密闭性,尤其是对氧气的渗透的保护作用。目前通用的包装材料中,氧气往往可以渗透进入内部,导致食品等腐烂变质。而如果能改善用于包装的聚合物的性能,则食品等易氧化的物质则可以保存较长的时间。
 
  根据博禄(Borouge)集团提供的实验所需的聚丙烯树脂以及聚乙烯,Kumar Shanmugam教授及其团队在Masdar 研究所进行了多种混合材料的实验。并由博禄(Borouge)集团进行专门的氧气渗透的检测。
 
  最终,经过实验研究发现,由石墨烯、碳纳米管以及纳米级的硅酸盐黏土混合而成的材料对于氧气的阻隔作用是最好的,而且还可以有效的减缓氧气在包装材料内的扩散。“这种混合材料首先可以阻断氧气扩散的途径,其次材料对于氧气有一定的吸收作用,可以进一步降低包装内的氧含量”该研究团队的 研究员Yanbin Cui以及Shailesh Kundalwa阐述了这种材料的主要功能。
 
  “其实这种混合材料中每种都发挥着重要作用,碳纳米管和石墨烯提供了完美的屏障,同时使聚合物具有一定的透光性,而纳米颗粒可以对进入的氧气进行吸收。打个比方,硅酸样黏土可以减少15%氧气扩散,石墨烯为23%,碳纳米管则达到40%”Kumar Shanmugam教授调侃道。除了上述三种主要材料外,还要在外面加上一层涂层,目的是增强包装材料的寿命,对于保护食品也有一定的作用。此外,涂层的使用可以减少混合材料的消耗量,对于一个企业来说,经济效益也是相当可观的。
 
  这项发现除了用于食品包装外,对于一些可燃气、石油等管道的建设也具有重要意义。Kumar Shanmugam教授表示下一步的研究方向就是对于这些能源产业管道运输材料的研究,这个市场的前景是非常好的。

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