納米材料奇異性能的應用
   在亞微米級體系團簇之間存在一個十分引入注目的新的微小系，即納米體系，這個體系的范圍通常定為1-100納米左右。納米微粒就是這個體系的典型代表，它屬于超微粒子范圍(1-100納米)，具有不同于常規固體的新的特征。材料的物理化學性能取決于其組成和結構，而納米技術正是在原子和分子的層面—亡改變材料的組成和結構，從而優化材料的性能。材料是一切工藝和應用技術的基礎，通過實施納米技術可產生許多性能奇特的新材料。
   正因為納米材料具有卓越的光、電、熱、磁、放射、吸收等特殊功能，使它在機械、電子、化工、包裝、國防等領域有著極其廣闊的應用前景，納米功能材料有很大的潛在市場需求。納米材料特殊的光、電特性、巨磁阻現象非線性電阻現象等，為包裝材料新產品的開發取得了新的突破。
    納米技術在包裝材料應用的啟示
   在分子以上到微米以下或是在1—100微米量級尺度范圍山研究應用所產生了納米包裝這——新學科，它和其他的納米學科，—樣，并不拘泥于尺度和尺度—亡的分界，而是著眼丁小尺寸所引起的物質的變異行為和新的物性。
     自1991年Gleiter等人率先制得納米材料以來，經過10多年的發展，納米材料有了長足的進步。如今納米材料在包裝領域的應用，例如納米高阻隔密封包裝材料納米防靜電包裝材料既有比原材料好的高性能，又可以在常規下進行動加工，還具有高的表面光澤度，為我們提供了良好的應用前景。納米材料由于納米級晶粒，高濃度晶界和晶界的原子狀況三方共同造就了其性能優于一般材料的優點。近年來，根據國際納米材料研究的發展趨勢，建立和發展了制備納米結構(如納米有序陣列體系、介孔組裝體系、MCM—4[等)組裝體系的多種方法，特別是自組裝與分子自組裝、膜板合成、碳熱還原、液滴外延生長、介孔內延生長等。已成功的制備出多種準一維納米材料和納米組裝體系。這些方法為進一步研究納米結構和準一維納米構材料的物性，推進它們在細米結構器件的應用奠定了良好的基礎。
納米包裝應用研究的最新技術
(一)聚合物基納米復合包裝材料令院校
    就包裝領域而言，近幾年來，國外研究最多的納米復合材料是聚合物基納米復合材料(PNMC，即PolymericNano—Metered Composites的簡寫)，常用的聚合物有PA、PP、PVC、PET、LCP等。高分子納米復合材料包括分子復合稠•料體系和無機超微粒子復合體系二大類，前者是把剛性高分子如LCP以分子水平(10納米數量級)分散在柔性高分子集體中，后者是把無機超微粒子以單層片狀或層狀形態分散在柔性高分子基體中，最終制成納米復合包裝材料。
   納米復合塑料包裝的可塑性、耐磨性、硬度、強度都有明顯的提高和增強。1993年日本首先研制成功的納米復合包裝材料"PA6納米復合包裝材料”就是采用插入法首先制得納米級蒙脫石粉，然后以層狀方式與已內酰胺單體混合，之后再把它們聚合成聚酰胺納米復合材料基體，最后根據需要制成包裝薄膜或其他形狀的容器。這樣制得的納米復合PA6包裝材料的性能拉伸強度和拉伸模量分別提高110Mpa和2lCpa，熱變形溫度250％，熱膨脹系數是原來的60％，吸水率大幅度降低。根據國外研究報道，把4．7％(重量成分)的膠嶺土材料復合到尼龍一6型聚合物中后，形成納米復合材料的抗拉強度從68．6Mpa，提高到97．2Mpa，抗彎強度從89．4Mpa提高到143．0Mpa，熱變形溫度從65％提高到152~C，而熱變形溫度的提高則意味著這種材料的應用范圍大大擴展。納米復合包裝材料主要用于太空包裝、食品包裝，制造高級機械零部件。有的還可用于特種包裝如防靜電、放電磁、防殉暴、隱形及危險品包裝等。
   Messe~一Smith等人研究表明，硅酸鹽—環氧樹脂納米復合材料的機械性能獲得了同樣的改善，其儲能模量在玻璃區提高了60％，在橡膠區提高了450％，這在傳統的微米或更大的顆粒填料環氧樹脂中是遠遠達不到的。在無機物含量遠遠低于傳統玻璃纖維或礦物補強聚合物中填料含量時，就能獲得優良的剛度，強度和熱穩定性，以及聚合物的可加工性和介電性能，使此類新材料在新型高效催化劑、生物材料和環保材料等高新技術領域的應用前景日趨廣泛，日本已將這獨新材料應用于食品包裝等。
   國外現今用于包裝的新型高分子納米復合包裝材料已有多種，諸如納米蒙脫石粉／PA類、納米碳黑／PE類、納米Si02／PiP類、納米LCP／PI類、納米型粘合劑等。用10nal左右的納米Si02、Ti02等粒子復合的高檔薄膜，不僅透氣性好，其它各種物理、化學性能都有大幅度提高，正是包裝界所需要的新品種。此外，納米材料可用吸收紅外線、紫外線、雷達波等，在軍品防護包裝-1：有很好的應用前景。
   另據報道，瑞典國家包裝研究所正在研究聚酰胺脂——膠嶺土納米復合材料薄膜，準備用于需要長貨架壽命的食品包裝。他們所用的聚合物基構•是一種生物降解的半晶體熱塑性聚合物。應用納米技術，可以通過把納米級微粒(可選擇金屬的，無機的或有機的)融合到聚合物晶格結構中的方法來達到這一目的。
   在聚合物基納米復合包裝材料中，聚合物／層狀無機納米復合材料，由于插層技術的突破而獲得了迅速發展，部分研究成果已經開始進入產業化或因有極大產業化應用前景而備受關注。聚合物基的納米復合材料包括兩大體系：一是分子復合材料體系；二是無機超微粒子復合體系。納米LCP／PI復合包裝材料屬于前類，而納米碳黑／PE防靜電復合包裝材料屬于后…—類。把經過插層化的有機化納米石墨填加到聚合物中去，2％—5％的添加量就可以使塑料的電阻率從1016f~．em—廠降到Oil．cm—10n．gill，控制有機納米石墨的添加量，可以在一定范圍內調整聚合物的電性能，可作為優良的納米塑料包裝材料。
   通過插層復合技術能夠實現有機高分子和無機物在納米尺度—亡的復合，得到的材料既體現了無機材料的剛性、尺寸穩定性、耐熱性，又顯示了聚合物的韌性、可加工性、耐化學藥品性和良好的電性能，使其在IC集成電路電子產品包裝領域及防靜電問題上的解決變得輕而易舉。
    由于所加入的無機物只有3%-5%同時，納米范圍內的相結構尺寸小、于可見光的波長，因此添加2％(體積)蒙脫土／PA6大3倍。硅酸鹽片晶有很強的對氣體、水蒸氣的阻隔作用，加之有促進PET結晶的作用，有很高的遠紅處反射系數，是啤酒瓶和軟飲料瓶的理想包裝材料。
   還可通過制備一種特殊的無機納米氧化物，并借助于低熔點的低分子聚合物充分全面地分散于高分子聚合物中，使聚合物具有高阻隔、高保鮮、抗菌、防霉的綜合環保功能。項目制備』：藝的最終產品是—種通用型的保鮮專用母粒，可添加于各種PP、PE、PET、PA吹膜的工藝，直接供給吹塑型廠家，用于高級食品包裝制品。