科创中国

行业领域

节能环保产业

需求背景

包装材料的应用历史可以追溯到人类文明的初期，是包装行业中至关重要的组成部分。随着环境污染的日益加剧和人们环保意识的逐渐增强，低碳、环保、节能已经成为全球关注的焦点，包装材料的绿色化研发和应用也成为人们关注的热点，近年来相关研究和产业化应用发展迅速。2020年1月19日，我国国家发改委和生态环境部发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》（下称《意见》），该《意见》被业界称为新版“限塑令”。本文从新版“限塑令”下包装行业和造纸行业面临的新机遇与挑战的角度出发，系统性地探讨了纸基包装材料的研究进展及应用现状，特别是纸基包装材料中近年来的研究应用热点材料——纸基复合包装材料和纸浆模塑包装材料，为拓展纸基包装材料的应用领域和开发功能化纸基包装材料的创新技术及产业化提供了研究方向和思路。

需解决的主要技术难题

本项目通过选择、调整纤维类型、配比、混合方式和成形方法等工艺技术，进行产品性能设计，进而制备结构和功能兼备的食品包装、食品加工与饮食工具用的绿色纸基功能材料系列产品。目标以纸代塑，满足不同功能产品的市场需求。从技术层面讲，包括绿色纸基材料的纤维精制与筛选、成型，绿色纸基材料不同物理指标的控制方法和控制技术，耐热及防碳化性能研究，疏水性能、耐湿强性能、自粘结性能的研究，绿色纸基材料缓释抑菌技术、防油防水技术、阻隔性能提升技术等，以及全部成套技术的集成、融合，最后使项目达到产业化和和精细化生产的程度。

期望实现的主要技术目标

1、至2022年12月，完成三种以上绿色纸基材料新功能工艺技术方案的设计，具备食品包装、食品加工与饮食工具用的绿色纸基新功能材料产品批量生产能力；申请发明专利1-2件；发表研究论文2-3篇。 2、2022年-2023年，参与制定国家标准《纸吸管（含吸管原纸）》。 3、2022年-2023年，不同功能的绿色纸基材料产品为企业累计新增销售收入10000万元。

需求解析

解析单位：“科创中国”黑龙江科技服务团（黑龙江省科学技术协会） 解析时间：2022-11-29

黄剑华

哈尔滨工业大学

教授

综合评价

纸基包装材料（Paper-based Packaging Material），是指用于包装目的的一类天然植物纤维基材料的统称。纸基材料是人们最为熟悉、使用最早、应用最为广泛的绿色环保材料，目前广泛应用于包装领域的纸基材料有传统包装用纸和纸板材料、新型功能性纸基包装材料、纸基复合包装材料和纸浆模塑包装材料等。近年来，电商、快递、外卖等新兴业态的快速发展及国家对农村物流的建设和鼓励，塑料包装制品产生的污染问题受到越来越多的关注，国内外的发展趋势都表明“限塑”的重要性和紧迫性，这为纸基包装材料的行业发展带来了新的机遇。但与此同时，由于天然植物纤维材料本身固有属性的局限性，造成纸基包装材料在替代塑料包装材料的过程中遇到了新的挑战。

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