功能型瓦楞紙箱在軍品防護包裝中的應用

孫俊軍 胡力萌 王召霞 張治國

在軍事領域，戰場環境異常惡劣，這就對軍品運輸包裝提出了更高要求，尤其是彈藥、火工品等易燃易爆品，在生產、運輸和裝配等過程中，一旦受到摩擦、撞擊、接觸、分離等外界沖擊，不僅極易產生靜電并積累，存在燃燒、爆炸等隱患，也可能會造成電子元器件失效，對軍品的安全性和可靠性造成威脅?？梢?，做好軍品防護包裝，不僅有助于軍品適應嚴峻的野外或戰場環境，還能降低其對倉儲條件的要求，非常符合現代戰場對武器裝備的要求。目前，我公司成功開發出多款用于軍品防護包裝的功能型瓦楞紙箱，達到了軍品包裝所需的科學防護、節能環保的要求，下面為行業人士進行簡要介紹。

防電磁干擾瓦楞紙箱

目前電子戰已突破了通訊、雷達等以自衛為目的干擾范疇，并向指揮、指控、光電及計算機等諸多體系間的對抗發展。當電磁波穿透武器系統的敏感器件時，其危害如同靜電放電，容易使防御武器的控制系統失效或做出錯誤動作，且彈藥、電爆裝置等物品在電磁能量的作用下，極易發生燃燒爆炸。因此，防電磁干擾包裝的研究刻不容緩。目前，歐美等國家已積極開發出能應用于軍品防護包裝的各種導電性高分子復合材料，顯著提高了包裝系統對武器裝備的電磁屏蔽保護能力。我公司將特殊鍍鋁紙與瓦楞紙板進行覆合形成鍍鋁瓦楞紙板（如圖1所示）。通過大量電磁抗干擾實驗發現，此類瓦楞紙箱的電磁屏蔽值達到了50～90db，可阻抗中高級電磁輻射，滿足軍品防護包裝的防電磁干擾要求。

防油瓦楞紙箱

當瓦楞紙箱內裝物為機械零部件時，這些零部件表面的防銹油脂往往會發生滲漏，不僅污染瓦楞紙箱表面，還會導致滲油處瓦楞紙箱的粘結強度、邊壓強度大大下降，甚至造成瓦楞紙箱芯紙、面紙之間發生剝離，從而使整個瓦楞紙箱失去保護作用。對此，我公司研發出一種防油、防銹涂層，將其均勻涂布于瓦楞紙板表面，并進行了長達2年的抗油性實驗。實驗結果表明，防油、防銹涂層既能有效防止機械零部件生銹，又能保證瓦楞紙箱表面清潔度。涂布防油、防銹涂層的瓦楞紙板前后抗油性實驗效果對比如圖2所示。

氣相防銹瓦楞紙箱

一些機械零部件長時間存放易出現銹跡，我公司用涂布氣相緩蝕劑（VCI）的防銹原紙制成了新型防銹瓦楞紙箱，使得瓦楞紙箱內壁形成一個相對封閉的“微環境”。在常溫條件下，防銹原紙內含浸的氣相緩蝕劑會自動揮發出緩蝕氣體因子，這些因子吸附于金屬表面并形成分子級保護層，從而達到防銹目的。特別是對于機件上有深槽、盲孔等形狀的金屬機械零部件，防銹效果尤為顯著。氣相防銹瓦楞紙箱的有效防銹時間長達3年，且包裝成本低廉，可用于機械零部件、子彈等軍品包裝。

防潮防水瓦楞紙箱

制作瓦楞紙箱時，要求瓦楞原紙具有一定的可勃值，以提高瓦楞紙箱的耐濕性。瓦楞紙箱的含水率穩定，可以較好地保證瓦楞紙箱的強度。另外，瓦楞紙板正、反兩面的吸水度同等重要。環境濕度對瓦楞紙箱的使用性能會產生很大影響，提高瓦楞紙板的防潮、防水性有助于解決和減緩瓦楞紙箱強度的衰減。在瓦楞原紙和紙板表面涂布防潮防水涂層（如圖3），可使面紙具有一定的防水性。防水涂料用量與瓦楞紙板吸水值的關系如圖4所示。此外，將瓦楞紙板與PE膜覆合（如圖5），可有效保護瓦楞紙箱不受或少受外部潮濕環境的影響，根據實際使用需要，可將PE膜覆合至瓦楞紙箱內層或外層。目前，我公司已成功將其應用于海鮮、冷藏蔬果食品、飲品等領域，下一步有望在軍品防護包裝中推廣使用。

防霉瓦楞紙箱

在運輸過程中，若遇到陰雨季節，環境濕度過大會使瓦楞紙板吸濕發生霉變，從而導致有些軍品受到霉菌的侵蝕，尤其一些精密儀器軍品，比如軍用光學儀器等。在霉菌的破壞力下，儀器的測量精度會變差，從而對戰爭指揮造成極為不利的影響。我公司使用納米TiO2對殼聚糖進行改性，制備出一種新型防霉劑，并將其噴涂在瓦楞紙板表面。經實驗發現，該新型防霉劑對黑曲霉菌24h的殺菌率高達99%，且持續有效，可用于軍品的防霉包裝。

防靜電瓦楞紙箱

隨著高分子復合材料技術的發展，各種工程塑料及樹脂復合材料憑借質量輕、強度高、耐腐蝕、耐老化等優點在軍品防護包裝中得到廣泛應用。軍品的最大特點是受外界影響容易出現大量靜電電荷的積累，因此在進行軍品包裝系統開發時應充分考慮防靜電要求，從包裝結構設計和材料選擇等方面采取有效措施。普通瓦楞紙箱生產企業一般會先印刷一層防靜電油墨，再印刷一層光油（以防止油墨顆粒脫落）的方式實現瓦楞紙箱的防靜電，但此類瓦楞紙箱的防靜電指數一般在100Ω左右，難以達到保護精尖軍品的要求。我公司通過特殊工藝制備出含防靜電劑的材料，將防靜電材料涂覆于瓦楞紙板表面，形成固化的靜電耗散層，其防靜電指數可達200kΩ，可很好地實現對內裝物的防靜電保護，完全滿足軍品包裝的防靜電需求。

封閉式瓦楞紙板

瓦楞紙板使用膠黏劑黏合而成，而膠黏劑成分主要是食用玉米粉或木薯粉，這就為害蟲在瓦楞紙板內部的存活提供了有利條件。而使用特殊膠帶將瓦楞紙板楞口嚴密封閉起來（如圖6所示），無疑是預防害蟲侵入的有效措施，而且不僅可預防瓦楞紙箱變形對內裝物造成損害，如漆面刮傷等，還可避免使用者的手被瓦楞紙板刮傷。封閉式瓦楞紙箱可用于包裝戰略儲備的食品、被褥、醫療用品等。

易開啟瓦楞紙箱

軍事活動對戰士的反應速度有非常高的要求，所以快捷、方便是軍品包裝設計的一個主要元素。我公司在瓦楞紙板表面設計了一條拉絲膜（見圖7a），在印刷和模切時增加一條拉絲口，更利于瓦楞紙箱的開啟。瓦楞紙箱開啟過程如圖7b所示，開啟時只需用手向左或右拉開拉絲口即可，其主要特點是開啟快捷、使用方便，尤其是在戰爭或演練現場，快速開箱取物對提高戰事效率具有很大幫助。

高強度瓦楞紙箱

近年來，隨著國際上保護森林資源呼聲的日益強烈，木箱在軍品防護包裝中的使用越來越受限制，以紙代木已成為軍品防護包裝未來的應用趨勢。對此，我公司設計研發出重型高強度瓦楞紙箱及輕型高強度瓦楞紙箱來代替木箱，可分別用于重、輕型武器的運輸包裝。

重型高強度瓦楞紙箱由七層或多層三瓦楞的瓦楞紙板制成（如圖8a、8b所示），其特點是耐破強度、邊壓強度、抗壓強度高；輕型高強度瓦楞紙箱由單瓦楞或雙瓦楞紙板制成（如圖9a、9b、9c所示），其特點是紙板薄、強度大。

其他功能型瓦楞紙箱

1.防火阻燃瓦楞紙箱

軍品在倉儲過程中易遭受火災等危害。我公司通過在瓦楞原紙表面涂布阻燃涂料，制成的瓦楞紙箱燃燒等級可達到GB 8624-2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》中的B1等級，實現了對內裝物防火阻燃的保護功能。

2.防非法開啟保密瓦楞紙箱

軍品的特殊性使其在倉儲時易遭受外界間諜活動偵查等危害。對此，我公司進行了防非法開啟瓦楞紙箱的結構設計，顯著提升了瓦楞紙箱的保密性能，有效防止了軍事機密外泄。

3.可智能追蹤瓦楞紙箱

由于運輸、倉儲條件較為復雜，軍品的安全性難以得到保障。在高速瓦愣生產線上嵌入RFID無線射頻智能芯片的方式，可實現對瓦楞紙箱的智能追蹤，使瓦楞紙箱的狀態實時可控，大大提高軍品的安全性。

4.保溫瓦楞紙箱

軍品中有許多特殊物資具有較高的保溫要求，如戰略儲備食品等。為此，我公司研發了保溫瓦楞紙箱，其生產流程為：首先將瓦楞紙板邊線密封，再覆合鍍鋁層，最后將其與發泡保溫材料在線覆合。

5.稀土熒光防偽瓦楞紙箱

我公司采用稀土熒光防偽水性油墨印刷瓦楞紙箱，可使瓦楞紙箱具備可防偽識別的功能，大大提高了軍品的安全性。

6.防鹽霧涂布瓦楞紙箱

對于長期海上作業的軍事基地來說，使用的軍品包裝需要適應的環境條件更為苛刻。對此，我公司通過在瓦楞紙板表面涂布特種防鹽霧材料，顯著提高瓦楞紙箱的防鹽霧性能，可用于海上作業軍品的運輸和儲存。

隨著雷達、紅外、激光等現代探測和制導技術的飛速發展，及中子彈、微波彈等的逐漸應用，現代戰爭愈發向高技術化發展，這些都對其包裝提出了更高要求。未來軍品尤其是高技術武器裝備的包裝必然向多功能防護方向發展，功能型瓦楞紙箱作為一種綠色環保包裝材料具有巨大的發展潛力。我公司將繼續致力于多功能瓦楞紙箱的研發，逐步實現以紙代木，擴大產業鏈，填補國內外瓦楞紙箱領域空白，擴大功能型瓦楞紙箱在軍品防護包裝中的應用。