印刷电子技术在智能包装中的应用

生产 的 产品 ，如 Ｒ 标 签 、可卷 起来 的 显示 器或 者 Ｆ Ｉ Ｄ
智 能 包 装 。 此 外 ，这 种 技 术 还 可 以 生 产 出各 种 导 体 、半 导体 、晶体 管 、集 成 电路 及 光伏 电池和 传感
与保 障 ；利 用信息 收 集 、管 理 、控 制 与处 理技 术 完 成对 运输 包装 系统 的优化 管理 等 。
（ １）能源储存 和充 电寿 命周期长 。
印 刷 电池 是 以 纤 维纸 作 为载 体 的 电池 ，它是 由特殊 的墨 水涂 在纸 上制成 的。这里 的 墨水 主要是 由纳米材 料 组成 。墨水 材料 紧 紧地吸 附在 纸上 ，构
成 了一种 新 的超级 电池 或者 超级 电容 器 。它是 近几
量 、装 饰和 说 明 的作 用 。随 着 市场 经 济 的发展 和 技
术 的进 步 ，人 们 在包 装 中加 入 更 多的 智能 化技 术 成 分 ，以满足 日益 复杂 的 流通 系 统 的要 求和 用户对 产
聚合 物 及 纳米 金属 粒 子 制成 的 各种 有特 殊 性能 的 油
墨 ，将 电子 电路 的 图形信 息 打 印 、复 印 、转 印或 喷 印到纸 张 或 塑料 薄膜 上 ，形 成 具有 一定 功 能 的 电子 电路 或 器件 。
离 子 电池缩 小并 封 闭到一张 纤 维素 纸张 上。 它不但 价 格 便宜 ，而且 外 形小 巧 ，厚 度 不 到 １ 毫米 ，重 量 不 到１ ，其 电压 为１５ ，属 于正 常 电压范 围。若 克 ．伏 将 电池串联可 提高 电压 ，得 到３ 、４５ 伏 ． 伏和 ６ 的 电 伏
池 ，它能 为任何 电子 产 品提供 电能。该 款 电池采 用 丝网 印刷 方式 生产 ，类似 于制 造Ｔ 恤衫 。
用于 印刷 电池的 纳米材 料 是直径 极小 的一 维结 构 ，有 助纳 米材 料 制成 的 墨水 紧紧粘 在纸张 上 ，令 电池和 超级 电容 器 非常耐 用 ，纸 电容 器寿命 可 能长
达４ 万个充 电和放 电周期 。
年来国外开发的一种新型能源器件。 目前德 国、美
国 、芬 兰等少数 国家都 已开发 出 印刷 电池 。 德 国科学 家研 制 了一种 可通过 印刷 方法 生产 的
够最大限度地保持食品的质量和营养价值。智能包
装 在保 护 、服 务 、信 息 等方 面 的强 大 功能 使 其在 药 品、食 品、 日用化学 品 、物 流 等领 域 的运 用越 来越
广泛 。
印刷质量与标准化 ２ ］． § ０ １ ３
■
１印刷 电池 ．
的观念 ，将引起 一场 电池 领域 的革命 。
『』 技 术 交 流
计 生 产 。主 要 应 用于 需 要 一 定 柔 韧 度 ，外 形 要 求
谈 到 电池 ，大 家可 能首 先想 到 的就 是笨 重 。而 现在 ，新型 超薄 的 印刷 电池 的 出现 改变 了我 们 以往
薄 巧 ，并 且低 能耗 的各种领 域 ，如Ｒ Ｉ ，微型传 感 ＦＤ 器 ，智 能包 装 ，以及 基于 离子 渗透 技术 的 医疗化 妆 品有效 成分 吸收 系统。 与 传统 电池相 比 ，这种 印刷 电池有 很多优 势。
印 刷 电池 避免 了传 统 电池会 产 生的金 属 、锂 及 碱性 化 合物 泄漏 问题 ，对环境 无害 ，可 作 为一般 的
家庭废 物加 以处理 。 （ 价格 便宜 。 ４）
德 国 电子微 组件 制 造商 Ｋ Ｗ 科 技公 司 已经利 Ｓ微
用印刷 电池制成一种监控血袋运送途 中温度变化的
三 、 印刷 电子 技 术 在 智 能 包 装 中的 应 用
智 能 包 装 是 一 个 多 元 学 科 交 叉 的 应 用领 域 ， 支撑 智 能包 装 的学 科 很 多 ，如材 料 科学 、 微 电子学 等 。 近年 来 ，新 兴 的 印刷 电子 技术 为 其发 展提 供 了
更 为广 阔的 空间 。
“ 智能标 签 ” ，里 面包 括 晶片 、印刷 电池 、温 度感
印刷 电子 技术 可 以用于 批量 生产 无法利 用Ｃ Ｏ ＭＳ
品 功能 的 需求 ，使 其 具 备传 统 的包 装 技术 无 法达 到 的功 能 ，即新 发展 起来 的智 能包 装 。 所谓 智 能包 装 ，是 指 利 用新型 的 包装 材料 、结
构 与形 式对 商 品 的质 量和 流 通 安全 性进 行 积极 干 预
高Байду номын сангаас效 能 电池 ，研 究人 员通过 利 用纳 米技术 将 普通 锂
（ 可 塑性强 。 ２） 由 于 印刷 电 池 以纤 维纸 为 载体 ，因此 保 持 了 纸 的一些 特性 ，具 有较 好 的柔 韧性 。 它可 以进 行剪 裁 、弯 曲、折 叠等 ，可塑性 强。
（ ３）环境友 好。
印刷 电子 技 术
在 智能包装 中的应用
文／ 朱新新
智 能 包 装
包 装技 术 的发 展是 随 着商 品流通 的 发展 需 要而 发展 起 来 的 。传 统 的包 装主 要 是起 防 护 、隔 离 、定
二 、 印刷 电子 技 术
印刷 电子 技术 是 一种 新兴 的印刷 技术 ，是指 利 用光 、 电及 电化 学原 理 和各 种 印刷 技 术 ，通过 导 电
智 能包 装可 以 在包 装 的 内部包 含 进大 量 的产 品
器等 。 现代 印刷 电子 技术 的 发展 ，将会 对 广告 界 、
包装 界 带来 革 命性 的飞跃 ，很 多相 关产 品 正在 陆 续
出台。
信息 ，它通 过 内部 的传感 元 件 或条 码 以及 商标 信 息
系统 ，将标 记 和监 控 系统 结 合起 来 ，形 成 一套 扩 展 跟踪 体 系 ，用以 检查 产 品 的状 态 ，如食 品的 新鲜 程 度 ，药 品的真 假 与是 否 过 期等 ，控 制 食 品质 量 ，有 效 延 长食 品 的货 架寿 命 和新 鲜 食 品的 新鲜 品 质 ，能