包装行业智能包装技术

智能包装研究及应用进展

摘要 ：包装的创新旨在提高、结合或者是扩展传统包装的四大基本功能。智能包装就是包装创新的体现，它 是指对环境因素具备“识别”和“判断”，并对感知信息作出响应的功能型包装。本文阐明了智能包装的定 义与分类，详细分析了智能包装在国内外的发展、应用现状及市场前景，并提出了智能包装在各个领域的发 展趋势，如时间 - 温度指示剂（TTI）、气体指示剂（GI）、射频识别技术（RFID）等领域。本文不仅全面 地总结了智能包装的发展历程，并且是包装研究人员的创新灵感来源。

关键词 ：智能包装 ；食品包装 ；指示剂 ；RFID

引言

虽然传统的包装对早期的商品物流系统做出了 巨大的贡献，但随着现代社会变得越来越复杂，社 会中的每一个个体（商品生产、加工、物流运营商、 零售商和消费者）都需要具有创新性的包装 , 来保 证商品的安全、质量和可追溯性，这需要可以集成 在包装的技术。为了包装创新商业的可行性和成功性被目标群体所接受 , 他们必须符合日益严厉的监 管要求，最低限度地添加防腐剂，最后获得比使用 新技术的花费还要有益的结果。此外，包装的创新 也应该旨在减少环境压力，考虑可持续发展问题（防 止浪费、有效地利用资源、流程优化、回收和再利 用）。

如图 1，传统意义上包装的功能有四个，分别 是保护、流通、便捷和储存。这几个功能并不是互相排斥的，例如，食品包装通过信息流通功能可以 为消费者提供便捷的使用方法，也可以为生产者提 供物流信息以实施监管。活性包装的出现突破了传 统包装难以保存新鲜食物的缺陷。但是，随着科技 的发展，智能包装将在活性包装的基础上结合物理、 化学、计算机等科技使得包装“智能化”，智能包 装能够在一定程度上代替人工，做出有效的沟通和 合理决策，并且第一时间能够获取、存储、处理和 分享信息。

智能包装和聪明包装往往在各种会议和研讨会 上交替使用 , 但这些术语也被几个期刊和杂志的作 者赋予不同的含义。Brody 等人 [1] 定义的智能包装 为一个可以感觉和沟通的包装系统 , 而聪明包装是 一个同时拥有活性包装和智能包装的功能的术语。 Clarke[2] 定义的智能包装是一个包含逻辑能力的术 语，聪明包装是一个具有沟通功能的术语。Rijk[3] 定义的智能包装 , 通过监控包装中食品的条件来传 达关于在运输和储存过程中食物质量的信息。这些 定义的一个主要弱点是他们自由地组合智能包装（聪明包装）的特性，却没有认真判断其意义和目的。 模棱两可 , 含糊不清的定义也大大限制了智能包装 的效用。 1 智能包装的定义

包装新材料与新技术

随着科技的不断进步和人们对环境保护的日益重视，包装行业也在不断发展新材料和新技术，以满足人们对更环保、更高效的包装需求。本文将介绍一些最新的包装新材料和新技术，并探讨它们对包装行业的影响。

一、可降解包装材料的兴起

近年来，可降解包装材料备受关注。传统的塑料包装材料在使用后难以降解，给环境带来了严重的污染。而可降解包装材料则可以在一定时间内自然降解，对环境的影响较小。例如，可降解塑料袋可以在土壤中降解，减少了对土壤的污染，同时也降低了垃圾填埋的成本。

二、智能包装技术的应用

随着物联网技术的发展，智能包装技术也逐渐应用于包装行业。智能包装可以通过内置的传感器和芯片，实现对包装物的监控和管理。例如，一些食品包装可以通过感应器监测食品的新鲜度，及时提醒消费者食品是否过期。智能包装还可以通过RFID技术追踪物流信息，提高物流效率，减少货物丢失和损坏。

三、纳米技术在包装行业的应用

纳米技术是近年来兴起的一种新技术，它可以改变材料的物理和化学性质，为包装行业带来了许多创新。例如，纳米材料可以增强包装材料的机械强度和耐磨性，使包装更加牢固和耐用。此外，纳米技术还可以应用于包装材料的防伪和溯源，提高产品的安全性和可追溯性。

四、绿色包装的发展趋势

绿色包装是指在包装设计和生产过程中尽量减少对环境的影响的一种包装方式。绿色包装注重降低包装材料的使用量、减少包装废弃物的产生，并提倡使用可再生材料和可回收材料。绿色包装的发展趋势是向着更轻、更薄、更简单的方向发展，以减少对资源的消耗和环境的影响。

包装行业正不断进行新材料和新技术的研发和应用，以满足人们对环保、高效包装的需求。可降解包装材料、智能包装技术、纳米技术和绿色包装等都是包装行业未来发展的重要方向。相信随着科技的不断进步，包装行业将会为人们提供更加环保、高效的包装解决方案。

２０１７年１０月１３日，国务院办公厅印发了《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》　（以下简称《意见》），提出要“加快供应链创新与应用，促进产业组织方式、商业模式和政　

府治理方式创新，推进供给侧结构性改革”，这是我国首次专门针对供应链领域出台国家级政　策，标志着供应链创新与应用发展进入加速提升阶段，具有里程碑意义。　

美国是最早把供应链发展上升为国家战略的国家。早在２０１２年，美国就发布了《全球供　应链国家安全战略》，其目标一是促进商品的高效和安全运输，二是培养一个有弹性的全球供　

应链。目前，中国不仅是全球第二大经济体、全球第二大消费国和全球第二大制造国，也是拥　

有世界５０Ｏ强企业数量第二多的国家，更是全球最大的物流市场和全球最大的电商市场，但在　

全球供应链市场上却处于收益洼地和竞争洼地。　

字化　

与可视化技术及其应用　

——华南理工大学教授、裕同包装公司首席技术专家陈广学　

在２０１８智能包装与创新包装发展论坛上的演讲　

文／陈广学　

供应链创新与智能包装　

包装作为供应链体系的载体，与产品上下游企业密切相连　在产品原材　

料、生产、仓储、物流　销售、消费的整个生命周期中扮演着重要的角色。　直接影响到供应链中的每个环节．如原材料．生产、仓储、物流　消费　服　

务等。　传统的包装在产品的物流链上，主要起到保护产品、宣传品牌、民品包　附　装、促进销售、产品介绍的作用。而智能包装不仅具有传统包装的这些作　箍　

用　同时．利用数字化技术、智能感知技术或功能性材料将收集的产品相关　

信息通过移动终端设备或包装自身表现出来，实现了产品防伪　追溯、产品　即时信息获取等功能，增强了消费者的体验感。　

１　９９２年．宏基集团创办人施振荣先生在“再造宏基”中　提出了著名的　微笑曲线　理论　中间是制造，左边是研发　右边是营销。在产业链中，　研发　倒遗　全ｌＩｔ｜的竟　蕾请　ＪＩ　幢的盘乍　

微笑曲线　

今日印刷２０１８．４　１　

９　Ｉ本期关注　ｌ　

智能包装概论

1. 引言

智能包装是指利用先进的科技手段和技术手段，为产品提供更加智能化、便捷化、安全化的包装解决方案。随着科技的不断进步和人们对产品包装需求的不断提高，智能包装作为一种新兴的包装形式，正逐渐受到人们的关注和重视。本文将从智能包装的定义、发展背景、技术应用等方面进行详细介绍。

2. 智能包装的定义

智能包装是指在传统包装的基础上，利用物联网、传感器、云计算等技术手段，使包装具备感知、交互、反馈等功能，从而实现对产品的监测、管理和控制。智能包装通过集成先进的技术，可以实现包装对产品的实时监测、温度控制、防伪功能等，为产品提供更加全面、安全、可靠的保护。

3. 智能包装的发展背景

智能包装的发展得益于科技的快速进步和人们对产品包装需求的提高。随着物联网、云计算、传感器等技术的发展成熟，智能包装的应用范围越来越广泛。智能包装可以提高产品的安全性、便捷性和可追溯性，为企业提供更好的产品管理和服务。

4. 智能包装的技术应用

智能包装主要通过以下技术手段实现：

4.1 物联网技术

物联网技术是智能包装的核心技术之一，它通过将传感器、标签等设备与互联网连接，实现对包装和产品的实时监测和管理。通过物联网技术，可以实现对包装箱的温湿度、压力、震动等参数的监测，为产品提供更好的保护。

4.2 传感器技术

传感器技术是智能包装中的重要组成部分，它可以感知环境的变化，并将感知到的数据传输到云端进行分析和处理。常见的传感器包括温湿度传感器、压力传感器、光敏传感器等，它们可以实时监测包装的状态，为产品提供更好的保护。

4.3 云计算技术

云计算技术可以实现对大量数据的存储和处理，为智能包装提供强大的数据支持。通过云计算技术，可以对包装和产品的数据进行分析，提取有用的信息，并为企业提供决策支持。 4.4 其他技术应用

除了物联网、传感器和云计算技术，智能包装还可以应用其他技术，如虚拟现实、人工智能等。虚拟现实技术可以为包装设计提供更加直观的展示效果，人工智能技术可以实现对包装的自动化控制和管理。