在國際貿(mào)易中，伴隨著關稅貿(mào)易壁壘的逐步降低或取消，取而代之的一些非關稅壁壘在國際貿(mào)易中所起的作用越來越大。在這些非關稅壁壘中，除了一些傳統(tǒng)的貿(mào)易保護手段，如反傾銷、反補貼、保障措施等外，新的技術性壁壘、綠色環(huán)保壁壘等措施日漸提高，其中綠色貿(mào)易壁壘已成為越來越難以逾越的壁壘。因此，具有良好環(huán)境相容性的“環(huán)保包裝材料”的研制與應用已成為21世紀的必然趨勢，蜂窩紙板已越來越受到人們的青睞，將成為電子信息產(chǎn)品及其他工業(yè)產(chǎn)品包裝的新寵。
 蜂窩復合材料
 自然界蜜蜂以其超然的智慧和辛勤的勞動構筑了無數(shù)形狀優(yōu)美的六邊形蜂巢。早在公元四世紀的古希臘，數(shù)學家佩波斯就提出：蜂窩的優(yōu)美形狀，是自然界最有效勞動的代表。他猜想人們所見到的截面呈六邊形的蜂窩，是蜜蜂采用最少量的蜂蠟建成的，他的這一猜想被稱為“蜂窩猜想”。而后的事實和理論均證明，蜜蜂所建造的蜂巢的確采用了最少的蜂蠟，占有最大的空間面積，而結構穩(wěn)定性為最佳。由此可見，六邊形蜂巢結構是自然界的最佳選擇，代表了最有效勞動的成果。
 受自然蜂巢的啟迪，人類通過長期研究和分析自然蜂窩結構的特點，創(chuàng)造性地發(fā)明了各種蜂窩復合結構材料及其制品，它們有的用于新材料和新產(chǎn)品的研發(fā)，有的用來改善現(xiàn)有產(chǎn)品的特性，有的用于解決結構設計中面臨的難題等等。
 在應用材料領域，蜂窩復合材料類似于連續(xù)排列的工字鋼結構，以其極佳的抗壓、抗彎特性和超輕型結構特征而聞名于世。與同類型的實心材料相比，蜂窩材料其強度重量比和剛性重量比在已知材料中均是最高的。蜂窩結構板材具有許多優(yōu)越的性能，從力學角度分析，封閉的六角等邊蜂窩結構相比其他結構，能以最少的材料獲得最大的受力，而蜂窩結構板受垂直于板面的載荷時，它的彎曲剛度與同材料、同厚度的實心板相差無幾，甚至更高，但其重量卻輕70～90%，而且不易變形，不易開裂和斷裂，并具有減震、隔音、隔熱和極強的耐候性等優(yōu)點。
 高強度蜂窩紙板是近年來在歐美、日本和我國興起的一種節(jié)省資源、保護生態(tài)環(huán)境、成本低廉的新型綠色環(huán)保包裝材料，它具有輕、強、剛、穩(wěn)四大優(yōu)點，體現(xiàn)了一種全新的包裝模式和觀念。從體積上來講，小如微型馬達等電子產(chǎn)品，大至飛機發(fā)動機等大型機電產(chǎn)品；從重量而言，輕如幾百克的蜂窩移動電話，大到幾噸重的汽車零部件都可以采用蜂窩紙板包裝。蜂窩紙板的應用已經(jīng)顯示出了其他包裝材料無可比擬的巨大優(yōu)越性。而且，作為一種環(huán)保材料，它具有可自然降解，不污染環(huán)境和循環(huán)再生利用等特點。不僅如此，使用一噸再生蜂窩紙材料，可以替代30～50立方米的木材，極大地減少木材的使用量，保護日益減少的森林資源。正是由于蜂窩紙板的眾多優(yōu)點，尤其是在節(jié)約資源和環(huán)保價格上的優(yōu)勢，正日益得到世界各國政府的鼓勵和支持，在推廣和應用上已出現(xiàn)了令人鼓舞的局面。
 近年來，信息產(chǎn)業(yè)部包裝辦公室、中國包裝聯(lián)合會電子分會，一直積極組織荷力勝公司等企事業(yè)單位研討推動和引導的蜂窩紙板應用開發(fā)不斷取得新的突破。1998年研發(fā)的蜂窩紙托盤得到廣大出口商的歡迎和應用，解決了木質(zhì)包裝材料出口美國、歐盟受限的難題，目前蜂窩紙托盤正不斷擴大市場分額，成為木質(zhì)托盤的主要替代品；2000年研發(fā)的蜂窩紙板空調(diào)包裝方案，得到海爾、格力、美的、科龍、長虹等國內(nèi)家電巨頭的青睞，已基本取代了傳統(tǒng)的EPS泡沫或木架包裝方案；隨后，長虹背投電視、液晶電視、海爾冰柜、美的洗碗機等家電產(chǎn)品陸續(xù)應用蜂窩紙板包裝，開發(fā)和應用蜂窩紙板包裝材料正形成燎原之勢，因此，蜂窩紙板作為一種新型的包裝材料具有良好的發(fā)展和應用前景。
 蜂窩紙板的結構特征和優(yōu)點
 蜂窩紙板的結構
 蜂窩復合紙板的結構如圖1所示，是一種規(guī)范的蜂窩夾層結構：由上下兩張面紙夾蜂窩紙芯粘合而成。蜂窩夾層結構具有突出的抗壓和抗彎曲能力，其最顯著的特點是：以最少的材料獲得最大的受力，即強度重量比最大，這是蜂窩復合材料受人青睞的根本原因。
 蜂窩紙板的主要技術特點
 ①重量輕、用材少、成本低
 蜂窩夾層結構與其他各種板式結構相比，具有最大的強度重量比，因而其制成品的性能價格比好，這是蜂窩紙板成功的關鍵。如普通蜂窩紙板的密度約為：30～50kg/m3，約為普通五層瓦楞紙板密度的三分之一，而普通蜂窩紙板的材料成本約是與其強度相當?shù)闹匦推邔油呃慵埌宓娜种?。與EPS泡沫相比，在同等抗壓強度下，蜂窩紙板比EPS輕20%～30%，用料省，且價格低于EPS材料。
 ②強度高、表面平整、不易變形
 蜂窩夾層結構近似各向同性，結構穩(wěn)定性好，不易變形，其突出的抗壓能力和抗彎能力是箱式包裝材料需要的最重要的特性。普通蜂窩紙板正面每平方厘米可承受2～5公斤的壓力，是普通瓦楞紙板抗壓能力的5～10倍。普通蜂窩紙板的抗彎折強度是強化瓦楞紙板的2～5倍，是普通瓦楞紙板的5～30倍。與EPS泡沫相比，在同等密度下，蜂窩紙板的抗壓強度比EPS泡沫材料高30%～50%。
 ③抗沖擊、緩沖性好
 蜂窩紙板由柔性的紙芯和面紙做成，具有較好的韌性和回彈性，通過改變蜂窩紙芯的紙重或孔徑大小，以及改變面紙的克重，都可以方便改變蜂窩紙板的抗壓強度和緩沖性能。目前，高厚度的蜂窩紙板通過簡單加工就可以替代現(xiàn)已大量使用的EPS塑料泡沫緩沖墊或用作運輸包裝物之間的緩沖板。
 ④隔音、吸熱
 蜂窩夾層結構內(nèi)部為封閉的小室，其中充滿空氣，因此具有很好的隔音、隔熱和保溫性能。
 ⑤無污染、符合現(xiàn)代環(huán)保潮流
 蜂窩紙板全部由可循環(huán)再生的紙材制作，使用后可以百分之百地回收再利用。即使棄之不用，也可被大自然降解、吸收，是很好的綠色環(huán)保包裝材料。
 蜜蜂的蜂窩構造非常精巧、適用而且節(jié)省材料。蜂房由無數(shù)個大小相同的房孔組成，房孔都是正六角形，每個房孔都被其它房孔包圍，兩個房孔之間只隔著一堵蠟制的墻。令人驚訝的是，房孔的底既不是平的，也不是圓的，而是尖的。這個底是由三個完全相同的菱形組成。有人測量過菱形的角度，兩個鈍角都是109°而兩個銳角都是70°。令人叫絕的是，世界上所有蜜蜂的蜂窩都是按照這個統(tǒng)一的角度和模式建造的。
 蜂房的結構引起了科學家們的極大興趣。經(jīng)過對蜂房的深入研究，科學家們驚奇地發(fā)現(xiàn)，相鄰的房孔共用一堵墻和一個孔底，非常節(jié)省建筑材料；房孔是正六邊形，蜜蜂的身體基本上是圓柱形，蜂在房孔內(nèi)既不會有多余的空間又不感到擁擠。
 蜂窩的結構給航天器設計師們很大啟示，他們在研制時，采用了蜂窩結構：先用金屬制造成蜂窩，然后再用兩塊金屬板把它夾起來就成了蜂窩結構。這種蜂窩結構強度很高，重量又很輕，還有益于隔音和隔熱。因此，現(xiàn)在的航天飛機、人造衛(wèi)星、宇宙飛船在內(nèi)部大量采用蜂窩結構，衛(wèi)星的外殼也幾乎全部是蜂窩結構。因此，這些航天器又統(tǒng)稱為“蜂窩式航天器”。
 
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