阻燃包裝技術的原理
早期的研究認為，紙（紙板）在燃燒時，火焰前的紙面熱解而產生氣體，由於空氣和這些氣體運動作用的結果，火焰沿著紙面運動、擴散、蔓延，同時紙面被加熱到熱解溫度。但是近年來的研究證明，燃燒時，紙面熱解而產生的氣體是在火焰的下面。由於氣體擴散，使火焰蔓延出熱解區，同時由於相中的熱傳導而把鄰近的紙面加熱到熱解溫度，這就是紙（紙箱）的燃燒原理。阻燃性是指材料在接觸火源時燃燒速度很慢，離開火源時能很快停止燃燒並自行熄滅。
由紙（紙板）的燃燒機理可以看出，要賦予紙（紙板）以防火阻燃性，必須從以下三方面入手：隔離紙面和火焰，阻止火焰在紙面燃燒、蔓延；降低或消耗燃燒環境中的氧，窒息火焰；降低燃燒區溫度或採用耐火纖維，阻止紙面熱解。上述目的一般都是通過加入化學藥品來實現。我們把這種紙張具有阻燃功能的化學藥品稱為阻燃劑。比較常用的阻燃元素有鹵素、磷、硼、氮、鋁等。阻燃劑一般通過下面幾種途徑達到阻燃目的。
吸熱效應：阻燃劑具有吸熱功能。利用阻燃在受熱時發生分解反應（此過程一般為吸熱反應），通過阻燃劑吸收熱量以及熱分解產生不燃性揮發物的汽熱化，使紙及紙製品在受熱情況下溫度難以升高而阻止聚合物熱降解的發生，起到阻燃作用。
隔離效應：阻燃劑燃燒時能在紙製品表面形成一層隔離層，起到阻止熱傳遞、降低可燃性氣體釋放量和隔絕氧氣的作用。
稀釋效應：阻燃劑在燃燒溫度下分解產生大量不燃性氣體，如水、二氧化碳、氨氣等。這些不燃性氣體將可燃性氣體濃度稀釋到可燃濃度範圍以下，以阻止燃燒的發生。
抑制效應：高聚物的燃燒主要是OH 自由基連鎖反應，此類物質具有與OH 自由基反覆反應生成H2O的能力，結果抑制了產生自由基的連鎖反應。
如用NaHCO3 溶液、K2CO3 溶液、N2S2O6·2H2O 溶液浸漬紙（紙板）而賦予其防火性，其過火燃燒時發生如下反應：
2NaHCO3→H2O↑＋2Na＋2CO2↑
K2CO3→CO2↑＋K2O
N2S2O6→N2S4O4＋H2O↑→SO2↑
釋放出水汽、CO2、SO2、等不能燃燒的氣體，可以達到室息火焰的作用；如在紙（紙板）中添加硼砂、硼酸、水玻璃等物質。這些物質在高溫下並在紙（紙板）中燃燒時形成玻璃狀保護層，從而隔離紙面與火焰，阻止火焰在紙面燃燒、蔓延；如在紙（紙板）中添加銨鹽分解釋放出不能燃燒的氮氣（NH3），並伴有吸熱作用，從而達到窒息火焰、降低燃燒區及周圍空氣溫度的目的。賦予紙（紙板）以防火阻燃性的方法和技術的手段還有很多，而對於紙制包裝品的防火阻燃則尚無成熟技術。如果採用防火紙板生產紙制包裝品，當然能達到阻燃的目的。但一般包裝紙板採用防火紙板，在經濟效益方面不可取。採用普通包裝紙板賦予紙制包裝品防火阻燃性，最方便有效的方法是在膠粘劑中添加阻燃劑。現在已知的阻燃劑有很多種，除前面提到的以外，還有鹽、水溶性基復鹽、霞石（NaOAL2O3SO2）、氣態氮、鹵素衍生物、淨化等。在眾多的阻燃劑中，阻燃劑既能賦予紙制包裝品以防火阻燃性，又能適合紙制包裝業的生產要求。
實現紙及紙製品阻燃的技術途徑
浸漬法：該方法適用於水溶性阻燃劑。把水溶性阻燃劑配成溶液，浸漬到紙中，經加熱乾燥後即可製得難燃紙。該方法得到的阻燃紙耐水性差，吸潮性強，紙的強度下降顯著，易發黃變硬。浸漬法要求紙張具有相當高的吸水性和濕強度指標，最好是浸漬皺紋紙、棉纖維紙、合成纖維紙和無紡織物。紙張在表面施膠機上或染紙機上就可完成浸漬。
塗布法：該方法適用於不溶或難溶的阻燃劑。把阻燃劑粉料均勻分散在某種膠粘劑中，製成乳狀塗料，然後用塗布的方法把塗料塗在紙的表面上，經加熱乾燥即可得到塗布型阻燃紙。該方法的優點是阻燃劑大部分集中在紙的表面，對紙的物理性能影響也較小，特別是對需要塗布的加工紙而言，只需在塗料巾加入阻燃劑就可以了，該方法可在塗布機上完成。為取得良好的阻燃效果，阻燃劑以粒小且均勻的為好。該方法的缺點是阻燃效果不理想。
內添法：該方法適用與水不溶性阻燃劑，將阻燃劑與其它填料一起添加到紙漿中去，然後抄造成紙。添加部位比較靈活，從打漿機至流漿箱或圓網槽之間的任何部位都可加入，只要能夠保證其在漿料中均勻分散就可以了。與其它填料類似，漿料的PH值在4.5－5.0之間，其在紙中的留著率很高。該方法的優點是適用於各種紙的生產，工藝操作簡單，阻燃劑在紙中的分布比較均勻，故紙的阻燃功能比較均一。缺點是阻燃劑流失比較嚴重，一般阻燃劑的留著率達80%就非常不容易了。解決流失問題的最好辦法是使用合適的助流劑，該法用於生產防火紙板或高定量紙張時效果更好。
阻燃包裝技術的發展
防火特種紙的新發展
很多特殊場合要求紙張具有較高的阻燃性能，如電氣絕緣材料、煙氣過濾袋、航天航空用紙、可加熱紙餐盒等。隨著紙包裝材料套用領域的不斷拓寬，對紙的阻燃能要求會更高，阻燃紙的需求會更多。
脫水包裝紙：這種被稱為PS的包裝紙，選擇只能透過水的半透膜作為表面材料，內側則選用高滲透壓物質和高分子吸水劑。該包裝紙不會使食品組織細飽膜破壞，同時還能抑制酶的活性，防止蛋白質分解，減少微生物繁殖，達到保持食品的鮮度、濃縮鮮味成分、提高韌性的效果。
吸水機能紙：吸水機能紙的最大特徵就是吸水能力強，它能保持比材料重10 倍的吸水量，且安全、無害。吸水機能紙與無紡織物的吸水能力和保水量有明顯差別、吸水機能紙明顯占優。這是因為吸水技能紙不僅能在原材料纖維間的細孔中保持水分，而且其纖維本身也能吸水。吸水機能紙吸水後就變得非常柔軟。由於具有以上特性，吸水機能紙可用作吸收火腿、香腸等食品的薄膜片，吸收生鮮食品滴水的薄膜片以及化妝用品和衛生材料的薄膜。
無酸防水檔案紙：由湖南常德捲菸廠金芙蓉特種紙業有限公司自主研製開發的新型防水包裝紙和紙板（無酸防水檔案紙），填補了國內空白。該公司自1996年開始立項，累積投入315 萬元研製新型防水包裝紙。據有關專家介紹，新型防水包裝紙和紙板的適用範圍十分廣泛。
屏濕性紙板：美國明尼蘇達州Libery 製紙股份有限公司開發出N1－Guard屏濕性紙板，外觀似瓦楞紙板，也類似於國內襯紙板，可印刷、回收打漿加制。這種屏濕性能是在製紙板工藝過程中因內部化學粘結性能的作用所致，無須任何轉化，可節省時間。該紙板通過其內在的吸收作用而達到良好的屏濕性能。
耐水回工紙：具有耐水性、透水性好等特點，因它沒有拒水性，因此浸透率比別的材料高，其表面強度和層間強度高，有抗菌性，還能吸收氮氣等。這種特點並非*添加樹脂和化學藥品才獲得，因此安全無害。由於其具有以上特徵，可套用於食品包裝材料、結露吸水薄膜片及其它領域。目前這種紙已套用於食品的真空包裝，與其它材料複合，作為多水分半成品的食品包裝紙，充分發揮其防霉、吸水和耐水性的優點。
其他參考資料
第一包裝 http://bzjs.a1pak.com/Technology/Answer.aspx?id=162878&fromweb=402&toid=162878
