包装数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

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,

纳米木质素复合膜的制备及性能研究

目的解决目前传统石油基复合材料难以降解和回收,造成的严重环境污染和资源浪费等问题。方法通过对造纸副产物脱碱木质素进行纳米化,并作为填料分散到聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)和甜菜碱(Betaine,Bta)组成的PVA/Bta(Polyvinyl alcohol/betaine,PALB)聚合物基质中,利用溶液浇铸法制备复合膜材料。结果通过纳米化沉淀法制备的纳米木质素(N-lignin nanoparticles,NLNPs)具有粒径小、颗粒均匀、能够稳定存放等优点。制备的NLNP/PALB复合膜材料的力学强度达到105 MPa,拉伸应变达到385%,还具有优异的紫外屏蔽效率和热稳定性。结论基于复合膜的优异特性,有望应用于环境友好型食品包装等领域。

3D打印立体着色方式与颜色再现特性研究

目前,3D打印技术的核心要素不仅在于模型的形状构建,对于颜色的精确再现也提出了更高的要求。由于着色方式不同,3D打印物体的颜色再现效果也会不同,从而对3D打印颜色精准再现和评价分析有一定的影响。因此,本研究基于UV 3D打印,设计并打印了三种不同着色方式的模型,分别是内填彩色模式和表层彩色模式(表面1层彩色模式,表面2层彩色模式),研究着色方式和层数对不同颜色的3D立体模型表面颜色再现的影响,并对明度、密度和色差进行分析总结。结果显示,相同层数下,彩色层越少,则明度越大,密度和色差越小。这表明边界着色方式优于全域着色方式,并且表面彩色层越少,再现效果也越好。本研究可为三维打印中的彩色复制提供理论依据和支持。

二次胶原纤维吸音、阻燃性能评价及其复合纱布材料的特性研究

目的 对从废弃皮革提取的二次胶原纤维进行一系列性能评价,着重研究它在吸音、阻燃方面的性能,探究二次胶原纤维及其复合纱线、布料在包装领域应用的可能性。方法 采用SEM、氨基酸分析仪、傅里叶变换红外光谱分析、驻波管及氧指数法对二次胶原纤维进行测试,采用万能拉力机对复合纱线、布料进行力学测试。结果 二次胶原纤维具有多孔隙、多层结构的特点,其最佳吸声系数可达0.98,极限氧指数为34.7%,二次胶原纤维复合纱线、布料具有良好的力学性能。结论 实验结果表明,二次胶原纤维具有良好的吸音、阻燃性能,其复合纱线、布料具有良好的力学性能,在包装领域具有良好的应用前景。

UV光固化油墨3D打印模型表面质量改善方法及效果研究

3D打印技术问世以来,在众多领域得到了广泛应用,但随着应用场景的精细化要求逐渐提高,对3D打印产品的打印质量也有了更高的要求。本研究针对UV光固化油墨3D打印技术,提出了一种模型表面质量改善的可行方法。运用UV油墨固化前的流动性,通过改变不同分层的打印顺序,以正序、完全倒序、分组倒序-2、分组倒序-4和分组倒序-9等5种方式打印分层设色地形图3D模型,并从模型的局部高清图及3D高度图、表面轮廓及斜率变化、基于模型顶视图的图像质量评价三个方面,分析不同打印顺序对同一模型表面质量产生的影响。结果表明,倒序打印能够改善模型固有的阶梯效应,保证模型的表面颜色呈现,提升UV光固化油墨3D打印模型的表面质量。

基于纤维素纳米晶的多重防伪水性涂料制备及研究

针对传统防伪涂料存在污染大、成本高、防伪手段单一且消费者难以识别等问题,本研究通过对纤维素纳米晶(CNC)酸水解得到CNC-Na手性虹彩薄膜,然后进行热处理及破碎处理得到CNC-Na手性光子微粒,并将该微粒作为颜料配制水性防伪涂料。同时,对CNC-Na手性虹彩薄膜及CNC-Na手性光子微粒的理化性质进行表征。实验结果表明,190℃热处理30min后的CNC-Na手性虹彩薄膜依旧拥有优异的光学性质及良好的耐水性能,制备的水性涂料具有四重防伪功能。本研究制备的水性防伪涂料对环境和生物友好,有望应用于包装印刷防伪等领域。

DEPs/木质素复合黏结剂的制备及性能研究

目的低共熔聚合物(DEPs)具有绿色环保、可设计性及生物相容性等特性,通过共混木质素(Lignin)合成制备具有良好的力学性能、热学性能和电化学性能的聚合物复合黏结剂,并探索其在新能源电池电极涂层领域的应用。方法以合成得到的可聚合低共熔溶剂(PDES)单体为基底,共混不同质量分数的木质素得到不同比例的PDES单体/木质素复合材料,通过热引发聚合制备得到DEPs/木质素复合黏结剂,并对复合黏结剂进行结构、力学性能、热学性能、表面形貌的分析,并在锂离子电池应用中探究电化学性能。结果通过实验得出,当选用一水合甜菜碱(betaine)-丙烯酸(AA)型PDES单体,木质素质量分数为6%时,制备的DEPs/木质素复合黏结剂综合各项性能最优,应用在硅(Si)电极中能够较好地控制体积变化问题,获得良好的电化学性能。结论制备获得了DEPs/木质素复合黏结剂,该黏结剂绿色环保、成本低、合成工艺简单、各项性能优异,可应用于新能源锂电池领域以及扩大木质素高价值化利用途径。

基于微纳米压印的微透镜阵列光学膜制造研究

目的实现裸眼3D显示效果的承印基材是微透镜阵列光学膜,本文旨在研究制造微透镜阵列光学膜的方法及在制造过程中的影响因素。方法采用卷对卷的UV-LED光固化微纳米压印工艺,通过定制化的微纳米压印模具,规模化制造正六角形孔径、蜂窝排布的微透镜阵列光学膜。结果文中所用的PET膜表面粗糙度均方差约为0.083μm,可见光波段的透光率为90%~93%,具有良好的表面平整度和较高的透光率,有利于微透镜阵列的成型制造和光学膜优良光学性能的呈现;UV-LED紫外压印光刻胶具有较低的黏度(250 Pa·s,25℃)、良好的界面性能(接触角为93°)和较小的固化体积收缩率(3.5%),有利于光刻胶对模具凹槽的填充及微透镜阵列的成型和脱模。对于微纳米压印制造过程,要选择合适的压印力,既要确保光刻胶能够充分地填充模具凹槽,又要避免微透镜阵列的结构受挤压变形而导致损坏模具。当压印速度控制在5~7 m/min时,微透镜阵列的复型精度较高且成型质量较为稳定,不会出现气泡缺陷和拉断缺陷。结论卷对卷的UV-LED光固化微纳米压印工艺是一种制造微透镜阵列光学膜行之有效的方法。

网格技术与空间信息共享和服务

本文介绍了网格的概念和特点,探讨了空间信息网格及其关键技术,重点讨论网格技术在信息和资源共享以及空间信息服务中的应用前景。作者认为,网格技术的应用及空间信息网格建立,将使空间信息科学领域的前沿问题得到突破,对数字地球、数字城市、公众空间信息服务和电子政务等重大应用目标产生全面和重大的影响。

光谱颜色信息高效重建的新方法研究

光谱颜色信息的高效重建是基于光谱的颜色复制技术的核心研究课题,针对当前主成分分析法与独立成分分析法均难以圆满解决光谱颜色信息高效重建的实际问题,首次提出了一种混合变频成分分析方法。新方法综合了已有两种方法的优点,成功解决了光谱颜色信息准确高效重建的难题,并且为颜色视觉的阶段理论学说提供了进一步的理论支撑,为人眼颜色视觉的恒常性提供了新的理论阐释。

关于印刷专业学科内涵及学科体系的思考

本文分析了印刷的作用和意义,探讨了印刷的基本属性,并从印刷与信息、印刷与图文信息系统、印刷与信息可视化及印刷与信息传播4个方面,发掘了印刷所包含的深刻内涵,进而对印刷的本质进行了归纳。本文还分析了现代科技给印刷带来的新变化,以及现代印刷面临的机遇和挑战,探讨了印刷专业的学科核心及其与相关学科的关系,并根据对印刷本质的分析结果和现代印刷科技的特点,提出了印刷专业学科体系的构建方案。

从印刷的科学属性看印刷功能的漂移(下)

本文上篇对印刷的科学属性进行的分析,为印刷功能由传播向制造端漂移的内在原因的探究提供了理论基础;本篇则分类归纳介绍了印刷在诸多制造领域的应用情况,结合大量的应用案例分析,进一步阐述了这些应用的科学原理及其所产生的显著效果。可以发现,印刷在数字制造、电子、显示、新能源(电池)及新材料和生物医疗等领域的应用,分别催生了3D打印、印刷电子、印刷显示、印刷电池及生物印刷和微结构功能材料等可改变未来的新兴产业,为此,本文提出"泛在印刷"的概念,认为印刷的科学属性决定了其具有广泛的适用性,印刷将渗透于国民经济的各个行业和人们日常生活的方方面面,具有巨大的产业应用价值和前途光明的未来。

从印刷的科学属性看印刷功能的漂移(上)

印刷术作为可视化图文信息传播的有效工具,为人类文明的发展进步做出了巨大贡献。但是,随着计算机和网络技术的快速发展与普及,数字媒体的出现使印刷的传播功能日益受到严峻的挑战。与此同时,近年来印刷的制造功能逐渐显现出巨大的应用潜力和显著的功能优势,并在许多领域得到了广泛应用。本文从对印刷的学科特征及印刷的科学属性的分析入手,探究印刷在技术上的本质特征,挖掘隐藏于印刷技术中的科学原理,以期发现和诠释印刷的制造功能与印刷的科学属性之间的内在逻辑关系,这对于进一步研究和发挥印刷在先进制造中的作用,更好地利用印刷科技解决机械、电子、显示、新能源、新材料等诸多领域的问题,具有一定的启发性和参考价值。

环保与功能油墨专题 序

绿色环保已成为包装印刷行业发展的必由之路，也是我国发展循环经济的本质要求，是建立资源节约和环境友好型社会、促进人与自然和谐发展的重要举措。油墨是包装印刷的基本材料，通常含有较多的溶剂，是包装印刷企业产生Vocs排放的主要来源。目前我国在包装印刷，特别是凹版印刷中仍然大量使用溶剂型油墨，

建立适应数字化变革的印刷专业人才培养体系的探索

本文分析了数字印刷和印刷数字化的相关概念,探讨r印刷、数字印刷和印刷数字化之间的关系,阐述了数字印刷的内涵。在此基础上,对数字印刷专业设置问题提出了个人的观点,并就建立适于数字化变革的印刷专业人才培养体系做了一些思考和实践探索。最后提出,把握印刷数字化对号业人才培养的新要求,培养和输送数字印刷科技和产业发展急需的人才,是我国印刷教育界必须积极应对和承担的责任。

燃煤电厂燃烧调整试验关键技术研究与工程应用

针对某电厂1000 MW燃煤电厂2号锅炉开展了精细燃烧优化调整试验研究,主要开展了热态下一次风调平、变燃尽风开度、变燃尽风摆角、变氧量等现场调整试验研究,主要目的是研究不同负荷下锅炉效率和脱硝入口NOx浓度变化的规律,找出不同负荷下较好的运行方式,实现锅炉效率和NOx浓度同时兼顾。研究结果表明:1000 MW负荷工况时建议运行在60%以上开度,750 MW负荷工况时建议运行在40%以上开度;燃尽风摆角向上时,排烟温度有升高趋势,NOx生成量明显减少;1000 MW负荷建议维持现状在2.5%氧量下运行,750 MW负荷建议在2.5%氧量下运行,500 MW负荷建议在3%氧量下运行。

地图数字打样色彩匹配方法的研究(英文)

对数字打样和模拟打样再现色分别进行了色度学研究,建立了以色彩匹配为目的的数学模型。通过该模型对地图数字打样再现色进行分析和修正,可以实现数字打样色彩与模拟打样色彩之间的良好匹配。

地图图像的彩色分割算法及其实现(英文)

地图是表现地理空间信息的图像,其中的彩色符号代表着不同的地理实体。对彩色地图图像的专色分色和提取,被广泛应用于地图的数字化采集以及对地理现象的智能化分析。本文探讨了地图扫描图像自动分色的原理和过程,在分色中首先利用图像处理技术,如图像的增强、滤波、去噪、锐化等方法进行采样样本的优化,然后再应用直方图的磨光、阈值分割、模糊约束聚类等算法模型,实现彩色扫描图像自动分割,得到比较满意的专色分色结果。论文还对分色结果存在的问题进行了讨论,提出了改进意见。

异同像混用重氮复制胶片的技术原理

本文讨论了异同像混用重氮胶片的成像原理、反转成像机理及反转剂选择原则，提高图像密度的辅助措施、以及高密度胶片的双面曝光方法等技术问题，通过综合运用上述技术措施，研制成功了一种可满足实用要求的兼有异像和同像两种复制特性的重氮胶片新品种。

纸基彩色3D打印:印刷人转型的新利器

3D打印作为一项革命性技术，随着其打印速度、精度、强度以及彩色化的不断突破，在传统支柱性行业已被开发出许多创新性作品及定制化业务，但这种产业化规模及范围还并没有取得主导性地位。同时新型行业应用也缺乏指导性案例可供业内直接借鉴，这也就造成了3D打印在大众视野中时不时”偃旗息鼓”，虽广为民知，却难为众用。3D打印按现有产业化进程可以划分为功能3D打印、彩色3D打印与智能3D打印，其中彩色3D打印是与我们最相关的一部分，也是3D打印产业化进程中的关键一环。