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发泡型植物纤维缓冲包装材料的成型技术三

2022-04-29 来源:黑龙江工程机械网

发泡型植物纤维缓冲包装材料的成型技术三

四、国内研制现状

国内也有几所院校及单位正进行这方面技术的研究和开发,并已取得了阶段性的成果。可以认为,这项技术走出实验室已有可能。国内所开发研究的植物纤维发泡制品的工艺方法主要集中在使用添加化学发泡剂,即采用发泡剂产生发泡,原料是通过化学发泡剂的作用发泡,形成颗粒型发泡纸浆。使用发泡剂的工艺比不用发泡剂的工艺较为简单,但如发泡剂选择不当,该类植物纤维发泡的方法及制品在生产过程和使用后的处理对环境有可能造成一些不利的影响,故该项技术还有待于改进和提高,目前已有下列几家单位在该项技术的开发研究中取得了一些进展:

广东工业大学对纸浆吸浆制品的发展技术进行了研究,提出了使纸制品低温发泡( 一般不应超过150℃) 的方法,发泡可以在模腔外进行,也可以在制品的烘干过程中进行。并对发泡纸托的性能和结构特点进行了初步研究。研究认为,制品的拉伸断裂强度因水随发泡剂混入量的增加而降低,达到某一临界值时,断裂强度开始急剧下降。在发泡度不太大时,随发泡度的增加,跌落最大高度增加,但当发泡度达到某一临界值时,随发泡度的增加,跌落最大高度减小。

大连轻工业学院进行了干法纸浆模铸制备轻体包装材料技术的研究,其主要的工艺为:废纸的粉碎、淀粉糊的制备、小粒子的膨化和模铸成型等,其中淀粉的制备与小粒子的膨化是整个生产过程中的技术关键。与湿法成型的纸浆模铸包装材料相比,其干法模铸的工艺使生产过程需蒸发的水分量大为减少,大大降低了生产过程中能量的消耗。

南通工学院研究了利用天然植物纤维材料, 采用了无机发泡剂,以NaHCO3 NH4HCO3为主,并添加胶粘剂及其他添加剂,经发泡制成降解型泡沫包装材料的工艺技术。该技术采用的是整体浇注一步法发泡成型,对模具的要求比较高。现已对产品抗震缓冲性能、压缩强度、泡体泡孔结构、

发泡倍数与密度作了初步的研究和测试。

武汉远东绿世界公司研制的双发泡植物纤维包装新材料,可用于家电

生产企业替代泡沫塑料包装。该材料是用改性淀粉和高纤维填充物为原料,在高效复合发泡剂的作用下,经低温发泡造粒、高温发泡成型技术生产

而成。它具有防潮、抗震、抗压、强度好、重量轻、价格低等特点。该材料降解率可达到78.4%,是一种新型环保包装材料。这种材料是塑料泡沫包装材料的极佳替代品。与塑料泡沫包装材料相比,易降解,露天放置24小时后能完全消失,比国家标准规定的降解时间高出15%以上。

五、发展及对策

1.重点发展对环境无影响的植物纤维发泡技术

在国内,现有研究开发植物纤维发泡包装制品的发泡方法,主要是采用添加化学发泡剂来进行。但是,有不少化学发泡剂对环境会造成不利的影响,因而应象发达国家所采用的植物纤维发泡技术那样,大力开发研究利用水蒸气的技术,实现植物纤维的发泡,以彻底避免对环境的不利影响。

2、加强植物纤维发泡制品的生产型技术及设备的研制

当前,无论国内还是国外,对植物纤维发泡包装制品的研究基本上还处在实验阶段,还未达到实现工业化大规模连续化生产的要求。为实现这一目标,应在产品的配方、工艺参数的选择、专用设备的研究、专用模具的设计等方面加大研究的力度,尤其是在实现满足连续化、自动化生产的要求方面应有新的突破。

3.对植物纤维发泡包装制品特性应进行全面、系统的研究

目前对植物纤维发泡包装制品的性能特点的研究主要集中在单件和实

验性,而对于多件或实际应用的性能参数还未获得验证,因而在这方面应加大研究的力度,以获得植物纤维发泡包装制品在各种实际使用状态下的

性能参数,以便进行有针对性的改进,提高植物纤维发泡包装制品的综合使用性能。

(作者/吴其叶 曹绍文 浙江省科技信息研究所)

<中国包装工业>

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