香蕉育果袋纸生产工艺的开发与研究
【作者】 黎理摄
【导师姓名】李军，焦东
【学位名称】硕士
【学位年度】2016-01-01
【学位授予单位】暂无
【分类号】TS206.4
【录入时间】2017-06-21
【摘要】育果套袋纸种类繁多,性能各异,运用于不同水果对其性能要求各有不同。目前,市场还没有一款专门适用于香蕉果实使用的育果袋纸。套袋技术运用于香蕉种植多年,但是一直以塑料袋为主,香蕉果实成长环境十分不稳定。要是能有一款性能稳定的套袋纸袋供使用,既环保又可以提高香蕉果实品质。因为香蕉生长的环境都是潮湿多雨高温的,需要使用的育果袋纸具有高湿强、高透气和高抗水性。本文主要针对此要求对传统育果袋纸生产工艺进行改进研究,针对此新型育果袋纸生产的备浆工艺、浆内添加工艺以及制得原纸表面施胶工艺进行了对比实验探讨,在此基础上得到了一套完整的适合生产香蕉育果袋纸工艺。为满足香蕉育果袋纸使用要求,本文采用浆内施胶、加湿强剂和表面施胶结合工艺。在前人研究基础上进行改进,本次实验浆内施胶剂选择了烯基琥珀酸酐(ASA),湿强剂选择了聚酰胺环氧氯丙烷(PAE),然后选择了阳离子淀粉(CS)和阴离子聚丙烯酰胺(APAM)作为双元助留剂,填料选择了重质碳酸钙。根据对照实验分析论证,得到最合适的添加工艺如下:按照先后顺序加入浆料中的化学品依次是,1%使用量的糊化阳离子淀粉溶液、0.05%使用量的溶解稀释阴离子聚丙烯酰胺溶液、2%使用量的乳化好自乳化型烯基琥珀酸酐乳液、3%使用量的稀释聚酰胺环氧氯丙烷溶液以及10%使用量的重质碳酸钙。依次加入各浆内添加剂并各自混合均匀后抄造成纸,经过压榨干燥得到香蕉育果袋原纸。根据环保性能要求和为了生产高性能的育果袋成纸,选用了抗水性极佳的自加催化剂甲基硅乳液作为表面施胶剂。通过将香蕉育果袋原纸浸渍在稀释的乳液中20秒,取出经过120℃鼓风烘干处理5分钟后得到最终香蕉育果袋成品纸。通过对以成纸性能,确定了浸渍用的硅油乳液稀释浓度为1%。为了迎合目前二次纤维回用形势,加上对成本考虑,浆料选择上选用了废旧瓦楞纸浆(OCC浆)为主,配抄漂白针叶木浆,两种浆配比为80:20,选定纯浆料定量为50g/㎡。打浆工艺上选择将两种浆分别打到45°SR打浆度后混合使用。生产得到的香蕉育果袋成品纸性能如下:定量55.5g/m2,涂布量2.10g/m2,抗张指数44.4N·m/g,湿抗张指数20.5N·m/g,撕裂指数8.34mN·m2/g,耐破指数3.19k Pa·m2/g,透气度42.5μm/(Pa·s),表面吸水性10.2g/㎡,渗透性66 s,不透明度98.08%,柔软度187mN。与育果外袋纸国标GB19341-2003进行比较,定量和抗张强度未能满足合格品、湿抗张强度和表面吸水性满足一等品,而透气度、不透明度、柔软度和渗透性都超过了优等品标准。为了验证成品纸耐久性能,将成品纸置于紫外光谱加速老化机中模拟日晒雨淋处理7小时。经过测试,其透气度和渗透性分别为39.1μm/(Pa·s)和61s,基本保持稳定。为了提高成纸抗张强度,本实验将工艺进一步优化,浆料配比变为40:60,得到成纸性能如下:定量55.1g/m~2,涂布量2.27g/m~2,抗张指数50.2N·m/g,湿抗张指数21.3N·m/g,撕裂指数10.2mN·m~2/g,耐破指数3.57kPa·m~2/g,透气度28.4μm/(Pa·s),表面吸水性10.1g/㎡,渗透性71s,不透明度97.22%,柔软度218mN。成纸性能可以达到合格标准,完全可以运用于香蕉种植育果使用中。
【外文摘要】暂无