CN109849437A - 一种瓦楞纸箱及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种瓦楞纸箱及其制备方法，属于纸箱领域，一种瓦楞纸箱，包括由瓦楞纸板组成的箱体，瓦楞纸板包括从外到内依次排列的外透明防水纸、瓦楞纸和内透明防水纸，外透明防水纸和瓦楞纸之间设有由湿敏变色复合试剂喷雾成形的湿敏变色膜，本发明采用喷雾成膜的方式在瓦楞纸上形成一层湿敏变色膜，通过观察湿敏变色膜的颜色变化，可以及时发现纸箱是否有进水现象，使工作人员可以及时进行处理，减少造成的商品损失；同时通过湿敏变色膜所呈现出的颜色可以得知瓦楞纸的湿度以及此湿度下箱体的最大承重力度，从而可以严格控制箱体内商品的重量，减少使用过程中箱体因过度承重造成破损的情况，从而保证最大程度上减少商品的损失。

Description

一种瓦楞纸箱及其制备方法

技术领域

本发明涉及纸箱领域，更具体地说，涉及一种瓦楞纸箱及其制备方法。

背景技术

瓦楞纸箱是一种应用最广的包装制品，用量一直是各种包装制品之首。瓦楞纸箱以其优越的使用性能和良好的加工性能逐渐取代了木箱等运输包装容器，成为运输包装的主力军。它除了保护商品、便于仓储、运输之外，还起到美化商品，宣传商品的作用。瓦楞纸箱属于绿色环保产品，利于环保，利于装卸运输。瓦楞纸箱是由瓦楞纸板经过模切、压痕、钉箱或粘箱制成。瓦楞纸板是一个多层的黏合体，它最少由一层波浪形芯纸夹层及一层纸板构成。它有很高的机械强度，能抵受搬运过程中的碰撞和摔跌。

瓦楞纸板是由纸纤维组成的，极不防水，瓦楞纸板一旦被水浸湿，其抗压承重能力就会相应地降低甚至完全失去，也就无法对商品起到存储及保护等作用了，因此，瓦楞纸箱的抗压强度与瓦楞纸板的湿度有很大的关系，湿度越大，纸板的抗压强度越小，瓦楞纸箱的承重力度越低。

用于包装运输的瓦楞纸箱均具有其最大的承重力度，一般所包装的商品重量不能超过其最大承重力度，否则容易使纸箱无法承重造成损坏或破裂，导致商品掉落损坏，但瓦楞纸箱进水后，抗压强度会降低，其最大承重力度也相应减小。

现有的瓦楞纸箱在使用时，经常因没有及时发现纸箱是否进水，使得在使用过程中纸箱无法承受商品重量发生破裂损坏，从而造成商品掉落或损失；而当发现纸箱进水时，为了保护内部的商品，一般都会选择更换纸箱，将进水后的纸箱进行回收处理不再使用，这样则增加了工作量，且容易造成纸箱材料的浪费。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种瓦楞纸箱及其制备方法，它采用喷雾成膜的方式在瓦楞纸上形成一层湿敏变色膜，通过观察湿敏变色膜的颜色变化，可以及时发现纸箱是否有进水现象，使工作人员可以及时进行处理，减少造成的商品损失；同时通过湿敏变色膜所呈现出的颜色可以得知瓦楞纸的湿度以及此湿度下箱体的最大承重力度，从而可以严格控制箱体内商品的重量，减少使用过程中箱体因过度承重造成破损的情况，从而保证最大程度上减少商品的损失。

2.技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种瓦楞纸箱，包括由瓦楞纸板组成的箱体，所述瓦楞纸板包括从外到内依次排列的外透明防水纸、瓦楞纸和内透明防水纸，所述外透明防水纸和瓦楞纸之间设有由湿敏变色复合试剂喷雾成形的湿敏变色膜，所述湿敏变色膜包括酚醛树脂、无水乙醇、碳酸钙、变色剂、显色剂、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，所述变色剂包括紫甘薯和乙醇溶液，本发明采用喷雾成膜的方式在瓦楞纸上形成一层湿敏变色膜，通过观察湿敏变色膜的颜色变化，可以及时发现纸箱是否有进水现象，使工作人员可以及时进行处理，减少造成的商品损失；同时通过湿敏变色膜所呈现出的颜色可以得知瓦楞纸的湿度以及此湿度下箱体的最大承重力度，从而可以严格控制箱体内商品的重量，减少使用过程中箱体因过度承重造成破损的情况，从而保证最大程度上减少商品的损失。

进一步的，所述变色剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取紫甘薯3-8份和35％的乙醇溶液30-50份；

S2、将紫甘薯放入研磨机中研磨成粉状，将其加入到乙醇溶液中混合均匀，得到紫甘薯花青素提取液。

进一步的，所述显色剂采用碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，所述碳酸钠与碳酸氢钠的浓度比为1：1，显色剂具有提供质子或接受电子的作用，使变色体结构发生变化，从而导致颜色的变化，碳酸钠和碳酸氢钠在水中通过水解反应使溶液显碱性，无毒，并且能随着吸水的多少使反应平衡移动。

进一步的，所述吸湿剂采用无色的丙三醇有机溶液，丙三醇对水有一定的吸附能力，能起到吸湿保湿和一定的分散作用，可提高变色灵敏度和缩短变色时间。

进一步的，所述抗氧化剂采用片状的抗坏血酸晶体，能保护有机物在酸碱条件下的抗氧化能力，保持有机物组分的稳定性，可提高变色敏锐度，使色泽更加鲜艳明显。

进一步的，所述成膜助剂采用十二碳醇酯乳液，成膜助剂能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形，改善聚结性能，使液体在一定温度下能快速积聚成膜。

进一步的，所述湿敏变色复合试剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取酚醛树脂10-20份、无水乙醇15-30份、碳酸钙3-8份、变色剂25-35份、显色剂1-3份、吸湿剂3-8份、抗氧化剂3-5份和成膜助剂1-3份；

S2、将酚醛树脂和无水乙醇加入搅拌机中，搅拌形成树脂溶液,向树脂溶液中加入变色剂和显色剂，搅拌均匀后再加入碳酸钙、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，混合均匀后得湿敏变色复合试剂。

一种瓦楞纸箱，其制备方法：

S1、制备瓦楞纸板，准备原料：一张外透明防水纸、一块瓦楞纸、一张内透明防水纸、湿敏变色复合试剂和粘合剂，将湿敏变色复合试剂通过喷射器均匀喷洒在瓦楞纸的其中一面上，再将瓦楞纸放在80℃下烘干30分钟，湿敏变色复合试剂在瓦楞纸的表面形成湿敏变色膜；

S2、使用粘合剂将内透明防水纸粘接在瓦楞纸的另一面上，将外透明防水纸粘接在湿敏变色膜的表面，在60℃下烘干20分钟，得瓦楞纸板，将若干瓦楞纸板经过压痕、定箱等工序制成箱体。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)本方案采用喷雾成膜的方式在瓦楞纸上形成一层湿敏变色膜，通过观察湿敏变色膜的颜色变化，可以及时发现纸箱是否有进水现象，使工作人员可以及时进行处理，减少造成的商品损失；同时通过湿敏变色膜所呈现出的颜色可以得知瓦楞纸的湿度以及此湿度下箱体的最大承重力度，从而可以严格控制箱体内商品的重量，减少使用过程中箱体因过度承重造成破损的情况，从而保证最大程度上减少商品的损失。

(2)显色剂采用碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，碳酸钠与碳酸氢钠的浓度比为1：1，显色剂具有提供质子或接受电子的作用，使变色体结构发生变化，从而导致颜色的变化，碳酸钠和碳酸氢钠在水中通过水解反应使溶液显碱性，无毒，并且能随着吸水的多少使反应平衡移动。

(3)吸湿剂采用无色的丙三醇有机溶液，丙三醇对水有一定的吸附能力，能起到吸湿保湿和一定的分散作用，可提高变色灵敏度和缩短变色时间。

(4)抗氧化剂采用片状的抗坏血酸晶体，能保护有机物在酸碱条件下的抗氧化能力，保持有机物组分的稳定性，可提高变色敏锐度，使色泽更加鲜艳明显。

(5)成膜助剂采用十二碳醇酯乳液，成膜助剂能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形，改善聚结性能，使液体在一定温度下能快速积聚成膜。

附图说明

图1为本发明的瓦楞纸板的局部侧面结构示意图；

图2为本发明的实验数据采集图表。

图中标号说明：

1外透明防水纸、2湿敏变色膜、3瓦楞纸、4内透明防水纸。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，一种瓦楞纸箱，包括由瓦楞纸板组成的箱体，瓦楞纸板包括从外到内依次排列的外透明防水纸1、瓦楞纸3和内透明防水纸4，通过外透明防水纸1和内透明防水纸4使箱体具有一定的防水功能，外透明防水纸1和瓦楞纸3之间设有由湿敏变色复合试剂喷雾成形的湿敏变色膜2，湿敏变色膜2包括酚醛树脂、无水乙醇、碳酸钙、变色剂、显色剂、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，变色剂包括紫甘薯和乙醇溶液，本发明采用喷雾成膜的方式在瓦楞纸3上形成一层湿敏变色膜2，通过观察湿敏变色膜2的颜色变化，可以及时发现纸箱是否有进水现象，使工作人员可以及时进行处理，减少造成的商品损失；同时通过湿敏变色膜2所呈现出的颜色可以得知瓦楞纸3的湿度以及此湿度下箱体的最大承重力度，从而可以严格控制箱体内商品的重量，减少使用过程中箱体因过度承重造成破损的情况，从而保证最大程度上减少商品的损失。

变色剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取紫甘薯3-8份和35％的乙醇溶液30-50份；

S2、将紫甘薯放入研磨机中研磨成粉状，将其加入到乙醇溶液中混合均匀，得到紫甘薯花青素提取液。

紫甘薯花青素使天然的酸碱指示剂，无毒无害，能通过得失电子显示不同的颜色。

显色剂采用碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，碳酸钠与碳酸氢钠的浓度比为1：1，显色剂具有提供质子或接受电子的作用，使变色体结构发生变化，从而导致颜色的变化，碳酸钠和碳酸氢钠在水中通过水解反应使溶液显碱性，无毒，并且能随着吸水的多少使反应平衡移动。

通过碳酸钠和碳酸氢钠的水解作用可以为紫甘薯花青素提供游离的电子，使紫甘薯花青素产生颜色变化，从而达到遇水变色的效果。

吸湿剂采用无色的丙三醇有机溶液，丙三醇对水有一定的吸附能力，能起到吸湿保湿和一定的分散作用，可提高变色灵敏度和缩短变色时间，抗氧化剂采用片状的抗坏血酸晶体，能保护有机物在酸碱条件下的抗氧化能力，保持有机物组分的稳定性，可提高变色敏锐度，使色泽更加鲜艳明显，成膜助剂采用十二碳醇酯乳液，成膜助剂能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形，改善聚结性能，使液体在一定温度下能快速积聚成膜。

湿敏变色复合试剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取酚醛树脂15份、无水乙醇20份、碳酸钙5份、变色剂30份、显色剂1份、吸湿剂3份、抗氧化剂3份和成膜助剂1份；

S2、将酚醛树脂和无水乙醇加入搅拌机中，搅拌形成树脂溶液,向树脂溶液中加入变色剂和显色剂，搅拌均匀后再加入碳酸钙、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，混合均匀后得湿敏变色复合试剂。

一种瓦楞纸箱，其制备方法：

S1、制备瓦楞纸板，准备原料：一张外透明防水纸1、一块瓦楞纸3、一张内透明防水纸4、湿敏变色复合试剂和粘合剂，将湿敏变色复合试剂通过喷射器均匀喷洒在瓦楞纸3的其中一面上，再将瓦楞纸3放在80℃下烘干30分钟，湿敏变色复合试剂在瓦楞纸3的表面形成湿敏变色膜2；

S2、制备瓦楞纸箱，使用粘合剂将内透明防水纸4粘接在瓦楞纸3的另一面上，将外透明防水纸1粘接在湿敏变色膜2的表面，在60℃下烘干20分钟，得瓦楞纸板，将若干瓦楞纸板经过压痕、定箱等工序制成箱体。

实施例2：

请参阅图1，一种瓦楞纸箱，包括由瓦楞纸板组成的箱体，瓦楞纸板包括从外到内依次排列的外透明防水纸1、瓦楞纸3和内透明防水纸4，通过外透明防水纸1和内透明防水纸4使箱体具有一定的防水功能，外透明防水纸1和瓦楞纸3之间设有由湿敏变色复合试剂喷雾成形的湿敏变色膜2，湿敏变色膜2包括酚醛树脂、无水乙醇、碳酸钙、变色剂、显色剂、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，变色剂包括紫甘薯和乙醇溶液，本发明采用喷雾成膜的方式在瓦楞纸3上形成一层湿敏变色膜2，通过观察湿敏变色膜2的颜色变化，可以及时发现纸箱是否有进水现象，使工作人员可以及时进行处理，减少造成的商品损失；同时通过湿敏变色膜2所呈现出的颜色可以得知瓦楞纸3的湿度以及此湿度下箱体的最大承重力度，从而可以严格控制箱体内商品的重量，减少使用过程中箱体因过度承重造成破损的情况，从而保证最大程度上减少商品的损失。

变色剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取紫甘薯5份和35％的乙醇溶液40份；

S2、将紫甘薯放入研磨机中研磨成粉状，将其加入到乙醇溶液中混合均匀，得到紫甘薯花青素提取液。

紫甘薯花青素使天然的酸碱指示剂，无毒无害，能通过得失电子显示不同的颜色。

显色剂采用碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，碳酸钠与碳酸氢钠的浓度比为1：1，显色剂具有提供质子或接受电子的作用，使变色体结构发生变化，从而导致颜色的变化，碳酸钠和碳酸氢钠在水中通过水解反应使溶液显碱性，无毒，并且能随着吸水的多少使反应平衡移动。

通过碳酸钠和碳酸氢钠的水解作用可以为紫甘薯花青素提供游离的电子，使紫甘薯花青素产生颜色变化，从而达到遇水变色的效果。

吸湿剂采用无色的丙三醇有机溶液，丙三醇对水有一定的吸附能力，能起到吸湿保湿和一定的分散作用，可提高变色灵敏度和缩短变色时间，抗氧化剂采用片状的抗坏血酸晶体，能保护有机物在酸碱条件下的抗氧化能力，保持有机物组分的稳定性，可提高变色敏锐度，使色泽更加鲜艳明显，成膜助剂采用十二碳醇酯乳液，成膜助剂能促进高分子化合物塑性流动和弹性变形，改善聚结性能，使液体在一定温度下能快速积聚成膜。

湿敏变色复合试剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取酚醛树脂15份、无水乙醇20份、碳酸钙5份、变色剂30份、显色剂2份、吸湿剂5份、抗氧化剂4份和成膜助剂2份；

S2、将酚醛树脂和无水乙醇加入搅拌机中，搅拌形成树脂溶液,向树脂溶液中加入变色剂和显色剂，搅拌均匀后再加入碳酸钙、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，混合均匀后得湿敏变色复合试剂。

一种瓦楞纸箱，其制备方法：

S1、制备瓦楞纸板，准备原料：一张外透明防水纸1、一块瓦楞纸3、一张内透明防水纸4、湿敏变色复合试剂和粘合剂，将湿敏变色复合试剂通过喷射器均匀喷洒在瓦楞纸3的其中一面上，再将瓦楞纸3放在80℃下烘干30分钟，湿敏变色复合试剂在瓦楞纸3的表面形成湿敏变色膜2；

S2、制备瓦楞纸箱，使用粘合剂将内透明防水纸4粘接在瓦楞纸3的另一面上，将外透明防水纸1粘接在湿敏变色膜2的表面，在60℃下烘干20分钟，得瓦楞纸板，将若干瓦楞纸板经过压痕、定箱等工序制成箱体。

实验：

请参阅图2，检测实施例2中制得的箱体在不同湿度下的颜色变化以及承重力度：将5个相同箱体置于干燥密闭的空间中，将其中四个箱体均匀浸湿，使其湿度分别为20％、40％、60％和80％，观察其颜色变化并记录，然后将5个箱体抬起悬空，向其中均匀放入配重块，测试其最大的承重力度并记录。

本发明采用喷雾成膜的方式在瓦楞纸3上形成一层湿敏变色膜2，通过观察湿敏变色膜2的颜色变化，可以及时发现纸箱是否有进水现象，使工作人员可以及时进行处理，减少造成的商品损失；同时根据实验所得数据，通过湿敏变色膜2所呈现出的颜色，可以得知瓦楞纸3的湿度以及此湿度下箱体的最大承重力度，从而可以严格控制箱体内商品的重量，减少使用过程中箱体因过度承重造成的破损，从而保证最大程度上减少商品的损失。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种瓦楞纸箱，包括由瓦楞纸板组成的箱体，其特征在于：所述瓦楞纸板包括从外到内依次排列的外透明防水纸(1)、瓦楞纸(3)和内透明防水纸(4)，所述外透明防水纸(1)和瓦楞纸(3)之间设有由湿敏变色复合试剂喷雾成形的湿敏变色膜(2)，所述湿敏变色膜(2)包括酚醛树脂、无水乙醇、碳酸钙、变色剂、显色剂、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，所述变色剂包括紫甘薯和乙醇溶液。

2.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸箱，其特征在于：所述变色剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取紫甘薯3-8份和35％的乙醇溶液30-50份；

S2、将紫甘薯放入研磨机中研磨成粉状，将其加入到乙醇溶液中混合均匀，得到紫甘薯花青素提取液。

3.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸箱，其特征在于：所述显色剂采用碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，所述碳酸钠与碳酸氢钠的浓度比为1：1。

4.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸箱，其特征在于：所述吸湿剂采用无色的丙三醇有机溶液。

5.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸箱，其特征在于：所述抗氧化剂采用片状的抗坏血酸晶体。

6.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸箱，其特征在于：所述成膜助剂采用十二碳醇酯乳液。

7.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸箱，其特征在于：所述湿敏变色复合试剂的制备方法为：

S1、照重量份数称取酚醛树脂10-20份、无水乙醇15-30份、碳酸钙3-8份、变色剂25-35份、显色剂1-3份、吸湿剂3-8份、抗氧化剂3-5份和成膜助剂1-3份；

S2、将酚醛树脂和无水乙醇加入搅拌机中，搅拌形成树脂溶液,向树脂溶液中加入变色剂和显色剂，搅拌均匀后再加入碳酸钙、吸湿剂、抗氧化剂和成膜助剂，混合均匀后得湿敏变色复合试剂。

8.根据权利要求1所述的一种瓦楞纸箱，其特征在于：其制备方法：

S1、制备瓦楞纸板，准备原料：一张外透明防水纸(1)、一块瓦楞纸(3)、一张内透明防水纸(4)、湿敏变色复合试剂和粘合剂，将湿敏变色复合试剂通过喷射器均匀喷洒在瓦楞纸(3)的其中一面上，再将瓦楞纸(3)放在80℃下烘干30分钟，湿敏变色复合试剂在瓦楞纸(3)的表面形成湿敏变色膜(2)；

S2、使用粘合剂将内透明防水纸(4)粘接在瓦楞纸(3)的另一面上，将外透明防水纸(1)粘接在湿敏变色膜(2)的表面，在60℃下烘干20分钟，得瓦楞纸板，将若干瓦楞纸板经过压痕、定箱等工序制成箱体。