CN110952383A - 一种立体再生纸浆模塑制品的材料及制备方法 - Google Patents

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叶锦强
陈之善
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Abstract

本发明公开了一种立体再生纸浆模塑制品材料，其特征在于，由以下重量份比例的组成制成：再生植物纸浆(以干纤维计)60‑90，丙烯酸乳液(固含量50％)5‑10，皂系脱墨剂0.1‑0.5，挥发剂0.01‑0.03，松香胶2‑4，分散剂0.1‑1份，颜料0.1‑0.3，水性陶瓷涂料0.5‑1；水10‑20。本发明还公开了该立体再生纸浆模塑制品的制备方法。本发明的本发明的材料配方与制备方法相互匹配，制备过程简化、材料及制品的综合性能大幅提高，能够去除纸浆中掺杂的油墨及胶带类塑料物，便于纸塑后期上色，同时避免塑料物碎纸浆之间进行隔阂而导致纸塑的结构不稳定，纸塑制成后对其表面进行水性陶瓷涂料喷涂，纸塑制品不易变形损坏，提高了纸塑制品的使用寿命。

Description

一种立体再生纸浆模塑制品的材料及制备方法
技术领域
本发明涉及再生纸浆技术领域，具体涉及一种立体再生纸浆模塑制品的材料及制备方法。
背景技术
纸浆模塑是一种立体造纸技术,它是以纸浆为原料,在模具上塑造出一定的形状的纸制品,通过制浆、吸附成型、干燥定型等工艺来完成，纸浆模塑制品原本作为商品内包装的衬垫材料,具有制造成本低,对商品保护性能好,不污染环境,可回收利用等优点,是绿色包装的典型，作为包装制品,其应用范围相当广泛,可用于一次性餐具、鲜蛋、水果、花卉、农作物、玻璃制品、陶瓷制品、电子产品、工艺品、医疗器械、机械设备部件及其它易碎产品的包装。
目前的立体再生纸浆模塑制品的材料与制备方法的匹配性不好，对于纸浆除杂工序重视较低，仅仅是取出纸浆中的一些颗粒物，对于油墨及胶带类的塑料物不进行处理，影响纸塑的后期上色以及结构的稳定，同时纸塑成型后易亲水，容易腐烂变形，由于是通过纸纤维制成，其表面也不够光滑美观。
发明内容
本发明的目的在于提供一种立体再生纸浆模塑制品的材料及其备方法，使材料配方与制备方法相互匹配，制备过程简化、材料及制品的综合性能大幅提高，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种立体再生纸浆模塑制品材料，其特征在于，由以下重量份比例的组成制成：再生植物纸浆(以干纤维计)60-90，丙烯酸乳液(固含量50％)5-10，皂系脱墨剂0.1-0.5，挥发剂0.01-0.03，松香胶2-4，分散剂0.1-1份，颜料0.1-0.3，水性陶瓷涂料0.5-1；水10-20。
一种立体再生纸浆模塑制品的制备方法，包括以下步骤：
S1：制浆，以原浆浆板、废纸、纸箱等为原料利用水力碎浆、磨浆等工艺使纸纤维完全分散悬浮于水中形成纸浆；
S2：除杂，去除纸浆中的油墨及塑料；
S3：配浆，调整纸浆浓度，添加挥发剂；
S4：成型，将配置好的纸浆通过特制的纸塑模具利用真空吸浆成型使纸纤维均匀吸附在模具表面从而形成一定形状的湿胚纸质容器；
S5：干燥，纸塑成型后对其进行烘干，脱去其中的水分；
S6：整形，纸塑经过成型、干燥后基本定型，但是由于其表面粗糙且在水分流失过程中发生收缩变形，因此需要高温及较大压力对其进行整形；
S7：镀膜，整形结束后在纸浆模塑表面均匀涂抹上水性陶瓷涂料，干燥，即制得成品。
优选的，在S2中，将皂系脱墨剂加入纸浆中，进行搅拌，使得皂系脱墨剂与纸浆充分融合，利用皂系脱墨剂吸附纸浆中的油墨，油墨吸附后漂浮至水面，同时纸浆中的胶带等塑料物因自身的浮力也漂浮于水面，利用吸出装置吸走油墨与塑料物，避免油墨覆盖在纸浆表面后期难以对纸浆上色，以及塑料物掺杂在纸浆中影响纸浆结构的稳定性。
优选的，在S3中，刚刚完成碎浆的纸浆浓度为5％，而纸塑成产品需要纸浆浓度在1％，配浆过程中因产品的特性要求选择添加挥发剂来进行浓度调整。
优选的，在S3中，为了提高纸浆模塑制品的抗液体渗透性能，对纸浆中加入松香胶，然后可根据纸浆模塑制品的需求向纸浆中加入颜料并搅拌均匀。
优选的，在S4中，成型后的湿胚含水率在71％，常见的真空吸塑成型方式可分为：升降式成型、翻转式成型及转鼓式成形，特殊纸塑成型方式为纸壶式成型。
优选的，在S5中，纸塑成型后，湿胚中留有大量的水分，最终成品的含水率约为10％，因此在湿胚的烘干过程中要脱去成品重量2.5倍的水分，这部分水分全部要靠吸收热量变成水蒸气脱去，纸塑干燥方式为日照自然干燥和烘干线快速烘干两种。
优选的，在S6中，纸塑整形可使用电或导热油进行加热，利用气压或液压压力使纸塑在高温高压下达到完全定型。
优选的，在S7中，取设定量的水性陶瓷涂料，加入设定量的自来水调整黏度直至适合喷涂，然后将其均匀喷涂至纸塑表面，待涂料完全晾干，即可制得成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的材料配方与制备方法相互匹配，制备过程简化、材料及制品的综合性能大幅提高；能够去除纸浆中掺杂的油墨及胶带类塑料物，便于纸塑后期上色，同时避免塑料物碎纸浆之间进行隔阂而导致纸塑的结构不稳定，纸塑制品制成后对其表面进行水性陶瓷涂料喷涂，使得纸塑制品具有耐水、耐醇、抗冲击、耐高温及抗老化的特性，纸塑制品表面光滑、不易变形损坏，提高了纸塑制品的使用寿命。
附图说明
图1为本发明的制备工艺流程框图。
具体实施方式
下面将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。
实施例一
参见图1，本实施提供的立体再生纸浆模塑制品材料，其由以下重量份比例的组成制成：再生植物纸浆(以干纤维计)60-90，丙烯酸乳液(固含量50％)5-10，皂系脱墨剂0.1-0.5，挥发剂0.01-0.03，松香胶2-4，分散剂0.1-1份，颜料0.1-0.3，水性陶瓷涂料0.5-1；水10-20。
具体的，本实施例中，各组分的重量份比例为：再生植物纸浆(以干纤维计)60，丙烯酸乳液(固含量50％)5，皂系脱墨剂0.3，挥发剂0.02，松香胶3，分散剂0.5份，颜料0.2，水性陶瓷涂料0.5；水10。
一种立体再生纸浆模塑制品的制备方法，包括以下步骤：
S1：制浆，以原浆浆板、废纸、纸箱等为原料利用水力碎浆、磨浆等工艺使纸纤维完全分散悬浮于水中形成纸浆；
S2：除杂，去除纸浆中的油墨及塑料；
S3：配浆，调整纸浆浓度，添加挥发剂；
S4：成型，将配置好的纸浆通过特制的纸塑模具利用真空吸浆成型使纸纤维均匀吸附在模具表面从而形成一定形状的湿胚纸质容器；
S5：干燥，纸塑成型后对其进行烘干，脱去其中的水分；
S6：整形，纸塑经过成型、干燥后基本定型，但是由于其表面粗糙且在水分流失过程中发生收缩变形，因此需要高温及较大压力对其进行整形；
S7：镀膜，整形结束后在纸浆模塑表面均匀涂抹上水性陶瓷涂料，干燥，即制得成品。
实施例二
本实施提供的立体再生纸浆模塑制品材料及其制备方法，其基本上与实施例1相同，不同之处在于：
具体的，本实施例中，各组分的重量份比例为：再生植物纸浆(以干纤维计)80，丙烯酸乳液(固含量50％)8，皂系脱墨剂0.1，挥发剂0.01，松香胶2，分散剂0.1份，颜料0.1，水性陶瓷涂料0.8；水15。
实施例三
本实施提供的立体再生纸浆模塑制品材料及其制备方法，其基本上与实施例1、2相同，不同之处在于：
本实施提供的立体再生纸浆模塑制品材料，其由以下重量份比例的组成制成：再生植物纸浆(以干纤维计)90，丙烯酸乳液(固含量50％)10，皂系脱墨剂0.5，挥发剂0.03，松香胶4，分散剂1份，颜料0.3，水性陶瓷涂料1；水20。
上述实施例中，皂系脱墨剂可选用脂肪酸皂脱墨剂；挥发剂为乙醇或氨水；分散剂为有羧酸盐类如LBD-1分散剂、改性淀粉等，均可达到本发明的技术效果。
本发明的材料配方与制备方法相互匹配，能够去除纸浆中掺杂的油墨及胶带类塑料物，便于纸塑后期上色，同时避免塑料物碎纸浆之间进行隔阂而导致纸塑的结构不稳定，纸塑制成后对其表面进行水性陶瓷涂料喷涂，使得纸塑具有耐水、耐醇、抗冲击、耐高温及抗老化的特性，纸塑不易变形损坏，提高了纸塑的使用寿命。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种立体再生纸浆模塑制品材料，其特征在于，由以下重量份比例的组成制成：再生植物纸浆(以干纤维计)60-90，丙烯酸乳液(固含量50％)5-10，皂系脱墨剂0.1-0.5，挥发剂0.01-0.03，松香胶2-4，分散剂0.1-1份，颜料0.1-0.3，水性陶瓷涂料0.5-1；水10-20。
2.一种立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：制浆，以原浆浆板、废纸、纸箱等为原料利用水力碎浆、磨浆等工艺使纸纤维完全分散悬浮于水中形成再生纸浆；
S2：除杂，去除纸浆中的油墨及塑料；
S3：配浆，调整纸浆浓度，添加挥发剂；
S4：成型，将配置好的纸浆通过特制的纸塑模具利用真空吸浆成型使纸纤维均匀吸附在模具表面从而形成一定形状的湿胚纸质容器；
S5：干燥，纸塑成型后对其进行烘干，脱去其中的水分；
S6：整形，纸塑经过成型、干燥后基本定型，但是由于其表面粗糙且在水分流失过程中发生收缩变形，因此需要高温及较大压力对其进行整形；
S7：镀膜，整形结束后在纸浆模塑表面均匀涂抹上水性陶瓷涂料，干燥，即制得成品。
3.根据权利要求2所述的立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于：在S2中，将皂系脱墨剂加入纸浆中，进行搅拌，使得皂系脱墨剂与纸浆充分融合，使皂系脱墨剂吸附纸浆中的油墨，油墨吸附后漂浮至水面，同时纸浆中的胶带等塑料物因自身的浮力也漂浮于水面，利用吸出装置吸走油墨与塑料物，避免油墨覆盖在纸浆表面后期难以对纸浆上色，以及塑料物掺杂在纸浆中影响纸浆结构的稳定性。
4.根据权利要求2所述的立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于：在S3中，完成碎浆的纸浆浓度为5％，配浆过程中添加挥发剂来进行浓度调整，使纸塑成产品的纸浆浓度达到1％。
5.根据权利要求2所述的立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于：在S3中，向纸浆中加入松香胶，再向纸浆中加入颜料并搅拌均匀，以提高纸浆模塑制品的抗液体渗透性能。
6.根据权利要求2所述的立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于：在S4中，使成型后的湿胚含水率不大于71％，常见的真空吸塑成型方式可分为：升降式成型、翻转式成型及转鼓式成形，特殊纸塑成型方式为纸壶式成型。
7.根据权利要求2所述的立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于：在S5中，纸塑成型后，使成品的含水率不大于10％。
8.根据权利要求2所述的立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于：在S6中，纸塑整形使用电或导热油进行加热，利用气压或液压压力使纸塑在高温高压下达到完全定型。
9.根据权利要求2所述的立体再生纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于：在S7中，取设定量的水性陶瓷涂料，再加入设定量的水调整黏度直至适合喷涂，然后将其均匀喷涂至纸塑表面，待涂料完全晾干即可。
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