CN111041886A - 一种制备纸塑成型精品黄浆产品的工艺和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：将原竹和原生蔗经浸泡，打浆，磨浆处理得到甘蔗纤维，分别选取200‑400目的竹纤维和甘蔗纤维并加入水搅拌成浆料；将上述制得的浆料添加粘合剂、海藻酸钠、壳聚糖、防水剂、阴离子型乳化剂混合均匀，送入模塑机脱水并热压成型。同时，本发明还公开了一种纸塑成型精品黄浆产品的设备，通过上述工艺和设备制得的黄浆产品环保易降解，拉伸强度高，同时，通过设备制得的产品不回缩。

Description

一种制备纸塑成型精品黄浆产品的工艺和设备
技术领域
本发明涉及纸浆模塑领域，具体涉及一种制备纸塑成型精品黄浆产品的设备和工艺。
背景技术
近年来，随着制造业产品，特别是外包装制造产品的需求在不断加大，其制造工艺的不成熟也带来了相应的环境问题，而人们越来越强的环境保护意识使得技术人员深入对再生资源制造的研究。目前的纸浆模塑产品的纸浆主要分为两种，一是黄浆，成本较低，产品要求低，主要用于国内低端快销产品市场，如鸡蛋、鞋子、红酒等包装托；一是白浆，主要用于国际电子消费高端市场，如苹果手机、pad等包装，产品要求高，成本高。然而对于中端电子、化妆品等消费市场包装托，产品要求较高，如采用普通黄浆则质量太低，如采用白浆则成本太高。因此需要研发一种适应的中端纸浆，产品质量较高，成本相对较低。
竹纤维作为一种速生丰产植物，不仅栽种成活率高，成长周期短，其具有较强的耐磨性和吸湿性，较棉纤维和粘胶纤维强，应用前景广阔，但相较于其它原料或可再生资源瞬间吸湿性超强，这也在一定程度上需要对其防水性有更高的要求。另一方面，现有的纸浆模塑产品为了提高防水性和防油性，加入了相应的防水剂和防油剂，而上述制得的产品在自然降解的过程中，由于防水剂特征属于呈弱阳离子性，将其加入至纸浆中，由于静电吸附而附着于纤维表面，在纤维表面形成一层膜，使纤维与纤维之间的连接更紧密，一定程度上抑制了纤维素大分子链断裂，故随着防水剂用量的强加，其抗张强度提高，在自然环境中其质量下降变得缓慢，失重率下降。甘蔗是全年生长的茎状植物纤维原料，其纤维结构包括结晶区与非结晶区，而现有技术使用甘蔗制得的模塑制品粗糙难降解。就此本发明研发出一种纸塑成型精品黄浆制品和生产装置。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题是克服现有技术中的缺陷，提供一种易降解、具有较强拉伸性的纸浆模塑制品及其制备方法。
本发明提供的一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：
(1)竹纤维浆料的制备，将原竹浸泡后在沸水中蒸煮3-5小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维并加入竹纤维重量2-3倍的水搅拌成浆料；
(2)甘蔗纤维浆料的制备，将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡 24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量2-3倍的水搅拌成浆料；
(3)竹－甘蔗纤维混合体的制备，包括选取如下重量份的原料搅拌形成纸浆悬浮液：
Figure BDA0002346780460000031
(4)纸浆模塑成型，将所述纸浆悬浮液送入模塑机脱水并热压成型。
可选地，在步骤(3)中，竹－甘蔗纤维混合体的制备，包括选取如下重量份的原料搅拌形成纸浆悬浮液：
Figure BDA0002346780460000032
可选地，所述粘合剂是将水、羧甲基纤维素、淀粉按1：1-2： 1-2的重量份混合制得。
可选地，所述纸浆模塑成型后，还包括在其表面进行雾化UV光油喷涂的步骤。
可选地，所述防水剂为阳离子中性施胶剂。
可选地，阴离子型乳化剂为二羟甲基丙酸和/或二羟甲基丁酸。
本发明还提供一种制备纸塑成型精品黄浆产品的设备，
吸浆模具，吸浆模具从浆池内吸附黄浆后形成湿胚；
挤压模具，设置于所述吸浆模具对应上方，吸浆模具带湿胚向上反转后，与所述挤压模具对湿胚进行初次挤压；
热压上模，能够沿竖直方向上下移动；
热压下模，能够沿水平方向左右移动，当移动至与热压下模上下对应时，对湿胚进行热压处理；所述热压上模内设有吸气装置，所述热压下模内设有吹气装置；
负拔模成型模具，包括上模部分和对应的下模部分，所述上模部分和下模部分的相对面对应设置有凹槽结构和凸出结构，使得上模部分和下模部分合模挤压纸浆模塑产品后形成倒扣结构。
可选地，上模部分包括上模板，和设于所述上模板上的凹模镶件；下模部分包括下模板和固设于下模板上的放置模塑纸浆模塑产品的悬挂结构，在所述悬挂结构上表面设有对应于所述凹模镶件的顶块；悬挂结构包括固定单元块和与所述固定单元块一体的凸出单元块，所述顶块设于所述凸出单元块的上表面。
可选地，所述顶块外表面包设有硅胶层，所述硅胶层为1.0mm－ 2.0mm，其硬度为42－48度。
可选地，还包括一种在热压前与产品相应配的防变形夹具。
本发明技术方案，具有如下优点：
本发明实施例的一种纸浆模塑制品的制备方法，选用原竹和甘蔗为模塑产品制备原料纤维，纸浆模塑本身为高耗能产业，而竹子生长迅速，再生能力强，作为纤维原材料有其优越性，甘蔗是全年生长的茎状植物纤维原料，是一种绿色、可再生资源，通过一定的机械处理可以制备得到甘蔗纤维，同时，其改性后还可以与淀粉作为粘结剂；其废弃物也可以回收再利用。
竹子和甘蔗由于其自身的天然属性，使得其具有极强的吸湿性和耐磨性，作为产品，特别是高档产品或电子产品的包装，需要具有极好的防水性，以免外壳吸水变形或霉变，因此需要在其制作纸浆的过程中添加定量的甚至更多的防水剂，使其具有良好的防水防潮性，在得到的浆料加入合理配比的粘合剂、防水剂和阴离子型乳化剂，其中，防水剂的添加能够在模塑制品在自然环境下降解带来阻碍性，研究人员试验表明，当在添加了大量防水剂和防油剂的纸浆模塑制品，在后期自然降解的过程中，由于防水剂呈属于弱阳离子性，静电吸附而附着于纤维表面，在纤维表面形成一层膜，使纤维与纤维之间的连接更紧密，一定程度上抑制了纤维素大分子链断裂，抗张强度提高，增加了制品的降解难度，本发明在竹－甘蔗纤维混合体制备时，又添加了0.5wt％-0.8wt％阴离子型乳化剂，如二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸，上述助剂的添加一方面提高了竹油等各种物质之间的相互溶合性，另一方面由于其具有阴离子性，而使得防水剂的静电吸附性得以平衡，因此，在实现了产品应具有的强防水性同时，废弃后在自然降解过程中经试验证明确实可以提高其降解率。
另外，本申请通过试验可得，单独的竹纤维浆料制得的模塑制品和单独的甘蔗纤维浆料制得的模塑制品得到的应力－应变曲线不发散，将竹－甘蔗纤维制得的制品的应力－应变曲线根据材料应力具有较强的一致性，且加入甘蔗浆料后，当大幅度提高材料的应力值时，材料产生裂纹或断裂的屈服强度最大。在竹-甘蔗浆料中添加一定量的壳聚糖可以提高其拉伸模量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明制备纸塑成型精品黄浆产品的设备；
图2为图1中二次成型设备上模部分的结构示意图；
图3为图1中二次成型设备下模部分的结构示意图；
图4为使用实施例3方法所得制品的检测的应力-应变曲线示意图；
图5为使用对比例4方法所得制品的检测的应力-应变曲线示意图；
图6为使用对比例5方法所得制品的检测的应力-应变曲线示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例的一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：
S1.将原竹在沸水中蒸煮3小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维，并加入竹纤维重量2倍的水搅拌成竹纤维浆料；
S2.将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量3倍的水搅拌成浆料；
S3.将上述制得的竹纤维浆料取50份，甘蔗纤维浆料取100份，添加粘合剂20份，海藻酸钠8份，壳聚糖3份，防水剂3份和阴离子型乳化剂1份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：2的重量份混合制得；防水剂选择丙烯酸酯共聚物，阴离子型乳化剂二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸1：1混合。
S4.将真空模塑机伸入至上述形成的竹－甘蔗纤维混合体悬浮液中，真空吸模，其真空负压为0.04Mpa，脱水成湿坯，再通过模塑机的上下模挤压再脱水成型坯，共脱水时间达30秒，最后置于热压定型机内在100℃的温度下干燥成型。
实施例2
本实施例提供一种实施上述实施例1工艺的设备，参见图1所示，包括：吸浆模1从浆池内吸浆后形成湿胚；挤压模2设置于吸浆模1 对应上方，吸浆模1带湿胚向上反转后，与挤压模具2对湿胚进行初次挤压；热压上模3能够沿竖直方向上下移动；热压下模4能够沿水平方向左右移动，当移动至与热压下模4上下对应时，对湿胚进行热压处理；热压上模3内设有吸气装置，热压下模4内设有吹气装置；热压下模4和置于热压下模4的下游侧的转移模5固定于水平滑动板上，转移模下部设有吹气结构，将产品吹于工作台6上；人工将一次成型产品转移至负拔模结构7的悬挂结构上，抵压结构将产品压住，上模部分向下移动，形成二次成型的带有倒扣结构产品。具体地，吸浆模1从浆池中吸浆后，翻转，与设于其上的挤压模2挤压，挤压后再次翻转，此时，热压下模3向左移动至吸浆模1的下方，吸浆模1 将湿胚放置于热压下模4内，此时，形成工位1，热压下模4向右移动至与热压上模3相对应的位置，形成工位2，此时，热压上模3竖直向下移动，与热压下模4挤压湿胚并加热定型，由于热压上模3内设有吸气装置，热压下模4内设有吹气装置，因此，此处形成的模塑制品在热压上模3上，之后热压下模4与卸料夹具共同左移，回到工位1，此时，热压上模3与转移模5相对应，热压上模3将形成的模塑制品放置于至转移模5内，右移回到工位2，上述系统降低了设备的成型运动时间，提高了设备的循环周期20s以上。之后将一次成型产品转移至负拔模设备，进行二次成型，用时3s。
参见图2和图3所示，上模部分70包括上模板702，和设于上模板702上的凹模镶件701，在上模板的4个外角处分别设有限位柱703，限位柱近上模板位置套设有弹簧；下模部分80包括下模板804 和固设于下模板804上的放置模塑纸浆模塑产品的悬挂结构，在悬挂结构上表面设有对应于凹模镶件的顶块801，本实施例中的悬挂结构包括固定单元块802和与固定单元块一体的凸出单元块805，顶块801 设于凸出单元块805的上表面，在下模板与上模板限位柱对应的位置设有限位槽，当与油压机构驱动上模部分向下移动，并与下模部分合紧时，限位柱703伸入至限位槽803内，并通过弹簧给与一定的缓冲。在顶块801外表面包设有硅胶层，硅胶层为1.0mm－2.0mm，其硬度为48－52度，需要说明的是，本发明产品的厚度，或者说是本领域模塑产品的厚度一般都在0.6mm-2.0mm之间，因此硅胶层的厚度也是在上述产品的厚度范围下的均可应用。
实施例3
本实施例的一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：
S1.将原竹在沸水中蒸煮5小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维，并加入竹纤维重量3倍的水搅拌成竹纤维浆料；
S2.将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量2倍的水搅拌成浆料；
S3.将上述制得的竹纤维浆料取80份，甘蔗纤维浆料取50份，添加粘合剂40份，海藻酸钠5份，壳聚糖5份，防水剂1份和阴离子型乳化剂3份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：2的重量份混合制得；防水剂选择丙烯酸酯共聚物，阴离子型乳化剂二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸1：1混合。
S4.将吸浆模伸入至上述形成的竹－甘蔗纤维混合体悬浮液中，其真空负压为0.04Mpa，吸浆模1从浆池中吸浆后，翻转，与设于其上的挤压模2挤压，挤压后再次翻转，此时，热压下模3向左移动至吸浆模1的下方，吸浆模1将湿胚放置于热压下模4内，此时，形成工位1，热压下模4向右移动至与热压上模3相对应的位置，形成工位2，此时，热压上模3竖直向下移动，与热压下模4挤压湿胚并加热定型，由于热压上模3内设有吸气装置，热压下模4内设有吹气装置，因此，此处形成的模塑制品在热压上模3上，之后热压下模4与卸料夹具共同左移，回到工位1，此时，热压上模3与转移模5相对应，热压上模3将形成的模塑制品放置于至转移模5内，右移回到工位2，之后将一次成型产品转移至负拔模设备，进行二次成型，用时 3s。其中，热压定型机内在130-150度的温度下干燥成型。
实施例4
本实施例的一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：
S1.将原竹在沸水中蒸煮4小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维，并加入竹纤维重量3倍的水搅拌成竹纤维浆料；
S2.将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量2倍的水搅拌成浆料；
S3.将上述制得的竹纤维浆料取80份，甘蔗纤维浆料取80份，添加粘合剂25份，海藻酸钠5份，壳聚糖3份，防水剂2份和阴离子型乳化剂2份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：2的重量份混合制得；防水剂选择丙烯酸酯共聚物，阴离子型乳化剂二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸1：1混合。
S4.将吸浆模伸入至上述形成的竹－甘蔗纤维混合体悬浮液中，其真空负压为0.04Mpa，吸浆模1从浆池中吸浆后，翻转，与设于其上的挤压模2挤压，挤压后再次翻转，此时，热压下模3向左移动至吸浆模1的下方，吸浆模1将湿胚放置于热压下模4内，此时，形成工位1，热压下模4向右移动至与热压上模3相对应的位置，形成工位2，此时，热压上模3竖直向下移动，与热压下模4挤压湿胚并加热定型，由于热压上模3内设有吸气装置，热压下模4内设有吹气装置，因此，此处形成的模塑制品在热压上模3上，之后热压下模4与卸料夹具共同左移，回到工位1，此时，热压上模3与转移模5相对应，热压上模3将形成的模塑制品放置于至转移模5内，右移回到工位2，之后将一次成型产品转移至负拔模设备，进行二次成型，用时 3s。
实施例6
本实施例的本实施例的一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：
S1.将原竹在沸水中蒸煮4小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维，并加入竹纤维重量3倍的水搅拌成竹纤维浆料；
S2.将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量2倍的水搅拌成浆料；
S3.将上述制得的竹纤维浆料取60份，甘蔗纤维浆料取90份，添加粘合剂30份，海藻酸钠6份，壳聚糖4份，防水剂2份和阴离子型乳化剂3份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：2的重量份混合制得；防水剂选择丙烯酸酯共聚物，阴离子型乳化剂二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸1：1混合。
S4.将吸浆模伸入至上述形成的竹－甘蔗纤维混合体悬浮液中，其真空负压为0.04Mpa，吸浆模1从浆池中吸浆后，翻转，与设于其上的挤压模2挤压，挤压后再次翻转，此时，热压下模3向左移动至吸浆模1的下方，吸浆模1将湿胚放置于热压下模4内，此时，形成工位1，热压下模4向右移动至与热压上模3相对应的位置，形成工位2，此时，热压上模3竖直向下移动，与热压下模4挤压湿胚并加热定型，由于热压上模3内设有吸气装置，热压下模4内设有吹气装置，因此，此处形成的模塑制品在热压上模3上，之后热压下模4与卸料夹具共同左移，回到工位1，此时，热压上模3与转移模5相对应，热压上模3将形成的模塑制品放置于至转移模5内，右移回到工位2，之后将一次成型产品转移至负拔模设备，进行二次成型，用时 3s。
对比例1
本实施例的一种纸浆模塑制品的制备方法，包括以下步骤：
S1.将原竹在沸水中蒸煮5小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维，并加入竹纤维重量3倍的水搅拌成竹纤维浆料；
S2.将上述制得的竹纤维浆料取80份，添加粘合剂30份，海藻酸钠5份，壳聚糖5份，防水剂1份和阴离子型乳化剂3份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：1.6的重量份混合制得；防水剂选择甲基硅酸钠；
S3.将模塑机的一部分伸入至上述形成的混合体悬浮液中，真空吸模，其真空负压为0.04-0.07Mpa，脱水成湿坯，再通过模塑机的上下模挤压再脱水成型坯，共脱水时间达30秒，最后置于热压定型机内在130-150度的温度下干燥成型。
对比例2
本实施例的一种纸浆模塑制品的制备方法，包括以下步骤：
S1.将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量2倍的水搅拌成浆料；
S2.将上述制得的甘蔗纤维浆料取50份，添加粘合剂25份，海藻酸钠5份，壳聚糖5份，防水剂1份和阴离子型乳化剂3份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：1.6的重量份混合制得；防水剂选择甲基硅酸钠；
S3.将模塑机的一部分伸入至上述形成的混合体悬浮液中，真空吸模，其真空负压为0.04-0.07Mpa，脱水成湿坯，再通过模塑机的上下模挤压再脱水成型坯，共脱水时间达30秒，最后置于热压定型机内在130-150度的温度下干燥成型。
对比例3
本实施例的一种纸浆模塑制品的制备方法，包括以下步骤：
S1.将原竹在沸水中蒸煮3小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维，并加入竹纤维重量2倍的水搅拌成竹纤维浆料；
S2.将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量3倍的水搅拌成浆料；
S3.将上述制得的竹纤维浆料取50份，甘蔗纤维浆料取100份，添加粘合剂20份，防水剂3份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：2的重量份混合制得；防水剂选择丙烯酸酯共聚物。
S4.将真空模塑机伸入至上述形成的竹－甘蔗纤维混合体悬浮液中，真空吸模，其真空负压为0.04Mpa，脱水成湿坯，再通过模塑机的上下模挤压再脱水成型坯，共脱水时间达30秒，最后置于热压定型机内在100℃的温度下干燥成型。
对比例4
本实施例的一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：
S1.将原竹在沸水中蒸煮5小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维，并加入竹纤维重量3倍的水搅拌成竹纤维浆料；
S2.将上述制得的竹纤维浆料取80份，添加粘合剂40份，海藻酸钠5份，壳聚糖5份，防水剂1份和阴离子型乳化剂3份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：2的重量份混合制得；防水剂选择丙烯酸酯共聚物，阴离子型乳化剂二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸1：1混合。
S3.将吸浆模伸入至上述形成的竹纤维混合体悬浮液中，其真空负压为0.04Mpa，脱水成湿坯，再通过模塑机的上下模挤压再脱水成型坯，共脱水时间达30秒，最后置于热压定型机内在100℃的温度下干燥成型。
对比例5
本实施例的一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，包括以下步骤：
S1.将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量2倍的水搅拌成浆料；
S2.将上述制得的甘蔗纤维浆料取50份，添加粘合剂40份，海藻酸钠5份，壳聚糖5份，防水剂1份和阴离子型乳化剂3份，混合均匀；
其中，本实施例选择粘合剂是以水、羧甲基纤维素、淀粉按1： 1：2的重量份混合制得；防水剂选择丙烯酸酯共聚物，阴离子型乳化剂二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸1：1混合。
S4.将吸浆模伸入至上述形成的甘蔗纤维混合体悬浮液中，其真空负压为0.04Mpa，脱水成湿坯，再通过模塑机的上下模挤压再脱水成型坯，共脱水时间达30秒，最后置于热压定型机内在100℃的温度下干燥成型。
试验例
性能测试
1.降解度相关测试指标
利用土埋法和自然气候曝露法进行试验研究，每个实施例或对照例做20－30个重复，之后选择其结晶度、抗张强度、失重率这三个指标时行测量，4.1结晶度的测量：根据X—射线的转动晶体法，用日本 Rigaku D/max-1200X—射线衍射仪测定结晶度，测定条件为：Cu靶，Kα射线，单色滤波，40kV，300mA，步径扫描，3秒/步，步宽为0.10°，扫描范围20.6～40°。计算公式如下：结晶度CrI(％)＝[FK/(FK+FA)]×100
其中：FK为结晶区面积(m2)；FA为无定形区面积(m2)
试验结果表明：实施例1、实施例3－实施例6在8周后的结晶度(％) 可达60％左右，16周后的结晶度(％)达55％左右；而对比例1－对比例 3在8周后的结晶度为95％左右，16周后的结晶度仍在95％左右，说明实施例1和实施例3－6的纤维素结晶度的变化较大，降解更快，而对比例的结晶区结构较为紧密，降解极慢。
2.力学性能测试
通过拉伸实验可获得材料载荷-位移曲线，利用公式(1)、(2)将拉伸实验所获得的载荷与位移数据进行转换，转换为应力-应变σ-ε数据。并利用origin软件对材料数据进行处理。
Figure BDA0002346780460000181
Figure BDA0002346780460000182
其中：F为拉伸载荷，N；A为试样截面积，m2；l为试样变形长mm；L为试样标距。通过origin软件对所测得纸浆模塑材料应力-应变σ-ε曲线进行绘制，绘制出的不同的纸浆模塑试样应力-应变σ-ε曲线，图3－图6为按照实施例3及对比例4和对比例5所做出的图示。由应力-应变曲线可知，材料在拉伸过程中都经历了三个过程：弹性阶段、粘塑性阶段与破坏断裂阶段，当材料所受应力小于屈服极限σs，材料应力σ与应变ε呈正比关系满足胡克定律，该阶段为材料的弹性阶段；当材料所受应力继续增大超过屈服极限σs 时，材料进入粘塑性阶段。该阶段中随着材料应变ε增大时材料应力σ增加较前阶段变缓，材料应力σ与应变ε呈非线性关系；随着材料应力σ的持续增加，当应力σ值达到σy时材料开始产生裂纹，并进入破坏断裂阶段。若应力σ继续增加，则材料将断裂。从竹原浆材料来看，其弹性阶段、粘塑性阶段相对较短，而甘蔗的弹性阶段、粘塑性阶段均相对较长，而竹－甘蔗浆材料的破坏断裂阶段的位点更后一些才出现，因此，其具有更强的抗拉伸性。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种纸塑成型精品黄浆产品的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)竹纤维浆料的制备，将原竹浸泡后在沸水中蒸煮3-5小时后进行打浆、浓缩和研磨得到竹纤维，选取200-400目的竹纤维并加入竹纤维重量2-3倍的水搅拌成浆料；
(2)甘蔗纤维浆料的制备，将原生蔗渣浆在碱性水溶液中浸泡24h，经打浆处理，打浆后浓缩至10％，经磨浆处理，得到甘蔗纤维，选取200-400目的甘蔗纤维并加入甘蔗纤维重量2-3倍的水搅拌成浆料；
(3)竹－甘蔗纤维混合体的制备，包括选取如下重量份的原料搅拌形成纸浆悬浮液：
Figure FDA0002346780450000011
(4)纸浆模塑成型，将所述纸浆悬浮液送入模塑机脱水并热压成型。
2.根据权利要求1所述的纸塑成型精品黄浆产品的工艺，其特征在于，
步骤(3)中，竹－甘蔗纤维混合体的制备，包括选取如下重量份的原料搅拌形成纸浆悬浮液：
Figure FDA0002346780450000021
3.根据权利要求1所述的纸塑成型精品黄浆产品的工艺，其特征在于，所述粘合剂是将水、羧甲基纤维素、淀粉按1：1-2：1-2的重量份混合制得。
4.根据权利要求1所述的纸塑成型精品黄浆产品的工艺，其特征在于，所述纸浆模塑成型后，还包括在其表面进行雾化UV光油喷涂的步骤。
5.根据权利要求1所述的纸塑成型精品黄浆产品的工艺，其特征在于，所述防水剂为阳离子中性施胶剂。
6.根据权利要求1所述的纸塑成型精品黄浆产品的工艺，其特征在于，阴离子型乳化剂为二羟甲基丙酸和/或二羟甲基丁酸。
7.一种制备纸塑成型精品黄浆产品的设备，其特征在于，
吸浆模具，吸浆模具从浆池内吸附黄浆后形成湿胚；
挤压模具，设置于所述吸浆模具对应上方，吸浆模具带湿胚向上反转后，与所述挤压模具对湿胚进行初次挤压；
热压上模，能够沿竖直方向上下移动；
热压下模，能够沿水平方向左右移动，当移动至与热压下模上下对应时，对湿胚进行热压处理；所述热压上模内设有吸气装置，所述热压下模内设有吹气装置；
负拔模成型模具，包括上模部分和对应的下模部分，所述上模部分和下模部分的相对面对应设置有凹槽结构和凸出结构，使得上模部分和下模部分合模挤压纸浆模塑产品后形成倒扣结构。
8.根据权利要求7所述的制备纸塑成型精品黄浆产品的设备，其特征在于，上模部分包括上模板，和设于所述上模板上的凹模镶件；下模部分包括下模板和固设于下模板上的放置模塑纸浆模塑产品的悬挂结构，在所述悬挂结构上表面设有对应于所述凹模镶件的顶块；悬挂结构包括固定单元块和与所述固定单元块一体的凸出单元块，所述顶块设于所述凸出单元块的上表面。
9.根据权利要求8所述的制备纸塑成型精品黄浆产品的设备，其特征在于，所述顶块外表面包设有硅胶层，所述硅胶层为1.0mm－2.0mm，其硬度为42－48度。
10.根据权利要求7-9任一所述的制备纸塑成型精品黄浆产品的设备，其特征在于，还包括一种在热压前与产品相应配的防变形夹具。
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