CN115852747B - 一种纸浆模塑包装制品的制备方法 - Google Patents

一种纸浆模塑包装制品的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纸浆模塑包装制品的制备方法,该制备方法包括(1)将原浆纸板进行破碎得到干纸浆;(2)称取干纸浆和助剂混合并密炼,得到纸浆预混物,其中助剂包括淀粉、松香、聚乙烯醇、聚乙二醇、明胶、碳酸钙、滑石粉、钛白粉、硬脂酸钙、硬脂酸锌、固体石蜡和棕榈蜡;(3)将纸浆预混物在60℃~200℃温度、10MPa~100MPa压力下注射至模具型腔中成型,脱模,得到纸浆模塑包装制品。本发明的制备方法可成型复杂结构,无需用水,生产效率高,对环境无污染,所得产品具有尺寸精度高、表面光洁度高等优点,该方法具有很好的产业化前景。

Description

一种纸浆模塑包装制品的制备方法
技术领域
本发明属于纸浆模塑包装制品领域,具体涉及一种纸浆模塑包装制品的制备方法。
背景技术
纸浆模塑包装制品是近几年迅猛发展的新型包装材料,具有环保、无毒、无味、可降解、可循环再利用、形状结构多样、对产品保护性好、体积比发泡塑料小、可重叠、交通运输方便等系列优点,是木材和塑料等传统包装制品的优良替代品,广泛用作手机、手表、耳机、红酒、化妆品等电子产品、食品、药品等各类产品的包装,废弃后可降解、可回收、对环境无害。纸浆模塑包装制品通常以原浆纸板或废纸等为原料,采用湿法成型,其主要工艺包括:原料打浆(通过在水中碎浆、磨浆,使纸变成纤维,悬浮于水中形成湿纸浆)、配料(在湿纸浆中加入一些助剂,如胶水、防水剂、颜料等)、真空吸浆模压成型(通过抽真空,使悬浮在水中的纸浆纤维吸附在模具表面,然后在模具的压力和真空的共同作用下除去大量水分,形成纸浆模塑初坯)、加热干燥(真空吸浆模压成型的初坯含有约55-60%的水分,需要通过干燥工艺去除多余的水分)、定型切边等。由此可见,目前采用的传统纸浆模塑成型方法需要耗费大量的水和热能。因此,研究和开发更加节能、更加节水的方法制备纸浆模塑包装制品具有极其重要的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种可成型复杂结构,无需用水,生产效率高,对环境无污染的纸浆模塑包装制品的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案。
一种纸浆模塑包装制品的制备方法,包括以下步骤:
(1)将原浆纸板进行破碎,得到干纸浆;
(2)称取干纸浆和助剂混合并密炼,得到纸浆预混物;其中,所述助剂包括淀粉、松香、聚乙烯醇、聚乙二醇、明胶、碳酸钙、滑石粉、钛白粉、硬脂酸钙、硬脂酸锌、固体石蜡和棕榈蜡,按质量分数计,所述干纸浆与各助剂的比例如下:
(3)将纸浆预混物在60℃~200℃温度、10MPa~100MPa压力下注射至模具型腔中成型,成型后脱模,得到纸浆模塑包装制品。
上述的纸浆模塑包装制品的制备方法,优选的,步骤(1)中,所述破碎的时间为1小时~5小时。
上述的纸浆模塑包装制品的制备方法,优选的,步骤(2)中,所述密炼的时间为10分钟~60分钟。
上述的纸浆模塑包装制品的制备方法,优选的,步骤(3)中,在所述注射前先通过注射机的螺杆将纸浆预混物进行更均匀地挤压混合。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
本发明采用干法注射成型制备纸浆模塑包装制品,本发明的制备方法可成型复杂结构,无需用水,生产效率高,对环境无污染,所得产品具有尺寸精度高、表面光洁度高等优点。与现有技术相比,本发明的制备方法生产效率可提高55%以上,电能节约31%以上,极具产业化前景。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的纸浆模塑包装制品的外观图。
图2为本发明实施例2制备的纸浆模塑包装制品的外观图。
图3为本发明实施例3制备的纸浆模塑包装制品的外观图。
图4为本发明实施例4制备的纸浆模塑包装制品的外观图。
图5为本发明实施例5制备的纸浆模塑包装制品的外观图。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述,但并不因此而限制本发明的保护范围。以下实施例中所采用的材料和仪器均为市售,各实施例中采用的模具均可商购。
实施例1
一种本发明的纸浆模塑包装制品的制备方法,包括以下步骤:
(1)将原浆纸板在破碎机中破碎1小时,得到干的纸粉,即干纸浆;
(2)称取干纸浆和助剂,干纸浆和助剂的质量分数为:
将干纸浆和助剂在密炼机中均匀混合、密炼10分钟,形成纸浆预混物;
(3)将纸浆预混物装入注射机的料斗,在60℃的温度下通过注射机的螺杆将纸浆预混物更均匀的挤压混合后,以100MPa的压力注射至模具型腔中成型,脱模后,即获得纸浆模塑包装制品,如图1所示。与传统方法相比,本发明的制备方法生产效率可提高58%,电能节约33%。
实施例2
一种本发明的纸浆模塑包装制品的制备方法,包括以下步骤:
(1)将原浆纸板在破碎机中破碎5小时,得到干的纸粉,即干纸浆;
(2)称取干纸浆和助剂,干纸浆和助剂的质量分数为:
将干纸浆和助剂在密炼机中均匀混合、密炼60分钟,形成纸浆预混物;
(3)将纸浆预混物装入注射机的料斗,在200℃的温度下通过注射机的螺杆将纸浆预混物更均匀的挤压混合后,以10MPa的压力注射至模具型腔中成型,脱模后,即获得纸浆模塑包装制品,如图2所示。与传统方法相比,本发明的制备方法生产效率可提高55%,电能节约32%。
实施例3
一种本发明的纸浆模塑包装制品的制备方法,包括以下步骤:
(1)将原浆纸板在破碎机中破碎3小时,得到干的纸粉,即干纸浆;
(2)称取干纸浆和助剂,干纸浆和助剂的质量分数为:
将干纸浆和助剂在密炼机中均匀混合、密炼30分钟,形成纸浆预混物;
(3)将纸浆预混物装入注射机的料斗,在100℃的温度下通过注射机的螺杆将纸浆预混物更均匀的挤压混合后,以30MPa的压力注射至模具型腔中成型,脱模后,即获得纸浆模塑包装制品,如图3所示。与传统方法相比,本发明的制备方法生产效率可提高56%,电能节约31%。
实施例4
一种本发明的纸浆模塑包装制品的制备方法,包括以下步骤:
(1)将原浆纸板在破碎机中破碎2小时,得到干的纸粉,即干纸浆;
(2)称取干纸浆和助剂,干纸浆和助剂的质量分数为:
将干纸浆和助剂在密炼机中均匀混合、密炼20分钟,形成纸浆预混物;
(3)将纸浆预混物装入注射机的料斗,在130℃的温度下通过注射机的螺杆将纸浆预混物更均匀的挤压混合后,以50MPa的压力注射至模具型腔中成型,脱模后,即获得纸浆模塑包装制品,如图4所示。与传统方法相比,本发明的制备方法生产效率可提高55%,电能节约31%。
实施例5
一种本发明的纸浆模塑包装制品的制备方法,包括以下步骤:
(1)将原浆纸板在破碎机中破碎4小时,得到干的纸粉,即干纸浆;
(2)称取干纸浆和助剂,干纸浆和助剂的质量分数为:
将干纸浆和助剂在密炼机中均匀混合、密炼35分钟,形成纸浆预混物;
(3)将纸浆预混物装入注射机的料斗,在150℃的温度下通过注射机的螺杆将纸浆预混物更均匀的挤压混合后,以60MPa的压力注射至模具型腔中成型,脱模后,即获得纸浆模塑包装制品,如图5所示。与传统方法相比,本发明的制备方法生产效率可提高55%,电能节约32%。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (4)

1.一种纸浆模塑包装制品的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将原浆纸板进行破碎,得到干纸浆;
(2)称取干纸浆和助剂混合并密炼,得到纸浆预混物;其中,所述助剂包括淀粉、松香、聚乙烯醇、聚乙二醇、明胶、碳酸钙、滑石粉、钛白粉、硬脂酸钙、硬脂酸锌、固体石蜡和棕榈蜡,按质量分数计,所述干纸浆与各助剂的比例如下:
(3)将纸浆预混物在60℃~200℃温度、10MPa~100MPa压力下注射至模具型腔中成型,成型后脱模,得到纸浆模塑包装制品。
2.根据权利要求1所述的纸浆模塑包装制品的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述破碎的时间为1小时~5小时。
3.根据权利要求1所述的纸浆模塑包装制品的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述密炼的时间为10分钟~60分钟。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的纸浆模塑包装制品的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,在所述注射前先通过注射机的螺杆将纸浆预混物进行更均匀地挤压混合。
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