纸浆模塑制品及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纸浆模塑制品及其制备方法。该方法包括将植物纤维分散于水性介质中，获得第一浆料；往第一浆料中加入阳离子聚丙烯酰胺并混合均匀，获得第二浆料；对第二浆料进行打浆；打浆完成后，往第二浆料中加入环氧包覆碳酸氢钠微胶囊并混合均匀，获得第三浆料；将第三浆料通过模具成型纸浆模塑中间体；及对纸浆模塑中间体脱水、干燥，获得纸浆模塑制品。本发明专利技术通过在生产过程中添加低分子量的阳离子聚丙烯酰胺增强剂实现单根纤维刚性的增加，以及使用环氧包覆碳酸氢钠来增大制品纤维间的间歇，通过这些技术手段实现纸浆模塑产品厚度的增加，从而提高制品挺度，实现高挺度纸浆模塑制品的生产，或是相同挺度低定量纸浆模塑制品的生产。模塑制品的生产。模塑制品的生产。

【技术实现步骤摘要】
纸浆模塑制品及其制备方法


[0001]本申请涉及纸浆模塑
，尤其涉及一种纸浆模塑制品及其制备方法。

技术介绍

[0002]纸浆模塑制品是以植物纤维为原料，在模塑机上由特殊模具塑造的具有一定立体形状的纸制品。其通过纤维分散及打浆、吸附成型、干燥定型等工序实现生产。原材料的绿色化、生产过程的无害化、易循环利用等显著优势使得纸浆模塑制品被用作工业缓冲包装，取代不可降解性的发泡材料、硬质塑料等。特别是在国内外限塑、禁塑的环境保护要求下，纸浆模塑制品发展十分迅猛。
[0003]对于纸浆模塑制品而言，承载性能是产品的关键技术指标。纸浆模塑制品的承载性能主要受到产品挺度与环压强度的制约。为了实现高的承载性能，需要提高纸浆模塑产品挺度、环压强度等指标要求。为了实现这一目的，现有纸浆模塑生产企业常常采用增加纸浆模塑的克重来达到上述目的。但增大纸浆模塑制品质量不仅带来生产成本的增加，而且带来物流运输成本的增大。生产企业也曾尝试借助于造纸工业的常用技术，利用造纸干强剂，如聚丙烯酰胺、淀粉等来生产低定量、高强度的纸浆模塑制品。但生产结果显示，采用这些添加剂虽然能够有效提高制品的耐破、抗拉等强度指标，但对纸浆模塑制品挺度、环压强度等指标并不能有效改善。这是由于这些常见的添加剂分子量太大(分子量10万
‑
100万)，不能进入植物纤维细胞壁内部，只能被保留于植物纤维表面，从而导致不能有效改善制品厚度。因此，如何提高纸浆模塑制品的挺度指标，已经成为纸浆模塑制品发展一个急需解决的问题。
[0004]
技术介绍
部分的内容仅仅是专利技术人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

技术实现思路

[0005]为了解决上述现有技术问题，本专利技术旨在提供一种高挺度的纸浆模塑制品及其制备方法。
[0006]本专利技术提供的纸浆模塑制品的制备方法，包括：
[0007]S110：将植物纤维分散于水性介质中，获得第一浆料；
[0008]S120：往所述第一浆料中加入阳离子聚丙烯酰胺并混合均匀，获得第二浆料；
[0009]S130：对所述第二浆料进行打浆；
[0010]S140：打浆完成后，往所述第二浆料中加入环氧包覆碳酸氢钠微胶囊并混合均匀，获得第三浆料；其中所述环氧包覆碳酸氢钠微胶囊的外壳为环氧树脂和聚碳酸酯树脂，内核为碳酸氢钠；
[0011]S150：将所述第三浆料通过模具成型纸浆模塑中间体；
[0012]S160：对所述纸浆模塑中间体脱水、干燥，获得所述纸浆模塑制品。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述植物纤维包括针叶木纤维、竹浆纤维、蔗渣浆纤维
中的一种或多种。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，步骤S110包括：
[0015]S111：将所述植物纤维加入所述水性介质中；
[0016]S112：对所述植物纤维进行碎浆处理，使所述植物纤维在所述水性介质中被分散为单根纤维，获得所述第一浆料。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，步骤S120包括：
[0018]S121：往所述第一浆料中加入所述阳离子聚丙烯酰胺，其中，加入的所述阳离子聚丙烯酰胺的绝干量为所述植物纤维的绝干量的0.2
‑
2％；
[0019]S122：加入所述阳离子聚丙烯酰胺后，对所述植物纤维进行二次碎浆处理，获得所述第二浆料；其中所述二次碎浆处理的时间为10
‑
30min。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为2000
‑
5000，阳电荷密度为3
‑
5mmol/g。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，步骤S130中，控制打浆度为18
‑
30
°
SR，湿重为5
‑
16g。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，步骤S160中，干燥的温度为90
‑
170℃。
[0023]在本专利技术的一些实施例中，步骤S140中，所述环氧包覆碳酸氢钠微胶囊的加入量为所述植物纤维的绝干量的0.1
‑
5％。
[0024]在本专利技术的一些实施例中，所述环氧包覆碳酸氢钠微胶囊的粒径小于400目，所述环氧包覆碳酸氢钠微胶囊的外壳与内核的质量比为1:3
‑
7，所述环氧树脂与所述聚碳酸酯树脂的质量为1:0.2
‑
2。
[0025]本专利技术提供的纸浆模塑制品包括：植物纤维、环氧树脂、聚碳酸酯树脂、碳酸钠及阳离子聚丙烯酰胺，其中所述聚碳酸酯树脂热塑后附着在所述植物纤维上并对所述植物纤维产生粘结，所述阳离子聚丙烯酰胺与所述植物纤维的纤维素分子通过氢键连接。
[0026]在本专利技术的一些实施例中，所述纸浆模塑制品的含水量≤8％。
[0027]在本专利技术的一些实施例中，所述植物纤维包括针叶木纤维、竹浆纤维、蔗渣浆纤维中的一种或多种。
[0028]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0029]构成本公开的一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
[0030]图1为本专利技术一实施例的纸浆模塑制品的制备流程示意图。
[0031]图2为本专利技术一实施例的制备第一浆料的流程示意图。
[0032]图3为本专利技术一实施例的制备第二浆料的流程示意图。
具体实施方式
[0033]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0034]下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本专利技术的不同结构。为了简化本专利技术的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本专利技术。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本专利技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0035]本专利技术中，术语“第一”、“第二”等序数词仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0036]需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纸浆模塑制品的制备方法，其特征在于，包括：S110：将植物纤维分散于水性介质中，获得第一浆料；S120：往所述第一浆料中加入阳离子聚丙烯酰胺并混合均匀，获得第二浆料；S130：对所述第二浆料进行打浆；S140：打浆完成后，往所述第二浆料中加入环氧包覆碳酸氢钠微胶囊并混合均匀，获得第三浆料；其中所述环氧包覆碳酸氢钠微胶囊的外壳为环氧树脂和聚碳酸酯树脂，内核为碳酸氢钠；S150：将所述第三浆料通过模具成型纸浆模塑中间体；S160：对所述纸浆模塑中间体脱水、干燥，获得所述纸浆模塑制品。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述植物纤维包括针叶木纤维、竹浆纤维、蔗渣浆纤维中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S110包括：S111：将所述植物纤维加入所述水性介质中；S112：对所述植物纤维进行碎浆处理，使所述植物纤维在所述水性介质中被分散为单根纤维，获得所述第一浆料。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S120包括：S121：往所述第一浆料中加入所述阳离子聚丙烯酰胺，其中，加入的所述阳离子聚丙烯酰胺的绝干量为所述植物纤维的绝干量的0.2
‑
2％；S122：加入所述阳离子聚丙烯酰胺后，对所述植物纤维进行二次碎浆处理，获得所述第二浆料；其中所述二次碎浆处理的时间为10
‑
30min。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子聚丙烯酰胺的分子量为2000
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：李华，沈杰，
申请(专利权)人：上海当纳利印刷有限公司，
类型：发明
国别省市：