超声波麦草浆配抄食品包装纸的应用研究

来源 :北京林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaping3211
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超声波制浆技术生产工艺流程简单,节能减排明显,生产的纸浆得率高、物理性能良好。超声波纸浆作为一种新型浆种,具有优良的强度性能和光学性能。为了扩大超声波麦草浆的利用率,将非木材原料充分利用于制浆造纸,缓解木材资源紧缺的危机,实现节能减排,可持续发展,本文对利用超声波麦草浆配抄普通食品包装纸,单层食品卡纸及多层食品卡纸进行了研究,研究结果如下:普通食品包装纸的配抄比例为,超声波麦草浆:松木硫酸盐浆=60:40,AKD内施胶量为0.25%,CPAM添加量为0.2%。然后对纸张进行表面施胶,表面施胶剂选用CS-1表面施胶剂,用氧化淀粉(浓度10%,用量为1.5g·m-2)和硫酸铝(浓度30%,用量为2kg·t-1)配合进行,表面施胶剂最佳添加量为2kg·t-1。根据优化的工艺参数配抄的普通食品包装纸,其纸张的吸水性Cobb60为25.9g.m-2,抗张指数为44N·m·g-1,耐破指数为5.2 kpa·m2·g-1,纸张性能都远超于普通食品包装纸国家标准一等品指标。超声波麦草浆配抄单层食品卡纸研究了两种配方。配方一,超声波麦草浆:松木硫酸盐浆=60:40,AKD内施胶添加量为0.6%,CPAM添加量为0.2%,然后对纸张进行表面施胶,表面施胶剂选用CS-1表面施胶剂,用氧化淀粉(浓度10%,用量为1.5g·m-2)和硫酸铝(浓度30%,用量为2kg·t-1)配合进行,表面施胶剂最佳添加量为2kg·t-1。根据优化的工艺参数抄造的单层食品卡纸,其吸水性Cobb60为18.433 g·m-2,耐折度为149次,挺度为3.04/1.4 mN-m(纵/横),白度为81.6%ISO,平滑度为59s,耐破指数为5.28 kpa·m2·g-1。单层食品卡纸的各项性能指标均已达到国家标准优等品指标。配方二,超声波麦草浆:松木硫酸盐浆=70:30,AKD内施胶添加量0.6%,CPAM添加量0.2%,然后对纸张进行表面施胶,表面施胶剂选用CS-1表面施胶剂,用氧化淀粉(浓度10%,用量为1.5g·m-2)和硫酸铝(浓度30%,用量为2kg·t-1)配合进行,表面施胶剂最佳添加量为2kg·t-1。根据优化的工艺参数抄造的单层食品卡纸然后压光,其吸水性Cobb60为22.51 g·m-2,耐折度为90次,挺度为3.79/1.9 mN·m(纵/横),白度为83.4%ISO,平滑度为56s,耐破指数为6.8 kpa·m2·g-1。单层食品卡纸的各项性能指标均已达到国家标准优等品指标。超声波麦草浆配抄多层食品卡纸研究了两种配方。配方一,面层和底层,松木硫酸盐浆:桉木硫酸盐浆=30:70,AKD添加量为0.25%,CPAM添加量为0.2%。芯层:100%超声波麦草浆,AKD施胶剂添加量为0.6%,CPAM添加量为0.2%。然后对纸张进行表面施胶,表面施胶剂选用CS-1表面施胶剂,用氧化淀粉(浓度10%,用量1.5g·m-2)和硫酸铝(浓度30%,用量2kg.t-1)配合进行,表面施胶剂最佳添加量为1kg.t-1。根据优化的工艺参数抄造的多层食品卡纸,其纸张的吸水性Cobb60为17g·m-2,耐折度为100次,挺度为3.4/2.1mN·m(纵/横),白度为79.7%ISO,平滑度为65s,耐破指数为6.3kpa·m2·g-1。多层食品卡纸的各项性能指标均已达到国家标准优等品指标。配方二,面层和底层:松木硫酸盐浆:桉木硫酸盐浆:超声波麦草浆=20:40:40,AKD内施胶添加量为0.25%,CPAM添加量为0.2%。芯层,超声波麦草浆:杨木化学热磨机械浆=90:10,AKD内施胶添加量为0.6%,CPAM添加量为0.2%。然后对纸张进行表面施胶,表面施胶剂选用CS-1表面施胶剂,用氧化淀粉(浓度10%,用量1.5g·m-2)和硫酸铝(浓度30%用量2kg·t-1)配合进行。表面施胶剂最佳添加量为2kg·t-1。根据优化的工艺参数抄造的多层食品卡纸经过压光,其吸水性Cobb60为18.54 g·m-2,耐折度为111次,挺度为2.85/1.95 mN·m(纵/横),白度为79.7%ISO,平滑度为57s,耐破指数为5.7 kpa·m2·g-1。其中,纵向挺度略低于国家优等品指标,但高于国家一等品指标,其它各项性能指标均高于国家标准优等品指标。综上所述,作为一种新型浆种,超声波麦草浆具有良好的的光学性能和物理力学强度性能,可以部分代替传统化学浆进行普通食品包装纸、单层及多层食品卡纸的抄造。
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