標(biāo)題：淺析蔗渣緩沖包裝材料

　　摘要：本文對蔗渣纖維緩沖包裝材料的性能和發(fā)展前景進(jìn)行了概述，并對其發(fā)泡技術(shù)進(jìn)行了理論分析，指出這種綠色包裝材料是塑料發(fā)泡包裝材料的理想代替品，開展該研究對保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源具有重要的意義。
　　關(guān)鍵詞：蔗渣纖維；緩沖包裝材料；發(fā)泡方法
　　作者簡介：鄒君，女，工程師，本科學(xué)歷，高分子材料專業(yè)，現(xiàn)任職廣西化學(xué)纖維研究所科研開發(fā)室，從事高分子材料研究開發(fā)工作。
　　1前言
　　隨著工業(yè)的高速發(fā)展，對包裝材料的需求量越來越大，尤其是具有緩沖性能的包裝材料泡沫聚苯乙烯(eps)。家用電器、電子儀器、玻璃器皿等產(chǎn)品的包裝一直采用eps，然而由于塑料發(fā)泡材料的廢棄物在自然界中長期不能生物降解，給環(huán)境造成嚴(yán)重的“白色污染”，已經(jīng)被許多國家禁止使用，我國也將逐步禁止使用。目前eps的替代產(chǎn)品是紙漿模塑防震內(nèi)襯制品，是以廢舊報紙、紙箱紙等植物纖維為主要原料，經(jīng)水力機械碎漿、模具真空吸附成型，再經(jīng)干燥而成　……（快文網(wǎng)http://hoachina.com省略680字，正式會員可完整閱讀）……　
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用eps泡沫做內(nèi)襯及填充包裝的產(chǎn)品都可以被替代。（3)）綜合成本低。植物纖維發(fā)泡產(chǎn)品與紙漿模塑產(chǎn)品相比，工藝簡單，無須形狀復(fù)雜的成型模及熱壓模，生產(chǎn)時間及周期短，能耗和原料成本低。（4）防靜電、防腐蝕性能優(yōu)于eps發(fā)泡材料，防震隔震性能則優(yōu)于紙漿模塑產(chǎn)品，與發(fā)泡塑料制品的緩沖性能基本相當(dāng)，而無須象紙模制品通過其復(fù)雜的幾何形狀構(gòu)成的力學(xué)結(jié)構(gòu)形成的緩沖性，降低了制品的制作難度。（5）在力值檢測中吸震和抗震均優(yōu)于紙漿模塑產(chǎn)品，并可按不同被包裝產(chǎn)品的要求加入施強劑、柔性劑、防水劑、防油劑、阻燃劑等多種輔助添加劑，實現(xiàn)多種功能。（6）可制作大型家電產(chǎn)品及電子產(chǎn)品的包裝襯墊及填充，可填補紙漿模塑產(chǎn)品至今還無法制作該類包裝產(chǎn)品空缺[1]。
　　3 蔗渣纖維緩沖包裝材料研制的理論基礎(chǔ)
　　蔗渣主要化學(xué)成份與木材相近，由纖維素、木質(zhì)素和半纖維素等部分構(gòu)成，纖維素的實驗式為c6h10o5，其大分子的2，3，6位置上有3個游離羥基-oh，一根微纖絲由300~500個葡萄糖基組成，纖維束含有大量微纖絲，纖維束尾端的活性羥基基團(tuán)可以通過“帚化”使其更多地顯露出來[2]。不同纖維上活性基團(tuán)之間次價鍵力(氫鍵力、范德華力)的相互作用，具有使纖維相互聯(lián)結(jié)架橋的作用。理想的植物纖維泡沫材料的結(jié)構(gòu)應(yīng)為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)的強度取決于纖維束自身的強度和纖維束之間的聯(lián)結(jié)強度。為保證這一結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)，應(yīng)使離散狀態(tài)的纖維在一定介質(zhì)的作用下架成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并使纖維間相互聯(lián)結(jié)，當(dāng)介質(zhì)除去后形成人們所期待的植物纖維泡沫材料。蔗渣纖維發(fā)泡制品的發(fā)泡技術(shù)是該項目的關(guān)鍵技術(shù)，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)條件，發(fā)泡工藝主要有兩種：使用化學(xué)發(fā)泡劑和不使用化學(xué)發(fā)泡劑。目前，歐美及日本等國家所采用的方法主要集中在不添加化學(xué)發(fā)泡劑的工藝，原料是通過水蒸汽的作用發(fā)泡，形成顆粒型發(fā)泡紙漿，該制作比采用添加化學(xué)發(fā)泡劑的工藝方法難度大，但生產(chǎn)和使用對環(huán)境無污染。國內(nèi)也有幾所院校及單位正進(jìn)行這方面技術(shù)的研究和開發(fā)，所研究開發(fā)的植物纖維發(fā)泡制品的工藝方法主要集中在使用添加化學(xué)發(fā)泡劑，原料通過化學(xué)發(fā)泡劑的作用發(fā)泡，形成顆粒型發(fā)泡紙漿。使用發(fā)泡劑的工藝比不用發(fā)泡劑的工藝較為簡單，但如發(fā)泡劑選擇不當(dāng)，該類植物纖維發(fā)泡的方法及制品在生產(chǎn)過程和使用后處理對環(huán)境有可能造成一些不利影響，故該技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。在綜合了目前國內(nèi)外研究植物纖維發(fā)泡技術(shù)的單一性的基礎(chǔ)上，采用機械和化學(xué)兩種方法相互結(jié)合的二次發(fā)泡以促進(jìn)并控制氣泡的形成，在蔗渣纖維中加入一定量的水形成高濃度的纖維漿料，并在機械攪拌的同時，通入少量氣體形成溶于漿料中的小氣核，隨后加入化學(xué)發(fā)泡劑、粘合劑和泡沫穩(wěn)定劑，由于在第一次發(fā)泡過程中形成的微小氣泡成為第二次發(fā)泡的泡核，促進(jìn)了氣泡的迅速生成，同時增加了氣泡的細(xì)度。當(dāng)發(fā)泡過程穩(wěn)定、攪拌結(jié)束后，纖維在氣泡的頂托力和次價鍵力的作用下，構(gòu)成了“立體網(wǎng)” [3]。 二次發(fā)泡能更好地促進(jìn)并控制氣泡的形成，以提高材料的穩(wěn)定性。將發(fā)泡好的漿料送入專用的金屬模具中，在金屬模具中進(jìn)行加壓加熱，根據(jù)需要生產(chǎn)制作精度和壁厚與金屬模相應(yīng)的、不同形狀的包裝制品材料。
　　4蔗渣纖維緩沖包裝材料的發(fā)展前景
　　蔗渣在廣西的來源非常豐富，年產(chǎn)量達(dá)上億噸，除了用來造紙外，還有很多沒有得到充分利用 ……（未完，全文共2936字，當(dāng)前只顯示1767字，請閱讀下面提示信息。收藏淺析蔗渣緩沖包裝材料）

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