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高性能育果袋纸新技术的研究

作　者: 罗英
导　师: 张美云
学　校: 陕西科技大学
专　业: 制浆造纸
关键词: 育果袋纸抗水性耐久性透气性石蜡乳液
分类号: TS761.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

本课题是陕西省重大科技创新项目“果品高值化环保型育果袋纸成套技术的研究与示范”中的一部分。育果袋纸是在水果发育全过程中提供保护的一种特种纸、具有高附加值的农业技术用纸，必须具有高的抗水性及抗水耐久性，同时也要有良好的透气性，而且果农对育果袋纸的价格要求苛刻，因此应该尽可能多地降低生产成本。首先，本论文研究了育果袋纸的抗水性，研制了一种由石蜡、硬脂酸、硼砂和纯碱配制而成的具有高抗水性的石蜡乳液。实验研究表明，要制备得到良好性能的石蜡乳液，最佳的乳化工艺为：乳化温度80~90℃，乳化时间30~40min以及搅拌速度为600~800r/min；石蜡乳液的最佳配比为：石蜡100份、硬脂酸31份、硼砂9份以及纯碱2份，此时能使育果袋纸的抗水性达到83s，远高于国家A级标准要求的60s。其次，本论文对育果袋纸化学助剂的添加工艺进行了分析研究，结果表明：在浆料配比为80%废旧报纸纤维（打浆度为55~58°SR）和20%本色针叶木浆纤维（打浆度为55~58°SR），瓷土加填量为10%（对绝干浆而言）的条件下，各化学助剂的用量（对绝干浆而言）分别为：1.25%阳离子分散松香胶、7.5%抗水剂石蜡乳液、3%湿强剂三聚氰胺甲醛树脂以及6%硫酸铝，在此工艺条件下，育果袋纸的抗水效果能达到89s，透气度为7.9μm/(Pa·s)，经人工老化试验检测后，抗水性降至82s，变化率为-7.87%，仍满足育果袋纸的使用要求；此工艺条件下的育果袋纸不仅具有高且耐久的抗水性而且还具有良好的透气性。最后，为了降低育果袋纸的生产成本，需要添加废旧报纸纤维与本色针叶木浆纤维进行配抄。本论文分析研究了废旧报纸纤维用量对育果袋纸各项性能指标的影响，也为育果袋纸厂家根据自己的需要选择各纤维配比提供了依据。实验结果表明：抗水性随着废旧报纸纤维用量的增加呈先升高后下降的趋势，但最低值仍然优于国家的A级标准；透气度随废旧报纸纤维用量的增加呈上升趋势，透气性能越来越好；但是抗张指数、湿抗张指数和撕裂指数以及耐破指数均随废旧报纸纤维用量的增加而呈下降趋势，物理强度越来越差；柔软度值也是随废旧报纸纤维用量的增加而呈下降趋势，柔软性越来越好。最大的废旧报纸纤维用量可达到90%，此条件下配抄的育果袋纸各项性能指标为：定量50.9g/m~2、抗水性87s、表面吸水性9.7g/m~2、透气度9.5μm/(Pa·s)、抗张指数34.1N·m/g、湿抗张指数11.2N·m/g、撕裂指数6.4mN·m~2/g、耐破指数1.8KPa·m~2/g以及柔软度606mN，其性能均优于市面上的育果袋纸。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-13
1 绪论  13-25
  1.1 育果套袋技术的发展  13
  1.2 育果套袋的优点  13-16
    1.2.1 提高果实的完整度  13-14
    1.2.2 提高果实的洁净度  14
    1.2.3 提高果实的着色度  14
    1.2.4 提高果实的光泽度  14-15
    1.2.5 提高商品果率和经济效益  15
    1.2.6 提高果实的贮存期  15-16
  1.3 育果套袋纸的要求  16-17
    1.3.1 抗水性  16
    1.3.2 透气性  16-17
    1.3.3 强度  17
    1.3.4 柔软性和遮光性  17
    1.3.5 耐久性  17
  1.4 我国的育果套袋纸技术  17-18
  1.5 我国育果套袋纸的利用现状  18-20
  1.6 国内育果袋纸的应用问题  20-21
  1.7 育果袋纸的主要研究方向  21-23
    1.7.1 高抗水性和高透气性的平衡性技术  21
    1.7.2 改变现有原料结构降低生产成本  21-22
    1.7.3 优化育果袋纸的制作工艺  22
    1.7.4 实现育果袋纸品种的专一化和系列化  22-23
    1.7.5 符合绿色产品标准  23
  1.8 选题的意义  23-24
  1.9 本课题的研究任务  24-25
2 育果袋纸抗水剂的研制  25-40
  2.1 引言  25-27
  2.2 实验部分  27-30
    2.2.1 实验原料  27-28
    2.2.2 实验设备  28
    2.2.3 试验内容  28-30
  2.3 结果与讨论  30-38
    2.3.1 三聚氰胺甲醛树脂的制备  30-32
    2.3.2 石蜡乳液的乳化工艺  32-34
    2.3.3 石蜡乳液配方的优化  34-38
  2.4 小结  38-40
3 育果袋纸抗水性的研究  40-50
  3.1 引言  40-42
  3.2 实验部分  42
    3.2.1 实验原料  42
    3.2.2 实验设备  42
    3.2.3 实验内容  42
  3.3 结果与讨论  42-48
    3.3.1 正交试验  42-44
    3.3.2 阳离子分散松香胶对抗水性的影响  44-45
    3.3.3 石蜡乳液对抗水性的影响  45-46
    3.3.4 三聚氰胺甲醛树脂对抗水性的影响  46-47
    3.3.5 硫酸铝对抗水性的影响  47
    3.3.6 育果袋纸的抗水耐久性分析  47-48
  3.4 小结  48-50
4 育果袋纸纤维配比的研究  50-59
  4.1 引言  50-51
  4.2 实验部分  51
    4.2.1 实验原料  51
    4.2.2 实验设备  51
    4.2.3 实验内容  51
  4.3 结果与讨论  51-58
    4.3.1 纤维配比对抗水性的影响  51-54
    4.3.2 纤维配比对透气度的影响  54-55
    4.3.3 纤维配比对纸张物理强度性能的影响  55-57
    4.3.4 纤维配比对柔软度的影响  57-58
  4.4 小结  58-59
5 总结  59-61
  5.1 主要结论  59-60
  5.2 论文中的创新点  60
  5.3 对今后工作的建议  60-61
附录成本估算  61-63
致谢  63-64
参考文献  64-70
攻读学位期间发表的学术论文目录  70-71

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