木質(zhì)剩余物緩沖包裝材料制備工藝的研究.pdf

1、學(xué)校代碼：10225學(xué)號(hào)：$13597學(xué)位論文木質(zhì)剩余物緩沖包裝材料制備工藝的研究指導(dǎo)教師姓名：申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：論文提交日期：授予學(xué)位單位：曹斌肖生苓教授碩士2013年4月東北林業(yè)大學(xué)東北林業(yè)大學(xué)學(xué)科專業(yè)：森林工程論文答辯日期：2013年6月授予學(xué)位日期：答辯委員會(huì)主席：論文評(píng)閱人：素夕厶櫛素大學(xué)摘要摘要針對(duì)EPS和EPE等泡沫塑料造成的大量環(huán)境污染和我國(guó)森林資源日益匱乏的現(xiàn)狀，環(huán)境友好型的可降解緩沖包裝材料正在受到人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾暋１?/p>

2、研究以林區(qū)木質(zhì)剩余物為主體材料，將淀粉和聚乙烯醇(PVA)按照一定比例復(fù)配膠黏劑，添加發(fā)泡劑和其他助劑制備了一種可降解的發(fā)泡緩沖包裝材料，滿足國(guó)際上對(duì)于包裝材料環(huán)?；厔?shì)的要求，對(duì)生態(tài)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也有著重要意義。采用單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案確定材料的原料配方中各組分適量水平，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用響應(yīng)面分析法進(jìn)行多因素多水平實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，考察原料配方對(duì)緩沖材料最終性能的影響。利用二次多項(xiàng)式逐步回歸對(duì)得到的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行處理和建模，對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行優(yōu)化驗(yàn)證，得出

3、木質(zhì)剩余物緩沖包裝材料的最佳原料配方為：木纖維339，淀粉／PⅥ～比例2：1，發(fā)泡劑69，滑石粉49，丙三醇10ml，VAE乳液10ml，5％硼砂溶液10ml。采用一步成型法模壓工藝制備緩沖材料，運(yùn)用DesignExpert軟件設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)性能測(cè)試結(jié)果建立回歸模型并進(jìn)行方差分析，得出材料的最佳制備工藝參數(shù)為：首先對(duì)體系進(jìn)行預(yù)加熱，溫度控制在105℃左右保溫5min，升溫至155℃，壓力控制在2MPa并保溫12min，冷卻至9

4、0℃左右時(shí)脫模處理，得到緩沖包裝材料制品。按照最優(yōu)原料配方與最佳工藝參數(shù)制備緩沖包裝材料試樣進(jìn)行驗(yàn)證，得到材料的相關(guān)性能指標(biāo)為：密度0201g／cm3，抗壓強(qiáng)度074MPa，回彈率821％，整體緩沖性能良好。對(duì)材料的發(fā)泡成型機(jī)理及影響因素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)材料發(fā)泡體系的形成過程為升溫發(fā)泡，氣泡成核為非均相成核。發(fā)泡體系的黏度和溫度是影響材料性能的重要因素。宏觀和微觀結(jié)構(gòu)分析表明，使用目數(shù)較高的木纖維制備得到的緩沖材料性能更為優(yōu)越。關(guān)鍵詞發(fā)泡