木質(zhì)剩余物緩沖包裝材料制備工藝的研究.pdf

1、學校代碼：10225學號：$13597學位論文木質(zhì)剩余物緩沖包裝材料制備工藝的研究指導教師姓名：申請學位級別：論文提交日期：授予學位單位：曹斌肖生苓教授碩士2013年4月東北林業(yè)大學東北林業(yè)大學學科專業(yè)：森林工程論文答辯日期：2013年6月授予學位日期：答辯委員會主席：論文評閱人：素夕厶櫛素大學摘要摘要針對EPS和EPE等泡沫塑料造成的大量環(huán)境污染和我國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越來越多的重視。本

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，滿足國際上對于包裝材料環(huán)?；厔莸囊?，對生態(tài)經(jīng)濟的發(fā)展也有著重要意義。采用單因素實驗設(shè)計方案確定材料的原料配方中各組分適量水平，在此基礎(chǔ)上運用響應(yīng)面分析法進行多因素多水平實驗設(shè)計，考察原料配方對緩沖材料最終性能的影響。利用二次多項式逐步回歸對得到的測試結(jié)果進行處理和建模，對實驗方案進行優(yōu)化驗證，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，運用DesignExpert軟件設(shè)計方案并進行試驗，根據(jù)性能測試結(jié)果建立回歸模型并進行方差分析，得出材料的最佳制備工藝參數(shù)為：首先對體系進行預加熱，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行驗證，得到材料的相關(guān)性能指標為：密度0201g／cm3，抗壓強度074MPa，回彈率821％，整體緩沖性能良好。對材料的發(fā)泡成型機理及影響因素進行分析，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