植物纤维浆料在纸浆模塑中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-11-01
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植物纤维浆料在纸浆模塑中的应用

李金旺

佛山市必硕机电科技有限公司  佛山市 528000

【摘要】随着禁塑限塑政策不断地进行深入,大量秸秆纤维餐具企业逐年递增,怎样才可以把植物秸秆纤维应用到纸浆模塑产品中,已经成为了现阶段重点探讨的问题。本文主要以植物纤维浆料在纸浆模塑中的应用为重点进行阐述,从纸浆模塑中常见植物纤维制品的类别与特点、植物纤维浆料在制浆模塑中的影响因素以及植物纤维干湿亚热熔技术几个方面深入说明并探讨,旨意在为相关研究提供参考资料。

【关键词】植物纤维;纸浆模塑;综合利用

植物纤维包含干着、小麦、稻草等,这部分植物都是人们经常看到的,然而人们不管在焚烧时,还是在还田时,都未进行有效使用。最近几年,国家下发了很多的文件,引导大众有效应用植物秸秆,随着秸秆得到有效使用,在一定程度上降低了秸秆焚烧过程中对大气的污染。本文通过对植物纤维浆料在纸浆模塑中的应用进行深度探究,并利用科学有效措施解决遇到的困难,其目的就是为相关研究人员提供有价值的参考。

一、纸浆模塑中常见植物纤维制品的类别与特点

(一)甘蔗纤维制品

甘蔗纤维主要的内容就是在进行生物制浆过后,需要将桨板进行碾碎,就可以得到想要模塑制品。甘蔗纤维拥有很多的优点,如强度适中、韧性适中,也是现阶段比较常用的原料,所以甘蔗纤维制品在多个领域中得到了有效运用。甘蔗渣属于副产品,也是造纸纤维原料。作为茎状植物纤维原料,结合甘蔗相关数据得知,每一种类型的甘蔗纤维形态截然不同,主要体现在种植区域、天气、温度等。具体而言,甘蔗纤维与木材纤维进行对比,存在着一定差异性,其中甘蔗纤维的长度与针叶木比较,前者仅仅为后者的一半,但宽度小于针叶木,与阔叶木纤维十分相似,长度与大部分木材纤维十分相近。另外,在禾本科类原料中,甘蔗渣纤维原料长度教长,与其他品种进行对比,存在着一定优势,所以甘蔗纤维在纸浆模塑中,突显出了较强的结合力。

(二)小麦秸秆纤维浆制品

小麦秸秆纤维浆制品主要由机模纤维麦草浆模塑制品、化机麦草浆模塑制品、化学麦草浆模塑制品等组织而成。其中小麦秸秆纤维木质化偏低,不管是开展蒸煮工作,还是在开展漂白工作,所应用的时间较短,进一步突显出了一定的滤水性差特点。结合多种纤维形态得知,麦草纤维的形状是比较僵直的,从而致使纤维之间结合力十分薄弱,然而在纸浆模塑成品中,其中麦草纤维浆产品硬度较强。此外,麦草纤维拥有木质素含量高、纤维素聚合度低等特点【1】。具体而言,麦草纤维在纸浆模塑中,比较适合应用结构清晰、斜度小的产品,尤其是人们经常应用的盘、碗等产品,针对杯类产品,应该增加其韧性,确保纤维之间结合力提高,只有这样才可以防止模塑产品出现拉裂的问题。

(三)木浆制

木浆制主要由针叶木浆与阔叶木浆组织而成,其中针叶木浆纤维细长,长度与宽度都在70以下,由于针叶木浆纤维非常纯净,含糖量少,纤维不容易吸水和打碎;阔叶木浆纤维粗短,长宽比在60以内,同时有着很大杂质,成品不仅不具备一定强度标准,还呈现疏松的现象,所以各种类型木浆生产出现的产品厚度是不同的【2】。在纸浆模塑产品过程中,木浆只是一种添加,这时就需要结合纸浆模塑实际情况,严格把控添加数量,对于木浆添加情况而言,需要让纤维之间进行产结,只有这样才可以确保模塑产品合格率的提升。结合国际FSC森林体系认证要求得知,大部分企业在具体生产期间,尽可能降低木浆纤维运用。

(四)芦苇浆制品

芦苇浆制品经常应用到造纸中,而在模塑制品过程中,基本上应用到低档产品之中。因为芦苇浆原料纤维长度较短,因此在实际生产期间,时常出现不容易剔除的现象,不仅杂质多,白度低,然而价格十分便宜,且产品空间占用大,比较容易破碎,在打浆过程中,需要进行低强度打浆。当前,芦苇浆纤维被应用到干压工包产品之中,但应该注意的是价格与厚度。

二、植物纤维浆料在制浆模塑中的影响因素

(一)产品结构

当前,产品结构成为了影响植物纤维应用的关键,其原因就是植物纤维浆料在成型期间,可以直接当成模具,若是产品结构呈现一定的复杂性,应该及时结合力较强、韧性好的植物纤维浆料。若是应用结合力偏差的纤维,那么在植物纤维浆料没有定型就会发生拉裂问题,进而也会引发出更多的问题。

(二)水质

在水质硬的区域,企业可以合理化运用长纤维,其原因就是若是水质硬,经常出现结垢的问题,尤其是在定型时,不管是水垢,还是小纤维,都给造成堵塞,让产品最下面出现大量的黄点,在增加工作人员清洗压力的同时,还大大降低了定型效率【3】。为了解决这个问题,相关人员就应该合理化应用长纤维,避免出现堵塞的情况,同时也会降低工作人员工作压力,之后进行反渗透处理装置对水质进行软化,接着在使用。

(三)助剂用量

    在具体生产期间,要想实现出防水、防油的目标,就应该高度重视将部分助剂添加到植物纤维浆料中,现阶段,经常运用的有防水剂、防油剂。由于助剂费用较高,且在应用过程中,需要严格把控生产成本

【4】。若是植物纤维浆料短,所应用的助剂也随着变多。由于浆液中的细小纤维越来越活跃,比较容易与助剂中的电荷进行融合,造成需要融合的纤维未进行融合,所以助剂的用量越来越多。

(四)技术人员的能力水平

最近几年,随着我国社会快速发展,我国经济不断进步,技术人员自身的能力水平直接决定着工作效率的提升,若是技术人员能力水平过于薄弱,那么不断生产哪一个类型的产品,添加各种类型助剂,都无法生产出符合标准的产品,随着各种问题的出现,引入高素质、高水平的技术人员突显的非常关键,不仅能够应用不同种类型浆料生产出对应的产品,还可以让生产出来的产品顺应市场实际需求,为提升企业核心竞争力打下了良好的基础。

三、植物纤维干湿亚热熔技术

传统植物纤维应用到制浆模塑中,存在着很多的不足,主要体现在重复碎浆以及高耗能上。所以我国越来越多的这个行业技术人员加大了对工艺研究力度,其目的就是探究出更加先进的湿压工艺碎浆、成定型方式,在降低纤维被破坏的同时,还有利于减少能源消耗。工作人员在开展研发工作期间,合理化应用干湿压热熔工艺技术,摒弃运用水力碎浆工序,而工作人员在传动成型浆纸过后,就可以使用起绒机对桨板实施起绒,起绒过后的纤维里面有很多的水,接着将热熔剂与底层桨板融合到一起,融合过后的桨板到模具位置过后,需要进行有效模压,从而得到成型的纸塑产品。随着这个工艺不断地进行运用,在一定程度上可以降低热能消耗,调动了节能动力,与传统工艺能耗进行对比,进行了智能化操作,也是现阶段非常成熟一种工艺【5】

四、结束语

综上所述,纸浆模塑快速发展,植物纤维浆料进行了有效运用,尤其在模塑产品中,根据企业实际情况,及时将各项工作落实到位。一个类型植物纤维浆料在各个企业使用过程中,所呈现出来的效果也截然不同,所以企业在纸浆模塑应用过程中,需要结合有效数据,找到满足自身需求的植物纤维浆料,促使现场的产品结构、温度以及压力相吻合。

【参考文献】

[1]董凯辉. 植物纤维基多孔吸声材料的制备及其性能研究[D].华南理工大学,2021.

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[3]张飞萍, 再生植物纤维制造关键技术研发与产业化. 福建省,福建农林大学,2017-07-20.

[4]陈思,邱夷平,施楣梧,蒋秋冉. 用于天然纤维素纤维纱线的无浆料浆纱技术[J]. 纺织学报,2016,37(02):85-91.

[5]李小龙,陈港,王志刚. 氯化锌溶液处理的植物纤维用于抄造半透明纸[J]. 造纸科学与技术,2014,33(03):15-19.