纸浆模塑材料性能的研究现状和开发应用_李新芳

包装工程 PCKGINGENGINEERINGlN

中山火炬职业技术学院中山

摘要 。

关键词 中图分类号

文献标识码

文章编号

i

eee

eeilw

dppli

e

ied

p

e

delyCllee

ew

ldw

i

epm

epe

edevelpmeuuldei

Cidued

d

edv

pulpmldedm

pulpmldedmeili

emeilweediued

pulpmldedbuemeilpe

纸浆模塑材料是用一定浓度的纸浆加入适量的化学助剂在带有滤网的模具成型中通过真空或加压的方法使纤维均匀地分布于模具表面从而具有拟定形状的湿纸浆模塑材料胚再经过脱水、脱模、干燥和整饰而形成的缓冲包装材料。其材料应用领域可涵盖电子、机械零部件、工业仪表、电工工具、玻璃、陶瓷制品、农产品、医药、食品等行业。虽然纸浆模塑材料的研究与应用在国内外已取得了很大的进展但目前绝大多数的研究工作主要集中在生产工艺如纸浆制备、添加剂的选择、工序的合理安排的制定、改进、模具及成型机的设计开发上而对纸浆模塑材料性能的研究还不深入缓冲机理和结构设计理论研究甚少。概括地介绍了纸浆模塑材料性能的研究现状重点论述了纸浆模塑材料的优点和开发应用同时对今后纸浆模塑材料研究的发展方向提出了展望。

包装结构的压缩强度更好。出力的

年天津商学院王高升等[]通

过实验测定了纸浆模塑肋状结构单元的载荷一变形曲线并指

个缓冲结构单元的缓冲能力是一个缓冲结构单元缓冲能倍以上。

年天津轻工业学院康勇刚等[]对纸浆模

塑制品结构参数与缓冲能力的关系进行了综合研究得到了一些纸浆模塑制品结构参数与缓冲能力及弹性恢复程度的定量关系为纸浆模塑制品缓冲性能的深入研究指明了方向。年以来上海大学金国斌等[

]

对纸浆模塑制品结构强度与缓

冲性能进行了综合研究对设计中如何提高纸浆模塑制品的承载能力提出了一些很好的建议。伟、平幼妹等[

]

年以来天津商学院计宏

采用数字相关测量方法解决了纸浆模塑的弹

性模量、泊松比等材料常数测量的难题初步测定了纸浆模塑的材料常数为纸浆模塑制品的结构设计和优化奠定了基础。

年江南大学周防国等[

]

明确提出了纸浆模塑制品单元结

年北京印

纸浆模塑材料性能的研究进展

年澳大利亚学者E

le

DG等[]进行了纸浆模种跌落高度下的最大加速

构侧壁周长与承压能力存在良好的线性关系。刷学院田羽等[

]

提出了测试纸浆模塑制品缓冲结构单元缓冲

能力时取样新方法采用该方法所测的结果能更好地与实际相符合并且测定了缓冲单元个数与承载能力的线性关系。年江南大学潘梦洁等[

]

塑制品的跌落冲击试验并绘制了

度一静应力曲线通过与EPS缓冲特性曲线的比较发现纸浆模塑制品在低应力和一次性冲击情况下比EPS具有更好的缓冲性能。但是他们的研究工作针对的是得试验曲线不具有通用性。

年H

m

种特定的试样所J

[]

以HPPvilil型家用台式电

脑主机为例设计制作出纸浆模塑缓冲衬垫并通过跌落试验测试了衬垫的缓冲性能。试验表明纸浆模塑衬垫能够较好地替代EPS衬垫作为电脑主机的绿色缓冲包装。但作者仅进行了跌落试验检验了纸浆模塑衬垫对冲击能量的吸收性未能全面评价纸浆模塑衬垫对振动能量的吸收性。西安理工大学

探讨了纸

浆模塑包装的结构形状与静强度和动强度的关系认为缓冲结构单元为圆柱体和锥体的包装结构比形状为立方体、长方体的

收稿日期

作者简介李新芳女山西高平人博士中山火炬职业技术学院讲师主要研究方向为包装材料与技术。

李新芳 纸浆模塑材料性能的研究现状和开发应用的杨斌等[

]

分析了纸模的缓冲性能按照纸模的应力应变曲料的缓冲性能可以达到或超过EPS材料。

废弃物再利用[

]

线研究了缓冲机理并对弹簧、塑料、橡胶和纸模的缓冲机理进行了比较从纸模的结构特点入手分析了纸模单元的侧边周长单元个数分布形状多个因素对纸模性能的影响。湖北工学院张业鹏等[

]

。

一方面纸浆模塑工业包装材料的生产原料主要是回收的废弃纸张另一方面纸浆模塑材料本身可以通过多次回收重复利用且回收利用成本低。

在美国纸浆模塑材料用纸基本上是废纸每年用纸大约为

万吨从

年开始每年以

%的速度增长

年已

经增长到

万吨。从

年开始美国约有家在生产过程中

家工厂生产

对纸浆模塑的典型结构单元的缓冲高度

和斜度对性能的影响进行了研究研究表明当肋状单元周边长度固定时随着高度的增加抗压强度逐渐地降低。结构拔模斜度对缓冲性能存在较大的影响斜度在~ 时缓冲性能最佳的结论。

在进行纸浆模塑材料性能实验研究的同时一些学者也进行了理论研究和计算机模拟、仿真研究。J

[

]

纸浆、纸和纸板以及相关材料其中有用废纸作为原料另外行业[

]

多家基本上全是利%采用废纸。纸

年Mde浆模塑包装的巨大需求量已使它成为回收纸张的第三大消费

。

在自然环境中可以降解[

]

等人对纸浆模塑制品的缓冲机理进行了研究结果表

明纸浆模塑制品是利用结构变形吸收外界的能量减少产品受到的冲击和振动泡沫塑料是利用受力或冲击后材料本身变形或其内部空气被压缩吸收外界能量。纸浆模塑的缓冲作用主要依靠结构单元来实现文中把常见的结构单元分为肋状、塔状、座状和椅状

种它们的缓冲能力是结构单元侧壁的周长

年新加坡南洋科技大NSYS软件对一些新出现

]

。

和泡沫塑料包装材料相比未被回收利用的纸浆模塑材料废弃物在自然环境中不需经过特殊处理就能在较短的时间内自行腐烂分解为小分子不会造成 白色污染 。

良好的透气性[

]

。

的函数而不是受力面积的函数。学的LyeSW等[

探讨了采用

可以用来包装 带呼吸有生命 的物品以延长保质期如纸浆模塑材料用于水果、禽蛋、花苗等的包装综合效果是其它包装材料无可比拟的。

方便储运[

]

的缓冲材料进行有限元分析及优化设计问题为纸浆模塑制品的缓冲性能研究及缓冲包装结构设计指出了一个新思路。北京化工大学曹世普等[

]

。

采用NSYS软件对影响纸浆模塑制纸浆模塑材料是薄壁多腔结构在运输及储存时可以相互套合使得其所占空间体积大为缩减与EPS等发泡类包装材料相比显著降低了运输及储存费用。

综合成本低[

]

品缓冲能力的各个结构参数进行了有限元分析得到了纸浆模塑制品缓冲能力与各结构参数的关系曲线并提出了表征纸浆模塑制品的力学特性的一系列结构参数。业大学张业鹏、王章苹等[用

]

年以来湖北工

。

对纸浆模塑制品的结构与缓冲

首先是原材料成本低纸浆模塑材料由于原材料来源广泛并且大多原材料为废旧纸张、瓦楞纸板等回收的废弃纸制品价格低廉其次是纸浆模塑材料属于薄 …… 此处隐藏：6505字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……