[發(fā)明專利]一種超輕紙漿模塑材料及其制備方法

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• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112431061A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 曹軍勝;周小三;馬永龍;潘仕榮;張偉忠
• 申請（專利權）人: 運研材料科技（上海）有限公司
• 主分類號: D21H11/12
• 分類號: D21H11/12;D21H21/16;D21H21/18;D21H21/20;D21H21/54;D21H21/10;D21H21/12;D21H17/68;D21H13/40;D21H13/08;D21H13/06;D21H13/26;D21H13/24;D21J3/00
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 高迷想

本發(fā)明公開了一種超輕紙漿模塑材料及其制備方法，用于制備該超輕紙漿模塑材料的組分包括：竹漿纖維10～30份，甘蔗漿纖維30～50份，木漿纖維20～40份，合成纖維5～10份，施膠劑1～4份，濕強劑1～3份，增強劑1～3份，可膨脹微球1～3份，填料5?10份，駐留劑0.1?0.3份，消泡劑0.1～0.4份。本發(fā)明的超輕紙漿模塑材料采用可膨脹微球作為低密度填料，具有良好的力學性能和緩沖作用的同時具備環(huán)保無毒和密度小的優(yōu)點，可代替發(fā)泡塑料，用作包裝材料。

技術領域

本發(fā)明涉及一種紙漿模塑材料，更具體地說，涉及一種超輕紙漿模塑材料及其制備方法。

背景技術

紙漿模塑材料是一種立體造紙技術。它以商品原漿為原料，在紙漿模塑機中經過特定形狀的磨具塑造成型為一定形狀的紙材料。紙漿模塑材料是近幾年迅猛發(fā)展的新型包裝材料，是各種塑料材料包裝材料的潛在替代品。

現有的紙漿模塑材料一般是以一次纖維(竹漿、甘蔗漿、木漿)或二次纖維(廢紙漿)為主要原料，并用特殊的模具使纖維脫水成型，再經干燥和整型而得到的一種包裝材料。具體工藝可以參考文獻《紙漿模塑制品的研究現狀和發(fā)展趨勢》，文獻中對于紙漿模塑產品使用的原料和工藝路線及未來發(fā)展趨勢有簡要的說明。紙漿模塑材料具有原料來源豐富、廉價易得，生產過程無污染，成本低、可回收、易降解等優(yōu)點；具有一定的剛性、強度和透氣性；能可起到抗震、緩沖、定位，抗壓、防靜電等作用。因而，紙漿模塑材料在電子產品、日化用品、生鮮等的包裝領域具有廣闊的應用前景?？梢杂糜谛迈r水果，食品，家具和其它產品的緩存襯墊和包裝，同時也可用于非包裝用途的器皿，如花盆等。

現在常用的紙漿模塑材料的缺點是其質量相對重(密度大)、承載能力不足、結構強度與緩沖性能不及發(fā)泡塑料。廠家一般會通過增加紙漿模塑材料的厚度來提高紙漿模塑材料的挺度，從而增強其承載能力，現有的紙漿模塑材料最低厚度在0.6mm左右，最高厚度可以達到1.5-2.0mm左右，其通常的厚度在0.8-1.0mm左右。紙漿模塑廠家在提高紙漿模塑材料的厚度時，主要通過增加漿料的用量來實現，這種增加厚度的方式的缺點是增加材料的成本，同時制造難度也會提高。

現有紙漿模塑材料由于其緩存性能和結構強度不及發(fā)泡塑料，導致其雖然已經用于很多產品的緩存包裝，但由于緩存效果不佳，在手機，手表，耳機等精密設備的緩存材料包裝使用上受到限制，更還無法滿足大型家電產品，如電視，電腦和顯像管等電子產品包裝的需要。因此，需要提高紙漿模塑產品的強度和緩存性能。

發(fā)明內容

針對現有的紙漿模塑材料存在的缺點，本發(fā)明一方面的目的是提供一種超輕紙漿模塑材料，該超輕紙漿模塑材料具有密度小、回彈性好等優(yōu)點，可代替現有的發(fā)泡塑料。

為實現本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種超輕紙漿模塑材料，按重量計，用于制備所述超輕紙漿模塑材料的原料包括以下組分：

優(yōu)選地，上述可膨脹微球的表面帶有陰離子基團。

優(yōu)選地，上述陰離子基團選自羧酸根離子、磺酸根離子、磷酸根離子或羥根離子。

優(yōu)選地，上述可膨脹微球由聚合物殼體與其內部的發(fā)泡劑構成，該聚合物殼體為丙烯酸酯類聚合物構成的單層或多層結構。

優(yōu)選地，上述發(fā)泡劑選自乙烷、丙烷、異丁烷、正戊烷、異戊烷中的一種或幾種。

優(yōu)選地，上述竹漿纖維平均長度為約1.5-2mm，長寬比為約150-200，細胞壁厚為約5Lm。

優(yōu)選地，上述甘蔗漿纖維平均長度為約1-2mm，寬度為約14-28微米，纖維長寬比為約60-80。

優(yōu)選地，上述木漿選自長度為約2-3mm的針葉木長纖維。

優(yōu)選地，上述合成纖維選自玻璃纖維，醋酸纖維，錦綸纖維，粘膠纖維和滌綸纖維中的一種或多種。