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【研究】如何改善紙漿模塑餐具透氣度和挺度

 緣然福 2016-08-21


摘要：為進(jìn)一步推廣紙漿模塑餐具，須降低透氣度和提高挺度。不同的漿料、打漿度、濕壓壓力、干壓溫度、漿內(nèi)添加劑和表面施膠劑等對(duì)紙漿模塑制品的透氣度和挺度均有影響。

紙漿模塑餐具承載能力不足和透氣性太大制約了紙漿模塑餐具的進(jìn)一步推廣。相對(duì)于餐具的強(qiáng)度問題，透氣度大對(duì)紙漿模塑餐具的使用造成的負(fù)面影響要大得多。國際要求紙漿模塑餐具的透氣度≤5.5μm/Pa·s，而一般紙漿模塑餐具的透氣度值＞8.5μm/Pa·s。早期的紙漿模塑餐具廣泛用于方便食品，但由于透氣度大，方便面保質(zhì)期短，且易變質(zhì)發(fā)霉，因而被取締。


考察紙餐具的承載能力應(yīng)以挺度為主要指標(biāo)。對(duì)紙和紙板來說，影響挺度的主要因素是厚度和彈性模量。當(dāng)定量一定時(shí)，增加緊度直接提高挺度、降低透氣度。另外，添加助劑減小空隙也可改善挺度、透氣度。因此，增加緊度對(duì)紙漿模塑餐具的挺度和透氣度都有明顯的改善。

提高漿料的打漿度可以增加紙板的緊度。國產(chǎn)蔗渣漿所含半纖維素高、平均纖維長度短，容易打漿。隨著打漿度的提高，紙板的透氣度都迅速下降。定量不變，當(dāng)厚度變化不大時(shí)，紙板的挺度增加明顯；但當(dāng)繼續(xù)提高打漿度，紙板厚度減小，挺度呈現(xiàn)明顯下降。

濕壓在幫助脫水的同時(shí)，也增加紙板中纖維的結(jié)合力，提高紙板的緊度。增加濕壓壓力，能降低透氣度；但是挺度也出現(xiàn)了一定程度的下降。應(yīng)把壓力控制在0.5MPa以下。

隨著干壓溫度的增加，挺度也出現(xiàn)了一定程度的下降，但下降的幅度很小。隨著溫度的增加，紙盤厚度下降，紙盤的透氣度下降明顯。建議干壓處理溫度在400℃左右。

添加劑漿內(nèi)添加時(shí)用量非常大，原因就是留著非常低。只有當(dāng)用量達(dá)20%時(shí)，紙盤的透氣度和強(qiáng)度才有明顯改善。因此這種方式是不可取的。表面施膠劑可以在用量較少的情況下，在紙和紙板表面形成均勻的憎水膜，有效降低透氣度，增加挺度。

相比一些常用的表面施膠劑，如陽離子淀粉、聚丙烯酸酯乳液、PVA等，食用級(jí)明膠在紙餐具中使用要安全得多。在5%的明膠溶液處理后，重量僅增加2.8%，紙餐盤的透氣度卻下降到原來的11%，挺度值增加17%，效果非常明顯。

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