竹纖維粉體發(fā)泡緩沖包裝材料的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、針對(duì)目前資源短缺及“白色污染”日益嚴(yán)重的問(wèn)題，以竹纖維為原料，在特定條件作用下，制得具有一定緩沖性能的緩沖包裝材料，通過(guò)對(duì)原料添加比例、發(fā)泡時(shí)間、發(fā)泡溫度等一些主要的工藝參數(shù)和材料緩沖性能的試驗(yàn)研究，為竹纖維發(fā)泡緩沖材料的工業(yè)化生產(chǎn)奠定試驗(yàn)基礎(chǔ)。 本文主要做了以下幾方面的研究： 1．基于竹材纖維制造發(fā)泡緩沖材料特性出發(fā)，對(duì)竹原材料和竹纖維粉體的物理理化性能進(jìn)行了研究，掌握了不同粒度竹纖維粉體、不同種淀粉、各種發(fā)泡參數(shù)對(duì)發(fā)

2、泡材料質(zhì)量的影響，確定了最佳原料；并利用正交試驗(yàn)獲得了各組分之間的最優(yōu)配比。 2．基于試驗(yàn)研究，通過(guò)現(xiàn)代手段對(duì)材料的宏觀和微觀結(jié)構(gòu)形態(tài)進(jìn)行了深入研究分析，得出各因素對(duì)發(fā)泡材料發(fā)泡倍率和泡孔直徑的影響關(guān)系，為新材料工藝的優(yōu)化提供了試驗(yàn)依據(jù)。 3．通過(guò)靜態(tài)緩沖性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在包裝動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上建立數(shù)學(xué)模型，得出：竹纖維發(fā)泡材料已具備了一定的緩沖性能，在變形10﹪-25﹪范圍內(nèi)緩沖系數(shù)較小，此時(shí)緩沖效率較好，且材料在發(fā)泡劑含量為

3、20﹪情況下緩沖性能最好；蠕變性能測(cè)試表明：材料隨著靜應(yīng)力的增加到達(dá)接近蠕變極限的時(shí)間越短，卸載24h后材料的殘余應(yīng)變隨著靜應(yīng)力的增大而增大。緩沖材料性能測(cè)試得到的特征曲線為緩沖包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。 4．通過(guò)對(duì)EPS泡沫塑料和蜂窩紙板靜態(tài)緩沖性能的試驗(yàn)研究，比較得出：在應(yīng)變55﹪范圍內(nèi)竹纖維發(fā)泡材料具有較EPS緩沖性能好，應(yīng)變超過(guò)55﹪時(shí)，泡沫塑料具有較竹纖維發(fā)泡材料更好的緩沖性能；竹纖維發(fā)泡材料屬于硬彈性材料，比較適合

4、小型電子、精密儀器等脆值較小產(chǎn)品的包裝，EPS泡沫塑料不僅適合于小型電子、精密儀器的包裝，而且適合大型家電產(chǎn)品的包裝；同時(shí)在較小的外力作用下竹纖維發(fā)泡緩沖材料具有比蜂窩紙板較好的緩沖性能。 5．基于緩沖材料其他緩沖性能的評(píng)價(jià)，材料的溫度穩(wěn)定性試驗(yàn)研究表明：在120℃烘箱條件下初始階段重量變化率相對(duì)較大，5h后相對(duì)穩(wěn)定；成品在室溫條件下5天時(shí)f剛內(nèi)重量變率相對(duì)較大，20天后相對(duì)穩(wěn)定；熱重分析表明在700℃后制品的質(zhì)量幾乎不再發(fā)生變