[发明专利]双层注浆纸浆模塑制品及其成型工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种双层注浆纸浆模塑制品及其成型工艺，属于包装制品制备技术领域。

背景技术

    目前国内外纸浆模塑制品大部分采用单层浆料、一次成型的传统吸滤工艺生产，它们多以浆板、植物纤维、废纸板以及它们的混合物作为原材料，经打浆之后，再由模具浸入浆池经真空吸虑成型制成湿坯，通过热压整型和干燥之后制成只有一种纸浆纤维的单层纸浆模塑制品。这种传统纸浆模塑制品的诸多缺陷制约了纸浆模塑的应用范围。例如，制品外观要求高时就必须使用高成本的优质纸浆，这导致产品成本大幅度增加。为了改变这种现状，市场上出现了层合式结构纸浆模塑制品和双层成型纸浆模塑餐盒，CN1663787A和CN102635014A介绍的一种多层复合结构，主要是通过不同种类的浆料吸滤形成半干的型坯后再通过热压复合成型; CN1205857A介绍了一种三层结构的纸浆模塑制品的两种成型方法，其本质都是吸浆成型的方法。但无论是哪种成型方式，其工艺过程都较为复杂。前者需要将分步加工的两种不同的湿坯层合在一起，而后者的两种成型方法一种需要更换浆池，一种成型稳定性不高。复杂的成型工艺将导致成本提高和效率降低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中纸浆模塑制品表观性能差且成型工艺复杂的缺点，提供了一种工艺方法简单、成本较低的双层注浆纸浆模塑制品及其成型工艺，制备出的纸浆模塑制品外层表观性能及质感好。

本发明采用如下技术方案：一种双层注浆纸浆模塑制品，包括外层和内层两层结构，所述外层由在竹浆、木浆或蔗浆中加入助剂和填充物制成的外层浆料制成，所述内层结构由低成本纤维较差的回收废纸、草浆制成的内层浆料制成。

进一步的，所述助剂为阳离子淀粉助留剂和HA-321型防水剂，所述填充物为钛白粉、氧化铁、矾土、金属丝或纤维丝中的一种或几种。

双层注浆纸浆模塑制品的成型工艺，包括如下工艺步骤：

（1）制浆、配浆：外层浆料的配制：以市售的漂白竹浆板为原料，经切碎、清水浸泡3~5h后，在水力碎浆机中进行打浆，打浆时间为10~15min，然后加入去离子水配制成质量浓度为0.5~2%的竹浆浆料，加入助剂和填充物，其中防水剂HA-321的质量浓度为5~6%，助留剂的质量浓度为0.05~0.06%；钛白粉的质量浓度为15~25%；氧化铁的质量浓度为8-12%；矾土的质量浓度为4~6%，配制成外层浆料；

内层浆料的配制：以回收的废纸为原料，经过切碎、清水浸泡3~5h、碎浆，配制成质量浓度为0.5~2%的内层浆料；

（2）2次注浆吸虑成型：通过成型模具中的注浆头向成型模具中注入外层浆料，所注入的外层浆料中的绝干浆的质量为8~15g，在真空度为0.03~0.07MPa的条件下第一次真空吸滤成型，时间为20~30s，当外层浆料成型后根据双层纸浆模塑制品的需要厚度继续注入的内层浆料，在真空度为0.03~0.07MPa的条件下第二次真空吸虑成型，时间为20~30s，制成纸浆模塑制品湿坯；

（3）干燥：将步骤（2）中的湿坯在90~100℃条件下烘干60~70min，将该湿坯烘干至含水率为8~10%；

（4）热压整型：将步骤（3）中干燥的湿坯于温度为90~100℃，压力为10~15MPa时进行热压整型，制得双层纸浆模塑制品。

进一步的，所述外层纸浆和内层纸浆的质量配比为0.2~0.7。

进一步的，所述外层浆料的打浆度为19~20°SR。

本发明中制备成型工艺简单，注浆成型工艺使得浆料用量更加准确，双层结构的纸浆成型避免了更换吸液池的繁琐工艺，制得的纸浆模塑制品表观性能和质感好。

附图说明

 图1为本发明的工艺流程图。

图2为本发明的工艺过程中外层浆料和内层浆料不同配比与标准试样色差变化图。

图3为本发明的工艺中不同湿坯含水率与标准试样色差变化图。

图4为本发明的工艺中不同外层浆料打浆度与标准试样色差变化图。

图5为采用本发明制备的双层纸浆模塑酒盒底托的示意图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明作进一步的说明。