CN109295811A - 一种隔热保温纸箱的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隔热保温纸箱的制备方法，方法如下：1）废旧纸张打浆后经离心制得纸浆备用；2）蛭石粉、沸石粉、珍珠岩混合粉碎后加入到真空容器中，加入聚乙烯中空纤维，经加压、泄压处理制得改性聚乙烯中空纤维；3）纸浆与改性聚乙烯中空纤维混合后倒入到抄纸机中，同时将超临界二氧化碳通过计量泵注入抄纸机中，经抄纸机抄成纸页，经烘干后制得隔热保温纸页；4）将淀粉糊化后加入高真空硅脂和空心玻璃微珠，搅拌后制得乳液；5）将乳液均匀的喷涂在保温隔热纸页的表面，然后经干燥、热压工艺即可制得。本发明提供的保温纸箱，原料易得，制备简单，生产成本低，保温效果优异，充分满足冷冻食品的长途运输的需求，具有推广应用的前景。

Description

一种隔热保温纸箱的制备方法
技术领域
本发明属于纸箱加工技术领域，具体涉及一种隔热保温纸箱的制备方法。
背景技术
在工业产品的各类包装中，纸箱已成为包装业的主流，由于它质量轻，可折叠，成本低且绿色环保，规格容易变更，可进行高质量的印刷，回收后可作为再生资源，同时随着物流产业的迅速发展，纸箱的使用范围越来越广。在现实生活中，因为生活的需要，我们经常需要寄一些冷冻食品或者需要保持低温的食品，然而现有的保温纸箱大多通过在纸箱内部填充保温层的方式达到保温的目的，这类保温纸箱不仅保温效果较差，而且无法保持箱体内环境温度的长期恒定，从而导致无法长距离的运输。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种隔热保温纸箱的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种隔热保温纸箱的制备方法，具体步骤如下：
1）将废旧纸张粉碎后浸泡在温水中至疲软，在转速为500-800r/min下进行打浆，打浆时间2-3h，将得到的原纸浆液静置3-5h，去除悬浮的杂质后进行离心分离，制得纸浆备用；
2）将蛭石粉、沸石粉、珍珠岩混合后粉碎至粒径为15-30nm的微粉，加入到真空容器中，再加入聚乙烯中空纤维，加压至3-5MPa，保压处理10-15min，然后迅速泄压至常压，重复加压、泄压3-5次，制得改性聚乙烯中空纤维；
3）将纸浆与相当其质量15-25%的改性聚乙烯中空纤维混合，然后倒入到抄纸机中，同时将超临界二氧化碳通过计量泵注入抄纸机中，注入量为改性聚乙烯中空纤维的7-10%，注入压力为10-13MPa，经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为50-60℃，烘干时间3-4h，即可制得隔热保温纸页；
4）将淀粉加入到4-7倍量的清水中，加热至80-100℃进行糊化，糊化后降温至70-80℃，再加入高真空硅脂和空心玻璃微珠，在转速为300-500r/min下搅拌40-70min，制得乳液；
5）将乳液均匀的喷涂在保温隔热纸页的表面，将纸页两层或多层叠加后进行干燥，然后经热压工艺即可制得隔热保温纸箱。
优选地，一种隔热保温纸箱的制备方法，其中步骤1）中，所述温水的温度为50-80℃。
优选地，一种隔热保温纸箱的制备方法，其中步骤1）中，所述离心分离的转速为4000-6000r/min，离心时间25-30min。
优选地，一种隔热保温纸箱的制备方法，其中步骤2）中，所述蛭石粉、沸石粉、珍珠岩与聚乙烯中空纤维的质量比为3-4:2-3:2-3:10-15。
优选地，一种隔热保温纸箱的制备方法，其中步骤4）中，所述淀粉、高真空硅脂和空心玻璃微珠的质量比为20-30:4-6:5-8。
优选地，一种隔热保温纸箱的制备方法，其中步骤5）中，所述干燥的温度为60-70℃，干燥时间4-5h，所述热压工艺中热压温度为80-90℃，热压时间3-4min。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明制备的隔热保温纸箱，首先，将蛭石粉、沸石粉和珍珠岩混合粉碎后制得微粉，然后与聚乙烯中空纤维一起放入真空容器中，通过加压、泄压处理的方法可以促进微粉渗透经聚乙烯中空纤维的孔道中，一方面可以对微粉起到固定的作用，同时填充的微粉具有多孔结构，内部分布不均匀的孔隙可以增加外部热量在传递过程中的损失，从而减少外部热量渗透经纸箱内，从而达到保温的作用；其次，将淀粉糊化后与高真空硅脂和空心玻璃微珠混合后制得乳液，其中高真空硅脂作为粘度调节剂可以提高淀粉的粘度，同时还可以提高后续纸张叠加后纸张间的密封性，不仅可以避免乳液中空心玻璃微珠的流失，同时还可以避免纸张间涂覆的乳液因氧化而导致粘合性的下降；最后经热压工艺处理即可制得满足需求的保温纸箱。该纸箱制备工艺简单，成本低，通过对纸箱进行深加工，使其具有多道隔热屏障，可以使纸箱的保温性达到最佳，同时良好的密封性可以使纸箱达到长期使用的目的。
具体实施方式
下面结合具体方法对本发明做进一步的说明。
实施例1
一种隔热保温纸箱的制备方法，具体步骤如下：
1）将废旧纸张粉碎后浸泡在温水中至疲软，在转速为500r/min下进行打浆，打浆时间3h，将得到的原纸浆液静置3-5h，去除悬浮的杂质后进行离心分离，制得纸浆备用；
2）将蛭石粉、沸石粉、珍珠岩混合后粉碎至粒径为15nm的微粉，加入到真空容器中，再加入聚乙烯中空纤维，加压至3MPa，保压处理15min，然后迅速泄压至常压，重复加压、泄压5次，制得改性聚乙烯中空纤维；
3）将纸浆与相当其质量15%的改性聚乙烯中空纤维混合，然后倒入到抄纸机中，同时将超临界二氧化碳通过计量泵注入抄纸机中，注入量为改性聚乙烯中空纤维的7%，注入压力为10MPa，经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为50℃，烘干时间4h，即可制得隔热保温纸页；
4）将淀粉加入到4倍量的清水中，加热至80℃进行糊化，糊化后降温至70℃，再加入高真空硅脂和空心玻璃微珠，在转速为300r/min下搅拌70min，制得乳液；
5）将乳液均匀的喷涂在保温隔热纸页的表面，将纸页两层或多层叠加后进行干燥，然后经热压工艺即可制得隔热保温纸箱。
作为优选，其中步骤1）中，所述温水的温度为50℃。
作为优选，其中步骤1）中，所述离心分离的转速为4000r/min，离心时间30min。
作为优选，其中步骤2）中，所述蛭石粉、沸石粉、珍珠岩与聚乙烯中空纤维的质量比为3:2:2:10。
作为优选，其中步骤4）中，所述淀粉、高真空硅脂和空心玻璃微珠的质量比为20:4:5。
作为优选，其中步骤5）中，所述干燥的温度为60℃，干燥时间5h，所述热压工艺中热压温度为80℃，热压时间4min。
实施例2
一种隔热保温纸箱的制备方法，具体步骤如下：
1）将废旧纸张粉碎后浸泡在温水中至疲软，在转速为600r/min下进行打浆，打浆时间2.5h，将得到的原纸浆液静置4h，去除悬浮的杂质后进行离心分离，制得纸浆备用；
2）将蛭石粉、沸石粉、珍珠岩混合后粉碎至粒径为20nm的微粉，加入到真空容器中，再加入聚乙烯中空纤维，加压至4MPa，保压处理13min，然后迅速泄压至常压，重复加压、泄压4次，制得改性聚乙烯中空纤维；
3）将纸浆与相当其质量20%的改性聚乙烯中空纤维混合，然后倒入到抄纸机中，同时将超临界二氧化碳通过计量泵注入抄纸机中，注入量为改性聚乙烯中空纤维的8%，注入压力为12MPa，经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为55℃，烘干时间3.5h，即可制得隔热保温纸页；
4）将淀粉加入到5倍量的清水中，加热至90℃进行糊化，糊化后降温至75℃，再加入高真空硅脂和空心玻璃微珠，在转速为400r/min下搅拌50min，制得乳液；
5）将乳液均匀的喷涂在保温隔热纸页的表面，将纸页两层或多层叠加后进行干燥，然后经热压工艺即可制得隔热保温纸箱。
作为优选，其中步骤1）中，所述温水的温度为70℃。
作为优选，其中步骤1）中，所述离心分离的转速为5000r/min，离心时间27min。
作为优选，其中步骤2）中，所述蛭石粉、沸石粉、珍珠岩与聚乙烯中空纤维的质量比为3:2:3:13。
作为优选，其中步骤4）中，所述淀粉、高真空硅脂和空心玻璃微珠的质量比为25:5:7。
作为优选，其中步骤5）中，所述干燥的温度为65℃，干燥时间4.5h，所述热压工艺中热压温度为85℃，热压时间3min。
实施例3
一种隔热保温纸箱的制备方法，具体步骤如下：
1）将废旧纸张粉碎后浸泡在温水中至疲软，在转速为800r/min下进行打浆，打浆时间2h，将得到的原纸浆液静置5h，去除悬浮的杂质后进行离心分离，制得纸浆备用；
2）将蛭石粉、沸石粉、珍珠岩混合后粉碎至粒径为30nm的微粉，加入到真空容器中，再加入聚乙烯中空纤维，加压至5MPa，保压处理10min，然后迅速泄压至常压，重复加压、泄压5次，制得改性聚乙烯中空纤维；
3）将纸浆与相当其质量25%的改性聚乙烯中空纤维混合，然后倒入到抄纸机中，同时将超临界二氧化碳通过计量泵注入抄纸机中，注入量为改性聚乙烯中空纤维的10%，注入压力为13MPa，经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为60℃，烘干时间3h，即可制得隔热保温纸页；
4）将淀粉加入到7倍量的清水中，加热至100℃进行糊化，糊化后降温至80℃，再加入高真空硅脂和空心玻璃微珠，在转速为500r/min下搅拌40min，制得乳液；
5）将乳液均匀的喷涂在保温隔热纸页的表面，将纸页两层或多层叠加后进行干燥，然后经热压工艺即可制得隔热保温纸箱。
作为优选，其中步骤1）中，所述温水的温度为80℃。
作为优选，其中步骤1）中，所述离心分离的转速为6000r/min，离心时间25min。
作为优选，其中步骤2）中，所述蛭石粉、沸石粉、珍珠岩与聚乙烯中空纤维的质量比为4:3:3:15。
作为优选，其中步骤4）中，所述淀粉、高真空硅脂和空心玻璃微珠的质量比为30:6:8。
作为优选，其中步骤5）中，所述干燥的温度为70℃，干燥时间4h，所述热压工艺中热压温度为90℃，热压时间3min。
对比例1：去除步骤2）中的蛭石粉、沸石粉和珍珠岩，其余与实施例1相同。
对比例2：去除步骤2）中的聚乙烯中空纤维，其余与实施例1相同。
对比例3：去除步骤4）中的高真空硅脂，其余与实施例1相同。
对比例4：去除步骤5）中的空心玻璃微珠，其余与实施例1相同。
试验例：将经过-5℃低温冷冻48h的河蟹分别放入实施例1和对比例1-4的纸箱中进行保温处理，放入前河蟹温度为记为S1，6h后河蟹的温度记为S2，对照组选用市售的保温纸箱，统计结果如表一所示：
表一
从表一可以看出，本发明制备的保温纸箱具有很好的隔热保温的效果，满足低温冷冻食品长途运输的需求。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种隔热保温纸箱的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）将废旧纸张粉碎后浸泡在温水中至疲软，在转速为500-800r/min下进行打浆，打浆时间2-3h，将得到的原纸浆液静置3-5h，去除悬浮的杂质后进行离心分离，制得纸浆备用；
2）将蛭石粉、沸石粉、珍珠岩混合后粉碎至粒径为15-30nm的微粉，加入到真空容器中，再加入聚乙烯中空纤维，加压至3-5MPa，保压处理10-15min，然后迅速泄压至常压，重复加压、泄压3-5次，制得改性聚乙烯中空纤维；
3）将纸浆与相当其质量15-25%的改性聚乙烯中空纤维混合，然后倒入到抄纸机中，同时将超临界二氧化碳通过计量泵注入抄纸机中，注入量为改性聚乙烯中空纤维的7-10%，注入压力为10-13MPa，经抄纸机抄成纸页，进行烘干处理，烘干温度为50-60℃，烘干时间3-4h，即可制得隔热保温纸页；
4）将淀粉加入到4-7倍量的清水中，加热至80-100℃进行糊化，糊化后降温至70-80℃，再加入高真空硅脂和空心玻璃微珠，在转速为300-500r/min下搅拌40-70min，制得乳液；
5）将乳液均匀的喷涂在保温隔热纸页的表面，将纸页两层或多层叠加后进行干燥，然后经热压工艺即可制得隔热保温纸箱。
2.如权利要求1所述一种隔热保温纸箱的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述温水的温度为50-80℃。
3.如权利要求1所述一种隔热保温纸箱的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述离心分离的转速为4000-6000r/min，离心时间25-30min。
4.如权利要求1所述一种隔热保温纸箱的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述蛭石粉、沸石粉、珍珠岩与聚乙烯中空纤维的质量比为3-4:2-3:2-3:10-15。
5.如权利要求1所述一种隔热保温纸箱的制备方法，其特征在于，步骤4）中，所述淀粉、高真空硅脂和空心玻璃微珠的质量比为20-30:4-6:5-8。
6.如权利要求1所述一种隔热保温纸箱的制备方法，其特征在于，步骤5）中，所述干燥的温度为60-70℃，干燥时间4-5h，所述热压工艺中热压温度为80-90℃，热压时间3-4min。
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