CN112878082B - 果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法 - Google Patents

果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及瓦楞原纸的制备技术领域，具体涉及一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法。所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，包括以下制备步骤：(1)原料选用；(2)碎解；(3)筛选净化；(4)洗涤浓缩成浆；(5)流送***；(6)浆料上网成型；(7)压榨、预烘干；(8)施胶；(9)烘干、卷取。本发明提供一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，得到在高湿度环境中可以长期保持高抗压强度的瓦楞原纸，可以不受包装堆叠层数的限制，冷藏空间能得到很好的利用，减少存储的成本。

Description

果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法
技术领域
本发明涉及瓦楞原纸的制备技术领域，具体涉及一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法。
背景技术
随着现在人们生活水平的不断提高，我们随时可以吃到各个季节的水果、蔬菜，这得益于果蔬冷藏保鲜技术的不断提高，最常见的就是恒温冷库，在这种高湿度低温度的环境中，包装材料的好坏直接关系到果蔬的存储效果，瓦楞纸箱作为一种环保可再生的包装材料，具有重量轻，缓冲性能好，有一定吸水性防止结露等多项优点，被广泛使用。
但传统瓦楞纸箱在这种高湿度，如相对湿度80-90％的环境中，抗压性能衰减较严重，环压强度衰减在40％以上，因此包装堆叠层数受到限制，使得冷藏空间不能得到很好的利用，增加了存储的成本。
CN110714349A专利，公开了一种高强瓦楞原纸生产工艺，选用木材纤维较多较长的废纸为原料，经过筛选制浆，施胶剂采用使用淀粉、清水和熬胶母料制备得到后进行施胶工序，干燥处理步骤得到高强瓦楞原纸；但是对于原料在近年开始国家对进口固体废物进行了限制，其中就包含国外废纸类物资(木材纤维较多较长的废纸，如美废OCC)。
CN103321088B专利，公开了一种再生高强瓦楞原纸及其生产方法，由40-90％的国废废纸浆和10-60％的浆渣制成，经过废纸制浆处理，浆渣制浆，混浆，制纸，在瓦楞原纸的正面和背面施胶，烘干，卷取，制得再生高强瓦楞原纸，所用施胶剂为变性淀粉，表面施胶剂苯乙烯丙烯酸类表面施胶剂或AKD表面施胶剂，表胶硫酸铝，消泡剂聚合浓缩脂消泡剂；原材料为混合类国废和渣浆，制浆过程较为复杂，需要分级和磨浆，能耗较高，并且得到的产品质量不稳定。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，得到在高湿度环境中可以长期保持高抗压强度的瓦楞原纸，可以不受包装堆叠层数的限制，冷藏空间能得到很好的利用，减少存储的成本。
本发明所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)原料选用：废纸原料选用100％A级国废箱板；
(2)碎解：碎浆机内加入白水，利用链板机将废纸输送到碎浆机内混合打成纸浆，并利用沉渣井、杂质分离机、圆筒筛分离出体积较大的杂质；
(3)筛选净化：将碎解后的废纸进行筛选净化，净化采用一段中浓除渣器，四段低浓除渣器；筛选采用四段粗筛，三段精筛；
(4)洗涤浓缩成浆：低浓度洗涤液进入多圆盘浓缩机，进行洗涤浓缩，将浆料浓度浓缩至5-10％；分离出的浊白水和清白水回到前段用于碎解和稀释、喷淋；
(5)流送***：将浆液首先经过三段低浓除渣器，再经过两段网前筛，最后经过一段稀释水筛进行稀释；
(6)上网：浆料上网成型；
(7)压榨、预烘干：将成型后的纸张进行压榨和预烘干；
(8)施胶：将按照配方制备后的施胶剂对预烘干后的纸张进行正反两面施胶；
(9)烘干、卷取。
国废箱板的杂质含量小于1％。
步骤(3)中低浓除渣器浓度控制在1-2％，控制浆料灰分在9-12％；精筛筛缝宽度0.15-0.18mm，浓度控制在0.8-1.2％。
低浓度洗涤液进入多圆盘浓缩机，进行洗涤浓缩，将浆料浓度浓缩至5-10％；分离出的浊白水和清白水回到前段用于碎解和稀释、喷淋。
步骤(5)中浆液的网前筛的浓度控制在0.8-1.2％；稀释水筛的浓度控制在0.25-0.35％。
浆料上网成型时，浆料浓度控制在0.8-1.2％，出网部纸幅干度控制在18-22％，滤液浓度控制在0.25-0.35％。
压榨线压力控制在250-300KN/m，出压榨纸幅干度控制在45-50％，预烘干纸幅干度控制在92-95％。
施胶剂的重量份数组成为：
Figure BDA0002974001480000021
步骤(8)在施胶工序中，首先在制胶罐中加入淀粉和清水，通蒸汽升温到70-80℃，保温15min，再次通蒸汽升温到90-95℃，在90-95℃下保温20-50min，再加入硫酸铝、烷基烯酮二聚体乳液、苯乙烯-丙烯酸酯乳液，搅拌，使粘度20-100mPa.s，使温度60-75℃，对预烘干后的纸张进行正反两面施胶。
步骤(9)中纸页出烘干水分5-8％，定量160-180g/m2，90s吸水度在20-30g/m2。
具体地，所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，包括以下制备步骤：
(1)原料选用：为保证最终产品性能，废纸原料使用100％A级国废箱板，杂质含量小于1％，以保证纤维原料的均一性；
(2)碎解：碎浆机内加入白水，利用链板机将废纸输送到碎浆机内混合打成纸浆，并利用沉渣井、杂质分离机、圆筒筛分离出体积较大的杂质；
(3)筛选净化：净化采用一段中浓除渣器，四段低浓除渣器，浓度控制在1-2％，控制浆料灰分在9-12％，筛选采用四段粗筛，三段精筛，精筛筛缝宽度0.15-0.18mm，浓度控制在0.8-1.2％，保证浆料的洁净度；
(4)洗涤浓缩成浆：本工序使用多圆盘浓缩机，将低浓度洗涤液进入多圆盘浓缩机，进行洗涤浓缩，浆料浓度浓缩至5-10％，洗涤分离出的浊白水和清白水回到前段用于碎解和稀释、喷淋；
(5)流送***：
将浆液首先经过三段低浓除渣器，再经过两段网前筛，浓度控制在0.8-1.2％，最后经过一段稀释水筛进行稀释，浓度控制在0.25-0.35％，***杀菌剂用量50-150ppm，助留剂用量200-400ppm，保证***良好的运行性；
(6)上网：浆料上网成型，上网浆料浓度控制在0.8-1.2％，出网部纸幅干度控制在18-22％，滤液浓度控制在0.25-0.35％，保证纸幅有良好额匀度；
(7)压榨、预烘干：将成型后的纸张进行压榨和预烘干，压榨线压力控制在250-300KN/m，出压榨纸幅干度控制在45-50％，预烘干纸幅干度控制在92-95％；
(8)施胶：
将按照配方制备后的施胶剂对预烘干后的纸张进行正反两面施胶；首先将淀粉40-60份，清水450-550份，通蒸汽升温到70-80℃，保温15min，再次通蒸汽升温到90-95℃，保温时间20-50min，硫酸铝2-3份，烷基烯酮二聚体乳液(AKD)4-8份，苯乙烯-丙烯酸酯乳液(SAE)2-5份，粘度20-100mPa.s，使用温度60-75℃；
(9)烘干、卷取：纸页出烘干水分5-8％，定量160-180g/m2，90s吸水度在20-30g/m2。
本发明中的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的横向环压指数平均在11N·m/g以上，90％湿度环境中环压指数衰减在20％以内。
本发明的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，利用A级国废为原料，保证纤维原料的均一性，有利于环保，本发明通过原料选用，碎解，筛选净化，洗涤浓缩成浆，流送***，上网，压榨、预烘干，施胶，烘干、卷取的制备步骤，与施胶剂的配方相互结合，制备出环压强度衰减小，适用于高湿度环境中的长期保持高抗压强度的瓦楞原纸。
现有技术相比，本发明有以下有益效果：
(1)采用本发明的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，制得的瓦楞纸箱在相对高湿度80-90％的环境中，抗压性能衰减较弱，在20％以内，满足果蔬在冷库中长时间存储需求；
(2)采用本发明的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，制得的瓦楞纸箱，可以多层堆叠，增加储存的空间利用率，降低成本；
(3)本发明的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，制备方法简便，操作容易，采用的废纸环保利用率高。
附图说明
图1为一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的生产工艺流程示意图。
具体实施方式
以下结合实施例说明本发明，但不限定本发明。
实施例1
一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备步骤：
(1)原料选用：选用废纸原料100％A级国废箱板；
(2)碎解：碎浆机内加入白水，利用链板机将废纸输送到碎浆机内混合打成纸浆，并利用沉渣井、杂质分离机、圆筒筛分离出体积较大的杂质；
(3)筛选净化：净化采用一段中浓除渣器，四段低浓除渣器，浓度控制在2％，控制浆料灰分在12％，筛选采用四段粗筛，三段精筛，精筛筛缝宽度0.18mm，浓度控制在1.2％，保证浆料的洁净度；
(4)洗涤浓缩成浆：本工序使用多圆盘浓缩机，将低浓度洗涤液进入多圆盘浓缩机，进行洗涤浓缩，浆料浓度浓缩至10％，分离出的浊白水和清白水回到前段用于碎解和稀释、喷淋；
(5)流送***：
将浆液首先经过三段低浓除渣器，再经过两段网前筛，浓度控制在1.2％，最后经过一段稀释水筛，浓度控制在0.35％，***杀菌剂用量150ppm，助留剂用量400ppm，保证***良好的运行性；
(6)上网：浆料上网成型，上网浆料浓度控制在1.2％，出网部纸幅干度控制在22％，滤液浓度控制在0.35％，保证纸幅有良好额匀度；
(7)压榨、预烘干：将成型后的纸张进行压榨和预烘干，压榨线压力控制在300KN/m，出压榨纸幅干度控制在50％，预烘干纸幅干度控制在95％；
(8)施胶：
将按照配方制备后的施胶剂对预烘干后的纸张进行施胶；首先将淀粉60份，清水550份，通蒸汽升温到70-80℃，保温15min，再次通蒸汽熬制温度95℃，保温时间50min，硫酸铝3份，烷基烯酮二聚体乳液(AKD)8份，苯乙烯-丙烯酸酯乳液(SAE)5份，粘度90mPa.s，使用温度75℃；
(9)烘干、卷取：纸页出烘干水分8％，定量180g/m2，90s吸水度在30g/m2。
通过以上步骤制得的蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的环压指数检测标准为GB/T2679.8-1995，吸水度检测标准为GB/T1540，粘度检测标准为GB/T1548-200。
检测结果为：横向环压指数为12.8N·m/g，90％湿度环境中放置8h环压指数衰减为16.3％。
实施例2
一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备步骤：
(1)原料选用：选用废纸原料100％A级国废箱板；
(2)碎解：碎浆机内加入白水，利用链板机将废纸输送到碎浆机内混合打成纸浆，并利用沉渣井、杂质分离机、圆筒筛分离出体积较大的杂质；
(3)筛选净化：净化采用一段中浓除渣器，四段低浓除渣器，浓度控制为1％，浆料灰分控制为9％，筛选采用四段粗筛，三段精筛，精筛筛缝宽度为0.15mm，浓度控制为0.8％，保证浆料的洁净度；
(4)洗涤浓缩成浆：本工序使用多圆盘浓缩机，将低浓度洗涤液进入多圆盘浓缩机，进行洗涤浓缩，浆料浓度浓缩至5％，分离出的浊白水和清白水回到前段用于碎解和稀释、喷淋；
(5)流送***：
将浆液首先经过三段低浓除渣器，再经过两段网前筛，浓度控制为0.8％，最后经过一段稀释水筛，浓度控制为0.25％，***杀菌剂用量50ppm，助留剂用量200ppm，保证***良好的运行性；
(6)上网：浆料上网成型，上网浆料浓度为0.8％，出网部纸幅干度为18％，滤液浓度为0.25％，保证纸幅有良好额匀度；
(7)压榨、预烘干：将成型后的纸张进行压榨和预烘干，压榨线压力控制为250KN/m，出压榨纸幅干度控制为45％，预烘干纸幅干度控制为92％；
(8)施胶：
将按照配方制备后的施胶剂对预烘干后的纸张进行施胶；首先将淀粉40份，清水450份，通蒸汽升温到70-80℃，保温15min，再次通蒸汽熬制温度90℃，保温时间20min，硫酸铝2份，烷基烯酮二聚体乳液(AKD)4份，苯乙烯-丙烯酸酯乳液(SAE)2份，粘度30mPa.s，使用温度60℃；
(9)烘干、卷取：纸页出烘干水分5％，定量160g/m2，90s吸水度在20g/m2。
通过以上步骤制得的蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的环压指数检测标准为GB/T2679.8-1995，吸水度检测标准为GB/T1540，粘度检测标准为GB/T1548-200。
检测结果为：横向环压指数为11.5N·m/g，90％湿度环境中放置8h环压指数衰减为17.2％。
实施例3
一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备步骤：
(1)原料选用：选用废纸原料100％A级国废箱板；
(2)碎解：碎浆机内加入白水，利用链板机将废纸输送到碎浆机内混合打成纸浆，并利用沉渣井、杂质分离机、圆筒筛分离出体积较大的杂质；
(3)筛选净化：净化采用一段中浓除渣器，四段低浓除渣器，浓度控制在1.5％，控制浆料灰分在10％，筛选采用四段粗筛，三段精筛，精筛筛缝宽度0.17mm，浓度控制在0.9％，保证浆料的洁净度；
(4)洗涤浓缩成浆：本工序使用多圆盘浓缩机，将低浓度洗涤液加入多圆盘浓缩机，进行洗涤浓缩，浆料浓度浓缩至8％，分离出的浊白水和清白水回到前段用于碎解和稀释、喷淋；
(5)流送***：
将浆液首先经过三段低浓除渣器，再经过两段网前筛，浓度控制在1.0％，最后经过一段稀释水筛，浓度控制在0.3％，***杀菌剂用量100ppm，助留剂用量300ppm，保证***良好的运行性；(6)上网：浆料上网成型，上网浆料浓度控制在1.0％，出网部纸幅干度控制在20％，滤液浓度控制在0.3％，保证纸幅有良好额匀度；
(7)压榨、预烘干：将成型后的纸张进行压榨和预烘干，压榨线压力控制在280KN/m，出压榨纸幅干度控制在48％，预烘干纸幅干度控制在94％；
(8)施胶：
将按照配方制备后的施胶剂对预烘干后的纸张进行施胶；首先将淀粉50份，清水500份，通蒸汽升温到70-80℃，保温15min，再次通蒸汽熬制温度92℃，保温时间40min，硫酸铝2.5份，烷基烯酮二聚体乳液(AKD)6份，苯乙烯-丙烯酸酯乳液(SAE)3份，粘度50mPa.s，使用温度70℃；
(9)烘干、卷取：纸页出烘干水分6％，定量170g/m2，90s吸水度在25g/m2。
通过以上步骤制得的蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的环压指数检测标准为GB/T2679.8-1995，吸水度检测标准为GB/T1540，粘度检测标准为GB/T1548-200。
检测结果为：横向环压指数为11.9N·m/g，90％湿度环境中放置8h环压指数衰减为14.3％。
对比例1
一种包装用环保瓦楞原纸的制备步骤为：
(1)原料选用：国废90％，渣浆10％；
(2)碎解：将废纸放入水力碎浆机中碎解；
(3)筛选净化：碎解后浆料经高浓除渣器后进入分级筛，分为长纤和短纤两种纤维，长纤维与短纤维的分级比例为5:5，长纤维配入10％渣浆经四段重质除渣器、三段精筛处理，多盘浓缩后送人盘磨打浆，制成长纤维浆料，短纤维经三段重质除渣器和轻质除渣器处理后，经多盘浓缩，制成短纤维浆料；
(4)配浆：制作好的长纤维和短纤维浆料进入到混合配浆池中按1:1比例配浆，进入纸机浆池；
(5)流送：浆料经过流送***除渣器和网前筛进入到流浆箱；
(6)网压部脱水：浆料经流浆箱、长网进行脱水，出网部后经过两道大辊压榨；
(7)烘干：纸幅出压榨部后进入烘干部进行烘干，使纸幅干度达到93％；
(8)施胶：纸幅进入施胶机，正反两面进行施胶，所用施胶剂为淀粉加水搅拌，加入淀粉酶，通蒸汽加热糊化，得到浓度20％，粘度150mPa.S的淀粉溶液，将淀粉溶液送至储存槽内，添加硫酸铝2kg/吨纸，表胶剂2kg/吨纸，消泡剂0.02kg/吨纸，搅拌均匀后泵送至施胶机进行施胶；
(9)烘干卷取：施胶后的纸幅在经过烘干，卷取得到高强瓦楞原纸，纸页水分7％，定量170g/m2，90s吸水度在28g/m2。
通过以上步骤制得的瓦楞原纸的环压指数检测标准为GB/T2679.8-1995，吸水度检测标准为GB/T1540，粘度检测标准为GB/T1548-200。
检测结果为：横向环压指数为11.5N·m/g，90％湿度环境中放置8h环压指数衰减为43.2％。

Claims (6)

1.一种果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
（1）原料选用：废纸原料选用100%A级国废箱板；
（2）碎解：碎浆机内加入白水，利用链板机将废纸输送到碎浆机内混合打成纸浆，并利用沉渣井、杂质分离机、圆筒筛分离出体积较大的杂质；
（3）筛选净化：将碎解后的废纸进行筛选净化，净化采用一段中浓除渣器，四段低浓除渣器；筛选采用四段粗筛，三段精筛；步骤（3）中低浓除渣器浓度控制在1-2%，控制浆料灰分在9-12%；精筛筛缝宽度0.15-0.18mm，浓度控制在0.8-1.2%；
（4）洗涤浓缩成浆：低浓度洗涤液进入多圆盘浓缩机，进行洗涤浓缩，将浆料浓度浓缩至5-10%；分离出的浊白水和清白水回到前段用于碎解和稀释、喷淋；
（5）流送***：将浆液首先经过三段低浓除渣器，再经过两段网前筛，最后经过一段稀释水筛进行稀释；
（6）上网：浆料上网成型；
（7）压榨、预烘干：将成型后的纸张进行压榨和预烘干；
（8）施胶：将按照配方制备后的施胶剂对预烘干后的纸张进行正反两面施胶；
（9）烘干、卷取；步骤（9）中纸页出烘干水分5-8%，定量160-180g/m2，90s吸水度在20-30g/m2；
施胶剂的重量份数组成为：
淀粉 40-60份
清水 450-550份
硫酸铝 2-3份
烷基烯酮二聚体乳液 4-8份
苯乙烯-丙烯酸酯乳液 2-5份。
2.根据权利要求1所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，其特征在于：国废箱板的杂质含量小于1%。
3.根据权利要求1所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，其特征在于：步骤（5）中浆液的网前筛的浓度控制在0.8-1.2%；稀释水筛的浓度控制在0.25-0.35%。
4.根据权利要求1所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，其特征在于：浆料上网成型时，浆料浓度控制在0.8-1.2%，出网部纸幅干度控制在18-22%，滤液浓度控制在0.25-0.35%。
5.根据权利要求1所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，其特征在于：压榨线压力控制在250-300KN/m，出压榨纸幅干度控制在45-50%，预烘干纸幅干度控制在92-95%。
6.根据权利要求1所述的果蔬冷藏包装用环保瓦楞原纸的制备方法，其特征在于：步骤（8）在施胶工序中，首先在制胶罐中加入淀粉和清水，通蒸汽升温到70-80℃，保温15min，再次通蒸汽升温到90-95℃，在90-95℃下保温20-50min，再加入硫酸铝、烷基烯酮二聚体乳液、苯乙烯-丙烯酸酯乳液，搅拌，使粘度20-100mPa.s，使温度60-75℃，对预烘干后的纸张进行正反两面施胶。
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