一, Tehniline põhimõte: kuidas niiskuskindlad{0}}kemikaalid võivad takistada paberimassi niiskust imamast
Taimsed kiud, sealhulgas vanapaber, suhkruroo bagasse ja bambuskiud, on tselluloosi vormimise peamised tooraineallikad. Kuna selle molekulaarstruktuuris on hüdroksüülrühm (- OH), on materjal väga hüdrofiilne, mis tähendab, et see võib niisketes tingimustes kergesti niiskust imada. See võib põhjustada raskusi, sealhulgas suuruse ja tugevuse muutusi. Niiskuskindlad ained loovad füüsikaliste või keemiliste vastasmõjude tõttu kiudude pinnale hüdrofoobsed tõkked. See peatab veemolekulide läbipääsu ja muudab materjalid niiskuse suhtes vastupidavamaks.
1. Niiskuskindel-ühend, mis toimib füüsilise barjäärina
Parafiin- ja silikoonlosjoon on näited sellest, kuidas kiudude vahele tekib pidev hüdrofoobne kile paberimassi mehaanilise katmise või lisamise teel. Näiteks kui lisate paberimassile parafiinivedelikku 0,5–3% selle absoluutsest kuivkaalust, saate kiu pinnale teha paksu vahakihi, mis vähendab materjali veeimavusvõimet rohkem kui 60%. Selline niiskuskindel kemikaal sobib hästi näiteks toiduainete ja ühekordsete lauanõude pakendamiseks. Parim asi selle juures on see, et see on odav ja lihtne kasutada, kuid see ei pea kõrgel temperatuuril hästi vastu.
2. Niiskuskindel-aine, mida on keemiliselt muudetud
Akrüülist hüdroisolatsiooniained reageerivad keemiliselt kiududega, tekitades pinnale polümeerikihi. Näiteks hüdroisolatsiooniühendil MX{5}}525B on nanomõõtmeline molekulaarstruktuur, mis võib sattuda kiudude sisse ja luua stabiilseid kovalentseid ühendusi hüdroksüülrühmadega. See hoiab materjali stabiilsena ka siis, kui õhuniiskus on 85%. Selline niiskuskindel segu-on väga ilmastikukindel ja sobib hästi kvaliteetse-elektroonika, meditsiiniliste vidinate ja muude asjade pakkimiseks, mis peavad olema väga niiskuskindlad.
3. Süsteem, mis kaitseb niiskuse eest liitmeetodil
Kasutades nii füüsilist barjääri kui ka keemilisi muutusi, võib mitmekihiline katmine-või segamine muuta asjad koos paremaks. Näiteks on ettevõte tootnud niiskuskindlat vahendit nimega "vahakreem+akrülaat", mis on suurendanud selle niiskuskindlust 80% pärast seda, kui seda on kasutatud paberimassist vormitud sööginõudes, järgides samal ajal toiduohutuse eeskirju.
2. Kasutusjuhtum: erinevad olukorrad, kus niiskuskindlad ained aitavad vormitud paberimassi saada
1. Pakend tipptasemel-elektroonika jaoks
Lenovo ThinkPad X1 seeria sülearvutid kasutavad märgpressimise teel valmistatud tselluloosi vormimisvooderdust. 0,8% akrülaadi niiskuskindla segu lisamine muudab materjali survetugevuse säilivusastmeks 92% keskkonnas, kus õhuniiskus on 95%. See asendab edukalt standardse EPS-vahu ja vähendab süsiniku jalajälge 40%. Apple Beats Studio Pro kõrvaklapid on pakendis, mis on valmistatud bambusekiust ja niiskuskindlast materjalist. Selle pakendi survetugevus on 120 kPa ja see on läbinud FDA sertifikaadi, mis tähendab, et seda võib müüa igas riigis.
2. Toidu pakkimise teema
Ettevõte on loonud kahetoimelise niiskuse vältimise tehnika, mida nimetatakse "tärklise modifitseerimine + parafiini losjoon", et rahuldada kiirtoidutööstuse vajadusi õli ja niiskuse ärahoidmiseks. Ristsidumise reaktsioon vähendab tärklise niiskuse imendumist. Seejärel kantakse pinnale hüdrofoobse kihi tekitamiseks parafiinikreemi. See tähendab, et paberimassist vormitud lõunakarp ei leki, kui see puutub kokku 80 kraadise kuuma õliga. Seda saab ka täielikult lagundada, muutes sellest McDonaldsi, KFC ja muude kaubamärkide keskkonnasõbralike pakendite peamise tarnija.
3. Tööstuslike puhvrite pakend
Täppisinstrumentide transportimisel muudab niiskuskindlate ainete ja vormitud paberimassi koos kasutamine materjali palju stabiilsemaks. Näiteks kasutas logistikaettevõte LCD-paneelide teisaldamiseks niiskuskindlate kemikaalidega paberimassist aluseid. Meretranspordi simuleeritud soolapihustustestis langes materjali niiskuse neeldumise määr töötlemata proovidega võrreldes 75% ja kahjustuste määr langes 1,2%-lt 0,3%-le. See säästis iga-aastastelt hüvitiskuludelt rohkem kui 2 miljonit jüaani.
3. Tööstusstandard: niiskuskindlate ainete kasutamise standardite ja sertifikaatide süsteem
1. Toiduohutuse standardid
Toiduga kokkupuutuv vormitud paberimass peab vastama standardile GB 4806.7-2023 "Toiduga kokkupuutuvate paberi- ja pappmaterjalide ja -toodete riiklik toiduohutusstandard". Niiskust inhibeerivad osad peavad läbima ka migratsioonitesti. Näiteks SGS-i testimine näitas, et MX-525B hüdroisolatsioonivahend ei sisaldanud raskmetalle, formaldehüüdi, fluorestseeruvaid valgendavaid aineid ega muid kahjulikke aineid. See tähendab, et seda on ohutu kasutada toidupakendites ja lauanõudes.
2. Keskkonna sertifikaat
EL-i REACH-seaduses ja USA FSC-sertifikaadis on väga ranged reeglid selle kohta, kuidas biolagunevad niiskuskindlad ained peavad olema{0}}. Näiteks valmistas üks ettevõte tärklise-põhise niiskuskindla-aine, mis lagunes 92% juhtudest 60-päevase tööstusliku kompostimise ajal ja sai T Ü V Austria sertifikaadi "OK kompost". See tegi sellest esimese Hiina keskkonnasõbraliku pakendi tarnija Euroopa turule.
3. Toimivuse testimise standardid
Enamiku ajast kasutatakse tööstuses ASTM D570 plastist veeimavuse katsemeetodit, et testida, kui hästi vormitud paberimass niiskust talub. See test eeldab, et paberimassi tasakaalustatud niiskuse neeldumismäär on 23 kraadi juures või võrdne 5% ja niiskuse juures 50%. Kvaliteetsel turul on vaja ISTA 3A transpordikatset, et jäljendada ekstreemseid tingimusi, sealhulgas kukkumisi, vibratsiooni, temperatuuri ja niiskuse muutusi, ning tagada, et niiskuskindlad kemikaalid ja materjalid koos toimiksid hästi.
