植物纤维发泡材料的发泡机理与成型工艺探讨

植物纤维发泡材料的发泡机理与成型工艺探讨
陈杰
福建捷联电子有限公司 福建 福清 350301
摘 要 与传统聚合物发泡材料相比植物纤维发泡材料的成型机理具有差异性与特殊性,基于此,本文对植物纤维发泡材料的成型机理进行了分析,并对植物纤维发泡材料的发泡技术和常用成型工艺进行了相关的探究,进而对相关的成型工艺进行详细阐述,预测了植物纤维发泡材料未来发展趋势。纸浆模具
关键词 植物纤维;发泡材料;发泡机理;成型工艺
前言
风机变压器
近几年,人们在经济发展的同时,更加注重新能源的开发和对环境的保护,传统的发泡塑料垃圾很难降解,容易引发白污染问题。目前,我国已将坚持可持续发展作为我国一项重要的战略,在追求低碳经济、低碳生活的同时也在研制和使用更为环保的包装材料。基于此背景下,废纸纤维、农作物秸秆等植物纤维类可以降解的发泡材料逐渐成为环保型缓冲包装材料出现在人们的视线。该类包装材料主要以淀粉和植物纤维以及添加剂通过发泡工艺制作而成,且原料来源广、价格低、制作工艺简单进而成为这几点包装行业研究和开发的重点。
1  植物纤维类发泡材料的机理特点
与一般的塑料聚合物分子结构相比,植物纤维类都是大分子结构,因此,两者在发泡过程和发泡机理等方面也存在着一定的差异。
1.1 植物纤维类发泡材料特点
首先,植物纤维类发泡材料在发泡过程中不利于气体的保存,植物纤维类的原料大多都是通过植物纤维表面的氢键连接进而形成内部交联的结构,但是植物纤维中的分子之前的间隙较大,进而使发泡过程中的气体难以保存;其次,植物纤维类都是不均匀的混合物,因而导致大分子的长短和大小都不均匀;再次,植物纤维原料含有较多杂质,很多废纸类的纤维中含有造纸过程中加入的化学药品和印刷过程中残留的纤维表面油墨,还有就是秸秆类纤维来自于农作物的秸秆细胞,细胞内部的杂质细胞较多;最后,植物纤维类具有较强的亲水性物质,在发泡的过程中具有很大的吸湿性。
1.2 植物纤维类发泡成型需要的条件
植物纤维类原料作为发泡过程的材料,其大分子的粒径不宜过小,或者在发泡过程中会导致植物与胶黏剂的相互作用减弱,不利于发泡过程产生气体的保存。要保证发泡剂作为气泡核在体系内进行均匀分散,就必须保证植物类纤维处于流体或者熔融状态。要认识到胶黏剂能够有效增加植物纤维类发泡材料的强度的重要原料,是发泡材料成型的必要保障,因此就需要在选择胶黏剂时要慎重[1]。
2  植物纤维类发泡成型工艺
2.1 主要成型工艺分析
目前,在植物纤维类发泡材料制作的过程中其成型工艺主要分为一步成型法和二部成型法。
(1)一步成型法。一步成型工艺主要是对整体浇注发泡成型。具体是通过将植物纤维原料进行粉碎后与发泡剂以及其他助剂进行充分的混合并进行提炼,最后浇注在专用的模具当中,由于模具具有限定的形态,再通过发泡后就能对相关模型进行定型。
一步法成型工艺在制作的包装衬垫中具有以下特点:所制作出的产品缓冲性能比纸浆模塑产品的性能要差一点,但是比发泡聚苯乙烯发泡塑料制品的性能要好一点,在模具结构设计方面和加工成型方面的要求都比二步法所用的模具难度大得多。
乳液聚合(2)二步成型法。二步法成型工艺是将植物纤维经过粉碎碾压成小于5mm2的纤维状,并将其与淀粉按照一定的比例进行充分混合,进而能够形成混合造粒。将粒子放入挤压机中,通过积压形成圆柱颗粒。在这个过程中原料会受到水蒸气的作用而发泡,进而形成发泡颗粒。最后,再将发泡颗粒放入到热压成型机的专用金属模具中,在受热受压过程中再一次发泡,进而能够根据不同的金属模具制作出不同形状的包装制品。二步法成型工艺主要针对的是制作较大、较重的缓冲包装产品,反之则采用难度稍微较小的一步法成型工艺。
2.2 发泡成型模具的特点
植物纤维发泡材料成型所需要的模具也需要满足其成型所需要的要求。例如,针对一步法和二步法成型工艺就需要对专用的模具进行设计,应对各种发泡制品在不同的制作及使用条件下的各种因素进行有效的考虑,如模具的几何结构、脱模方法、传热梯度以及制品的坚硬度等。同时,还需要对物料的流动性制品的粗糙程度以及材料的选用等进行研究,进而确定较为理想的参数[2]。
3  植物纤维类发泡材料的注意事项
关于植物纤维类发泡材料的研究在近几年已经取得了不错的成绩,但仍然存在着很多地方需要改进,特别是在发泡工艺等方面的技术问题,下面将进行具体的阐述:①植物纤维类的发泡技术的发泡方法主要是通过运用相关的化学发泡剂达到目的的,但是对于环境和发泡材料的实用者来说这些化学发泡剂具有一定的危害;②植物纤维类发泡缓冲型材料的研究目前还处于实验室阶段,并未投入到大规模的工业化生产中,进而对其大规模应用还存在一定的差距;③现阶段专业人员对于植物纤维类发泡材料的性能方面过于看重,进而忽略了工艺参数、专用设备和模具的研究。
4  植物纤维类发泡缓冲包装材料发展展望
在对发泡材料进行制作的过程中应将水蒸气作为发泡剂进而对植物纤维类材料进行发泡,进而有效减
少因运用化学类发泡剂给环境和使用者带来危害。其次,对于一步法成型与二步法成型的工艺应进行多次试验,进而能够确定各自的生产工艺和方法,还需要对成型技术和模具设备进行研究,进而有效改进让其能够满足生产的连续化和自动化等方面的要求。最后,还需要总结植物纤维发泡包装材料的特性,针对不足或存在的问题进行有针对性的改进,进而提高植物纤维发泡包装制品的综合使用性能。
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计18个孔,其中浅孔9个,深孔9个。
(3)防水闸门主墙体段深浅孔注浆加固:防水闸门主墙体段深浅孔排距2.0m,深浅孔间距为2.5m,深浅孔交错布置,孔径42mm,每排9个,其中浅孔4个,深孔5个。巷道长度
10m,共布置5排,共计45个孔,其中浅孔20个,深孔25
个。
图2 防水闸门硐室主墙体段深浅孔注浆加固断面图4  注浆材料选择
注浆材料选用复合水泥浆材。复合水泥浆材是在425#普硅水泥~水玻璃双液浆中加入一定比例的CFJ加固补强型注浆添加剂,以增强浆液渗透性、提高固结体强度和稳定性,保证注浆效果持久可靠。使得巷道围岩、锚杆、锚索胶结为一个整体以控制巷道进一步变形。
5  注浆加固预期效果
(1)提高巷道围岩体强度。通过注浆,能够改变弱面的力学性能,即提高裂隙与煤岩体之间的黏聚力和内摩擦角,增大岩体内部块间相对位移的阻力,从而提高岩体的整体稳定性。
(2)形成承载结构。通过注浆加固,可以使松散岩体重新胶结成整体,形成承载结构,充分发挥围岩的自稳能力。
(3)改善赋存环境。浆液固结体封闭裂隙,阻止水汽侵入内部岩体,防止水害和风化对围岩的进一步影响,对保持围岩力学性能,实现长期稳定意义重大。大型盆景花盆
作者简介
马丽华(1980-),女,河北邢台人;学历:硕士,工程师,现就职单位:东庞矿地测科,研究方向:地质及储量管理工作。
5  结束语
总而言之,在经济日益发展的情况下,人们也开始注重对环境的保护,在以往的发泡材料制品中由于存在很难降解且容易引发白污染,进而逐渐被植物纤维发泡缓冲包装材料所代替,因此,植物纤维发泡缓冲包装材料迎来了发展的机遇。在不久的将来,相关的工作人员就需要针对发泡机理和成型工艺中存在的技术问题进行深入分析和研究,进而对综合运用性能、生产工艺参数、专用设备和模具进行相应的调整和改进,促进植物纤维发泡包装制品的发展,使其彻底取代传统的塑料缓冲包装材料。
参考文献
[1] 刘德桃,陈奇峰,李军,等.植物纤维缓冲材料的研究进展[J].包装工程,2007,28(4):15-16.
[2] 罗辉甲.植物纤维缓冲材料的研究现状与发展展望[J].印刷质量与标准化,2009,(12):30-33.
模式进行转变。若不能保证其调整的准确性,就需要适当的提升PCV动作值,同时监测其设定值。
而针对再热器压力的增高现象,汽轮机中压的主气门与中压阀门产生了各种问题,要及时把机组换成手动模式,减少给水与燃料,避免再热蒸汽有恒温现象的存在。
4  结束语
随着我国经济的全面健康发展,人们生活水平的不断提升,人们对于电力能源的需求也在不断地提升当中。电厂的运行和发展,能够为人们的日常生产和生活提供积极有效的电力能源,满足社会经济发展的需求。锅炉在电厂的运行中发挥着至关重要的影响和作用,是重要的能量转换装置,它能够将化学能转化为内能,并将内能有效转化为机械能,从而推动电能的生产。
参考文献
[1] 郑燕杰.燃煤电厂锅炉故障及检修对策分析[J].中国新技术新产品,2017,(3):36-37.
[2] 李宝栋.燃煤电厂锅炉故障及检修对策分析探讨[J].数字化用户,2017,23(31):23.
影响电袋复合除尘器的除尘效率及运行稳定性。对于滤料的选型主要关注其耐高温性能、耐腐蚀性能、导电性及过滤精度。由于某公司2台机组排烟温度较高,改造中选用的滤料为P84材质,即PI+PTFE覆膜滤料,具有很高的耐腐蚀和耐氧化性能,并且具有低导电性能(低导电性非常有利于荷电粉尘形成“电凝并”现场,有利于降低系统阻力和提高除尘效率),非常适用本工程的工况,但覆膜滤料会增加除尘器的阻力,按经验计算可增加15%的阻力。因此,滤料的选择需根据具体工程的工况及喷吹压缩空气的品质来选择.4  结束语
随着国民生活的质量不断提高,人们对环保问题的关注度也越来越高,国家也不断提高污染控制要求,尤其是对粉尘排放浓度的控制越来越严格。探索“低阻、高效、寿命长”的除尘技术仍然是降排的主要发展趋势之一。
参考文献
[1] 陈奎续.超净电袋复合除尘技术的研究应用进展[J].中国电力,2017,50(3):22-27.
气囊减震[2] 修海明.超净电袋复合除尘技术实现超低排放[J].电力科技与环保,2015,(2):32-35.
(上接第95页)(上接第96页)(上接第97页)

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