水玻璃表面施胶剂提高瓦楞原纸强度的应用研究

论文摘要

本文应用水玻璃及其与有机成膜物质复配体系作为表面施胶剂,来提高瓦楞原纸的强度。本论文主要分三部分：第一,实验分别研究了不同温度下水玻璃的粘度、水玻璃的硬化方式对纸张强度的影响、不同模数的水玻璃对纸张的影响、水玻璃表面施胶后对纸张防水性能的影响以及改善纸张防水性能的各种努力和尝试。此表面施胶剂克服了淀粉类等施胶剂施胶量低,胶层挺硬性不高的缺陷,环压强度最高可提高169%,耐破度最高可提高55%。第二,探讨分析水玻璃与淀粉、苯丙胶乳复配作为表面施胶剂的应用。研究了复配体系的粘度、对瓦楞原纸强度的影响,通过可勃值的测定表征了表面施胶后纸张的防水性能,并得出了最优化方案。水玻璃复配33%淀粉乳液和5%的硅油时,环压强度最高可提高64%,耐破度最高提高48%,Cobb60为50.8g/m2,能够很好地满足实际使用要求。第三,通过表面施胶后纸张孔隙率、纸张孔径、接触角表征了施胶后纸张的多孔结构及表面润湿性能,并依据毛细管现象公式,探讨、分析了纸张防水机理。本文还经扫描电镜观察分析了表面施胶后纸张表面的结构形态。研究分析了表面施胶增强的机理。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 选题依据
• 1.2 瓦楞纸箱业现状及发展趋势
• 1.2.1 中国瓦楞包装工业的态势
• 1.2.2 低定量、高强度瓦楞原纸的需求
• 1.2.3 瓦楞纸箱业的未来发展趋
• 1.3 纸和纸板环压强度增强剂的研究进展
• 1.3.1 浆内添加方式增强
• 1.3.2 表面施胶方式增强
• 1.4 水玻璃的理化性质及在造纸工业的应用
• 1.4.1 钠水玻璃的理化性质
• 1.4.2 水玻璃溶液Zeta电位分析
• 1.4.3 水玻璃在造纸工业中的应用
• 1.5 课题研究的主要内容及创新点
• 1.5.1 课题研究的主要内容
• 1.5.2 本课题创新点及突破
• 第二章 应用水玻璃作为表面施胶剂的研究
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 实验原料及主要实验仪器
• 2.1.2 实验方法
• 2.2 实验结果及讨论
• 2.2.1 水玻璃粘度与淀粉粘度的比较
• 2.2.2 不同模数水玻璃对纸张环压强度的影响
• 2.2.3 水玻璃不同硬化方式对纸张环压强度的影响
• 2.2.4 应用淀粉、水玻璃进行表面施胶对纸张环压强度的比较
• 2.2.5 水玻璃表面施胶对纸张耐破强度的影响
• 2.2.6 水玻璃表面施胶对纸张防水性能的影响
• 2.3 本章小结
• 第三章 水玻璃复配有机成膜物作为表面施胶剂的研究
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 实验原料及主要实验仪器
• 3.1.2 实验方法
• 3.2 实验结果及讨论
• 3.2.1 水玻璃复配有机成膜物体系的粘度
• 3.2.2 水玻璃复配有机成膜物体系对纸张强度的影响
• 3.2.3 水玻璃复配有机成膜物体系对纸张防水性能的影响
• 3.2.4 水玻璃表面施胶剂的最优化方案
• 3.3 本章小结
• 第四章 表面施胶纸张增强及防水机理研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验原料药品及设备仪器
• 4.3 实验方法
• 4.4 表面施胶纸张增强、防水机理研究分析
• 4.4.1 纸张增强的机理
• 4.4.2 表面施胶的防水机理
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 详细摘要
• Abstract