易开启式瓦楞纸箱撕裂带材的研究与开发

论文摘要

本文研究以纤维长丝为基材,丙烯酸酯压敏乳液为胶黏剂,制备具有一定力学性能和能够满足瓦楞纸板快速开启功能的撕裂带材的技术与方法。本文首先讨论了不同工艺条件对丙烯酸酯压敏乳液胶黏剂性能的影响,研究表明采用半连续滴定法,单体配比丙烯酸丁酯（BA）：乙酸乙酯（EA）：乙酸乙烯酯（VAC）：丙烯酸（AA）为85：11：6：6.5,乳化剂SDS/OP-10为1：2,硫酸氢铵（APS）质量分数为0.6%,反应温度控制为80℃～85℃,滴加物料时间为1.5-2h,搅拌速度约为200r/min,制得的丙烯酸酯压敏乳液胶黏剂综合性能较好。压敏胶固含量为40%-45%,黏度为600±50MPa·s,密度为1.0198g/cm3,剥离强度为10.3N/25mm。以四种纤维长丝为基材,与三种丙烯酸酯压敏胶制成不同的撕裂带材,进行性能测试,结果表明以腈纶1为基材,与PSA-410型压敏乳液为胶黏剂制备的带材,性能最好。取不同综合定量的瓦楞纸板,将制备的带材融入到瓦楞纸板中,测试加入带材的瓦楞纸板撕裂性能,结果表明：以腈纶1纤维为基材,纤维用量为1800-2700/cm,涂布PSA-410型压敏胶黏剂,涂布量为150g/m2,当宽度为25mm,长度为250mm时,带材拉伸强力为250N左右,伸长率为14.92%,获得性能较好的带材,可实现纸板综合定量为570g/cm2～1030g/cm2的瓦楞纸箱的快速开启功能。而改变带材的纤维定量对瓦楞纸板撕裂效果影响不明显；随瓦楞纸板综合定量的增加,带材撕裂负载值增加。将制备的带材与现有的Open-Sesame带材进行性能比较,结果表明Open-Sesame带材拉伸性能略好于自制带材,但瓦楞纸板撕裂性能自制带材更好,自制带材撕裂性能更符合人体工效学,自制带材可替代Open-Sesame带材应用于瓦楞纸箱的快递开启。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 易开启式瓦楞纸箱
• 1.1.1 易开启式瓦楞纸箱技术原理
• 1.1.2 易开启式瓦楞纸箱生产工艺流程
• 1.1.3 易开启式瓦楞纸箱撕裂带材研究概况
• 1.2 丙烯酸酯乳液压敏胶黏剂
• 1.2.1 丙烯酸酯乳液压敏胶黏剂的体系组成
• 1.2.2 丙烯酸酯乳液压敏胶的聚合方法
• 1.3 无纺纤维织物
• 1.3.1 腈纶纤维
• 1.3.2 丙纶纤维
• 1.3.3 涤纶纤维
• 1.4 课题研究内容、目的和意义
• 1.4.1 课题研究内容
• 1.4.2 课题研究意义
• 2 材料与方法
• 2.1 实验仪器与药品
• 2.1.1 实验仪器
• 2.1.2 实验药品
• 2.1.3 实验材料
• 2.2 丙烯酸酯压敏胶黏剂的制备及性能测试
• 2.2.1 丙烯酸酯压敏胶黏剂的制备工艺
• 2.2.2 丙烯酸酯压敏胶pH值测试
• 2.2.3 密度测试
• 2.2.4 固含量测试
• 2.2.5 黏度测试
• 2.2.6 180°剥离强度测试
• 2.3 撕裂带材的制备及性能测试
• 2.3.1 撕裂带材的制备
• 2.3.2 拉伸性能测试
• 2.3.3 撕裂带材均匀性测试
• 2.4 撕裂带材瓦楞纸板性能测定
• 3 结果与讨论
• 3.1 各工艺条件对丙烯酸酯压敏胶黏剂性能的影响
• 3.1.1 反应温度对丙烯酸酯压敏胶黏剂的影响
• 3.1.2 乳化剂对丙烯酸酯压敏胶黏剂的影响
• 3.1.3 加料方式对丙烯酸酯压敏胶黏剂的影响
• 3.2 丙烯酸酯压敏胶黏剂的性能
• 3.2.1 丙烯酸酯压敏胶黏剂pH测定结果
• 3.2.2 丙烯酸酯压敏胶黏剂密度测定结果
• 3.2.3 丙烯酸酯压敏胶黏剂固含量测定结果
• 3.2.4 丙烯酸酯压敏胶黏剂黏度测定结果
• 3.2.5 丙烯酸酯压敏胶黏剂剥离强度测定结果
• 3.3 撕裂带材性能的研究
• 3.3.1 不同纤维带材对纸板撕裂性能的影响
• 3.3.2 不同胶黏剂撕裂带材对瓦楞纸板撕裂性能的影响
• 3.3.3 不同定量的带材对纸板撕裂性能的影响
• 3.3.4 同一带材对不同定量纸板撕裂性能的影响
• 3.4 与现有Open-Sesame带材的性能比较
• 3.4.1 拉伸性能
• 3.4.2 撕裂带材均匀度测试结果
• 3.4.3 瓦楞纸板撕裂性能
• 3.4.4 人体工效学的应用
• 4 结论
• 4.1 结论
• 4.2 创新点
• 5 展望
• 6 参考文献
• 7 攻读硕士学位期间论文发表情况
• 8 致谢