一,Τεχνική αρχή: Πώς οι χημικές ουσίες προστασίας από την υγρασία-μπορούν να εμποδίσουν τον πολτό να απορροφά την υγρασία
Οι φυτικές ίνες, συμπεριλαμβανομένων των απορριμμάτων χαρτιού, της βαγάσας από ζαχαροκάλαμο και των ινών μπαμπού είναι οι κύριες πρώτες πηγές για τη διαμόρφωση του πολτού. Λόγω της ομάδας υδροξυλίου (- OH) στη μοριακή του δομή, το υλικό είναι πολύ υδρόφιλο, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να απορροφήσει εύκολα την υγρασία σε υγρές συνθήκες. Αυτό μπορεί να προκαλέσει δυσκολίες, συμπεριλαμβανομένων αλλαγών στο μέγεθος και τη δύναμη. Οι παράγοντες προστασίας από την υγρασία{4}}δημιουργούν υδρόφοβα φράγματα στην επιφάνεια των ινών με φυσικές ή χημικές αλληλεπιδράσεις. Αυτό εμποδίζει τα μόρια του νερού να περάσουν και κάνει τα υλικά πιο ανθεκτικά στην υγρασία.
1. Υγρασία-σύνθεση που λειτουργεί ως φυσικό εμπόδιο
Η λοσιόν παραφίνης και η λοσιόν σιλικόνης είναι παραδείγματα του τρόπου με τον οποίο δημιουργείται ένα συνεχές υδρόφοβο φιλμ μεταξύ των ινών με μηχανική επικάλυψη ή προσθήκη στον πολτό. Για παράδειγμα, εάν προσθέσετε λοσιόν παραφίνης στον πολτό σε ποσοστό 0,5% έως 3% του απόλυτου ξηρού βάρους του, μπορείτε να δημιουργήσετε ένα παχύ στρώμα κεριού στην επιφάνεια της ίνας που μειώνει την απορρόφηση νερού του υλικού κατά περισσότερο από 60%. Αυτό το είδος χημικής ουσίας{5}}που αντέχει την υγρασία λειτουργεί καλά για πράγματα όπως η συσκευασία τροφίμων και τα επιτραπέζια σκεύη μιας χρήσης. Τα καλύτερα πράγματα σε αυτό είναι ότι είναι φθηνό και εύκολο στη χρήση, αλλά δεν αντέχει καλά σε υψηλές θερμοκρασίες.
2. Ένας παράγοντας προστασίας από την υγρασία-που έχει αλλάξει χημικά
Τα ακρυλικά στεγανωτικά αντιδρούν χημικά με τις ίνες για να δημιουργήσουν ένα στρώμα πολυμερούς στην επιφάνεια. Για παράδειγμα, η στεγανωτική ένωση MX-525B έχει μια μοριακή δομή νανοκλίμακας που μπορεί να εισχωρήσει μέσα στις ίνες και να δημιουργήσει σταθερές ομοιοπολικές συνδέσεις με ομάδες υδροξυλίου. Αυτό διατηρεί το υλικό σταθερό ακόμα και όταν η υγρασία είναι 85%. Αυτού του είδους η{6}}αδιάβροχη ένωση είναι πολύ ανθεκτική στις καιρικές συνθήκες- και είναι καλό για τη συσκευασία ηλεκτρονικών ειδών υψηλής ποιότητας, ιατρικών συσκευών και άλλων πραγμάτων που πρέπει να είναι πολύ ανθεκτικά στην υγρασία.
3. Σύστημα που προστατεύει από την υγρασία με σύνθετο τρόπο
Χρησιμοποιώντας τόσο ένα φυσικό φράγμα όσο και μια χημική αλλαγή, η επίστρωση ή η ανάμειξη πολλαπλών{0}}στρωμάτων μπορεί να κάνει τα πράγματα να λειτουργούν καλύτερα μαζί. Για παράδειγμα, μια εταιρεία παρήγαγε έναν παράγοντα προστασίας από την υγρασία-που ονομάζεται "λοσιόν κεριού+ακρυλικό" που αύξησε την απόδοσή του στην υγρασία-κατά 80% μετά τη χρήση σε σερβίτσια φαγητού με χυτό πολτό, ενώ εξακολουθεί να πληροί τους κανονισμούς για την ασφάλεια των τροφίμων.
2, Περίπτωση εφαρμογής: Διαφορετικές καταστάσεις όπου οι παράγοντες προστασίας από την υγρασία-βοηθούν τον μορφοποιημένο πολτό
1. Συσκευασία για ηλεκτρονικά προϊόντα υψηλής ποιότητας
Η σειρά φορητών υπολογιστών Lenovo ThinkPad X1 χρησιμοποιεί επένδυση χύτευσης πολτού που κατασκευάζεται με τη διαδικασία υγρής πίεσης. Η προσθήκη 0,8% ακρυλικής υγρασίας-αντίστασης ένωσης κάνει το ποσοστό συγκράτησης της αντοχής σε θλίψη του υλικού 92% σε περιβάλλον με υγρασία 95%. Αυτό αντικαθιστά με επιτυχία τον τυπικό αφρό EPS και μειώνει το αποτύπωμα άνθρακα κατά 40%. Τα ακουστικά Apple Beats Studio Pro διατίθενται σε συσκευασία κατασκευασμένη από μείγμα ινών μπαμπού και ουσίας που αντέχει την υγρασία-. Αυτή η συσκευασία έχει αντοχή σε θλίψη 120 kPa και έχει περάσει την πιστοποίηση FDA, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να πωληθεί σε οποιαδήποτε χώρα.
2. Το θέμα της συσκευασίας τροφίμων
Μια εταιρεία δημιούργησε μια τεχνική πρόληψης υγρασίας διπλής επίδρασης που ονομάζεται "τροποποίηση αμύλου + λοσιόν παραφίνης" για να καλύψει τις ανάγκες της επιχείρησης γρήγορου φαγητού για πρόληψη λαδιού και υγρασίας. Η αντίδραση διασταυρούμενης-σύνδεσης μειώνει την απορρόφηση υγρασίας του αμύλου. Στη συνέχεια, εφαρμόζεται λοσιόν παραφίνης για να δημιουργηθεί ένα υδρόφοβο στρώμα στην επιφάνεια. Αυτό σημαίνει ότι το κουτί μεσημεριανού γεύματος που έχει διαμορφωθεί σε πολτό δεν παρουσιάζει διαρροή όταν έρχεται σε επαφή με καυτό λάδι στους 80 βαθμούς. Μπορεί επίσης να αναλυθεί πλήρως, καθιστώντας το τον κύριο προμηθευτή φιλικών προς το περιβάλλον συσκευασιών για McDonald's, KFC και άλλες μάρκες.
3. Συσκευασίες για βιομηχανικά buffer
Όσον αφορά τη μεταφορά οργάνων ακριβείας, η χρήση αντιυδατολογικών παραγόντων-και χυτευμένου πολτού μαζί καθιστά το υλικό πολύ πιο σταθερό. Για παράδειγμα, μια εταιρεία logistics χρησιμοποίησε δίσκους κατασκευασμένους από πολτό με χημικά ανθεκτικά στην υγρασία-για τη μετακίνηση των πάνελ LCD. Σε μια δοκιμή προσομοίωσης ψεκασμού αλατιού στη θαλάσσια μεταφορά, ο ρυθμός απορρόφησης υγρασίας του υλικού μειώθηκε κατά 75% σε σύγκριση με τα δείγματα που δεν είχαν υποστεί επεξεργασία και το ποσοστό ζημιάς μειώθηκε από 1,2% σε 0,3%. Αυτό εξοικονόμησε περισσότερα από 2 εκατομμύρια γιουάν σε ετήσια έξοδα αποζημίωσης.
3, Industry standard: ένα σύστημα προτύπων και πιστοποιήσεων για τη χρήση αντιυδατολογικών παραγόντων-
1. Πρότυπα για την ασφάλεια των τροφίμων
Ο χυτός πολτός σε επαφή με τρόφιμα πρέπει να πληροί τα πρότυπα που ορίζονται από το GB 4806.7-2023, "Εθνικό Πρότυπο Ασφάλειας Τροφίμων για Υλικά και Προϊόντα από χαρτί και χαρτόνι επαφής τροφίμων". Τα μέρη του αναστολέα υγρασίας πρέπει επίσης να περάσουν τη δοκιμή μετανάστευσης. Για παράδειγμα, η δοκιμή SGS έδειξε ότι ο αδιαβροχοποιητικός παράγοντας MX-525B δεν περιελάμβανε βαρέα μέταλλα, φορμαλδεΰδη, λαμπρυντικά φθορισμού ή άλλες επιβλαβείς ουσίες. Αυτό σημαίνει ότι είναι ασφαλές για χρήση σε συσκευασίες τροφίμων και επιτραπέζια σκεύη.
2. Πιστοποίηση για το περιβάλλον
Ο νόμος REACH της ΕΕ και η πιστοποίηση FSC των ΗΠΑ έχουν πολύ αυστηρούς κανόνες σχετικά με το πόσο βιοδιασπώμενοι παράγοντες πρέπει να είναι ανθεκτικοί στην υγρασία-. Για παράδειγμα, μια εταιρεία κατασκεύασε έναν παράγοντα προστασίας από την υγρασία-με βάση το άμυλο- που κατέρρεε το 92% των περιπτώσεων σε 60 ημέρες βιομηχανικής κομποστοποίησης και έλαβε την πιστοποίηση "OK compost" της T Ü V Αυστρίας. Αυτό την έκανε τον πρώτο Κινέζο προμηθευτή περιβαλλοντικών συσκευασιών που εισήλθε στην ευρωπαϊκή αγορά.
3. Πρότυπα για τη δοκιμή απόδοσης
Τις περισσότερες φορές, η βιομηχανία χρησιμοποιεί το ASTM D570 "Μέθοδος δοκιμής απορρόφησης πλαστικού νερού" για να ελέγξει πόσο καλά διαμορφωμένος πολτός μπορεί να αντισταθεί στην υγρασία. Αυτή η δοκιμή απαιτεί ο πολτός να έχει ισορροπημένο ρυθμό απορρόφησης υγρασίας Λιγότερο ή ίσο με 5% στους 23 βαθμούς και 50% υγρασία. Απαιτούνται δοκιμές μεταφοράς ISTA 3A στην αγορά υψηλών-των ακραίων συνθηκών, συμπεριλαμβανομένων των πτώσεων, των κραδασμών, των αλλαγών θερμοκρασίας και υγρασίας και για να βεβαιωθείτε ότι τα χημικά και τα υλικά που αντέχουν την υγρασία{8}}συνεργάζονται καλά μεταξύ τους.
