[01492772]生物质全降解工业缓冲包装制品配伍成型机理及工艺技术研究

1．任务来源：本项目来源于山东省科技发展计划项目“生物质全降解工业缓冲包装制品关键技术研究”（项目编号：2010GGX10402），旨在为生物质全降解缓冲包装材料及制品的制备和生产提供绿色共性技术，为生物质全降解工业缓冲包装制品产业化提供关键支撑技术。2．主要技术内容：（1）生物质全降解工业缓冲包装制品成分配伍机理研究：本项目从分子结构、极性和溶解性方面研究淀粉分子与植物纤维颗粒在成型剂作用下的结合变化规律，研究植物纤维和淀粉的结合机理。在此基础上研制开发适用于工业缓冲包装产品的不同植物纤维与天然淀粉的配伍工艺方法。（2）生物质全降解工业缓冲包装制品固液共容均相体流变特性机理研究：项目研究了固液共容均相体随时间和温度的变化分层沉淀规律，分析影响固液共容均相体分层沉淀的影响因素，系统研究在不同环境和不同条件下的分层沉淀机理，优化固液共容均相体的特性参数和流变性能参数。（3）生物质全降解工业缓冲包装制品快速成型机理研究：本项目通过正交实验及曲面响应法研究生物质全降解包装制品的快速成型机理，以及全降解包装制品在成型过程中各成型参数和产品理化性能指标之间的关系。（4）生物质全降解工业缓冲包装制品的理化性能研究：工业缓冲包装制品的主要作用是阻隔、防震、抗压、保温、抗戳穿等，项目考察了其使用性能的主要指标包括静态缓冲性能、蠕变性能和温度稳定性等。针对机电产品申请了部分专利（见附件）并制造样品采用相关国家标准设计实验进行了性能测试，研究了生物质全降解工业缓冲包装制品的理化及力学性能。3.技术经济指标：本项目三个主要技术成果为配伍技术、成型技术及模具技术。配伍技术使配伍技术植物纤维含量提高到20%，提高了制品力学性能，降低了原材料生产成本约15%；成型技术提出的“四步式发泡机理”优化了成型工艺参数，对温度、压力、时间等工艺参数实现了精确控制，节省了成型时间，提高制品生产效率约10%；模具技术是集快排气技术、无余料技术和一次成型技术于一体的新型技术，提高了成型效率与成型率。4.应用及效益情况：本项目的技术成果已经在山东九发生物降解工程有限公司、山东东阿钢球集团有限公司和济南科尔超声波设备有限公司应用，经济效果显著。生物质全降解工业缓冲包装制品原料可再生、生产过程无污染、能耗低，制品可降解，绿色环保，可广泛应用缓冲包装领域，代替目前使用的EPS、瓦楞纸板、纸浆模塑材料等，市场前景广阔。