Модифицирование поверхности гофрированного картона полиолефинами для улучшения комплекса его свойств

• Автор: Мусина, Ляйсан Рафаиловна
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 145 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Литературный обзор
1.1 Гофрированный картон, структурные особенности его компонентов. Основные физико-механические свойства гофрированного картона
1.2. Особенности качественных характеристик
гофрированного картона из макулатуры
1.3. Влияние влаги гофрированного картона на его
показатели качества
1.4 Получение упрочненного гофрированного картона и
его компонентов
1.5. Общие сведения об электретах. Короноэлектреты.
Основные свойства электретов. Области практического
применения электретов
1.6 Физико-химические явления, возникающие в процессе
поверхностной обработки
1.7. Заключение
Глава 2. Экспериментальная часть
2.1 Объекты исследования
2.2 Приготовление образцов картона и гофрокартона
2.2.1 Кондиционирование образцов картона и гофрокартона
2.2.2 Резка картона и гофрокартона
2.2.3 Поверхностная обработка картона и
гофрокартона парафиновой смесью
2.2.4 Поверхностная обработка картона и
гофрокартона полимерными пленками
2.2.5 Электретирование картона и гофрокартона с поверхностной обработкой

2.2.6 Определение электретных характеристик картона
и гофрокартона с поверхностной обработкой
2.3 Физико-механические испытания картона и гофрокартона
2.3.1 Разрушающее усилие при сжатии кольца
2.3.2 Сопротивление торцевому сжатию
2.3.3 Влагопрочность
2.3.4 Сопротивление продавливанию
2.3.5 Сопротивление расслаиванию
2.3.6 Водостойкость клеевого соединения
2.3.7 Поверхностная впитываемость воды при одностороннем смачивании (метод Кобба)
2.3.8 Впитываемость при полном погружении
2.3.9 Краевой угол смачивания
2.3.10 Линейная деформация
2.3.11 Удельное сопротивление разрыву с приложением разрушающего усилия вдоль гофров по линии рилевки после выполнения одного
двойного перегиба на 180°С по линии рилевки
2.3.12 Эластичность пленки при изгибе
2.4. Определение изменения физико-механических
показателей картона и гофрированного картона при
поверхностной обработке и электретировании
Глава 3. Результаты и их обсуждение
Глава 4. Изготовление гофрированного картона с
модифицированной поверхностью
Выводы
Список сокращений и условных обозначений
Список литературы
Список иллюстративного материала
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В настоящее время стремительно растет объем применения упаковки из гофрированного картона для самой разнообразной продукции. Однако высокие объемы производства не всегда гарантируют заданный уровень требований к качеству выпускаемой продукции. Отличительной особенностью гофрированного картона являются значительные колебания механических показателей от действия влаги. Высокая гигроскопичность гофрированного картона не позволяет обеспечивать сохранение структуры и геометрии упаковки и, как следствие, ведет к потерям упаковываемой продукции. Поэтому в современных технологиях целесообразным является применение процессов придания гофрированному картону и его исходным компонентам механической прочности и влагостойкости. Среди основных способов упрочнения гофрированного картона можно выделить: импрегнирование; поверхностную обработку полимерными пленками; дублирование гофрированного слоя синтетическими клеевыми дисперсиями, термопластичными смолами, полимерными пленками из которых наиболее перспективным представляется покрытие полимерными пленками. Несмотря на имеющиеся в технической литературе данные о способах упрочнения гофрированного картона, теоретически и экспериментально обоснованных доказательств о механизмах изменения комплекса механических, барьерных, адгезионных и технологических свойств целлюлозно-бумажных материалов при поверхностной обработке полимерными материалами нет.
Одним из перспективных направлений в современном материаловедении является модифицирование свойств диэлектриков с помощью воздействия электрического поля, например, электретирование. Имеются данные, что полимерные упаковочные материалы на основе электретов способны продлевать срок хранения ряда пищевых продуктов. Однако нет электретов на основе целлюлозно-бумажных материалах, что может быть перспективным с точки зрения создания активной упаковки на основе относительно дешевых и

коронного разряда лежит перенос заряда из области электрического разряда в воздушном (газовом) зазоре на поверхность диэлектрика. При этом ионы либо передают свой заряд диэлектрику и возвращаются обратно в воздух, либо проникают в приповерхностную область диэлектрика, где фиксируется ионными ловушками. Преимуществом коронного электретирования являются простота аппаратуры и высокая производительность [53].
При изготовлении короноэлектретов образец диэлектрика помещают в поле коронного разряда (рисунок 1.4). При таком способе заряжения одним из электродов является ионизированный воздух-плазма, сам образец диэлектрика располагают в контакте с заземленным металлическим электродом [54]. Коронирование достигается с помощью одного металлического острия (иглы), нескольких металлических игл, струн, натянутых вдоль поверхности образца, и других устройств, на которые подается высокое напряжение [65].
Рисунок 1.4 - Принципиальная схема изготовления короноэлектретов 1- электрод, 2 - поляризуемый диэлектрик, и - источник напряжения
При коронировании образуется лавина электронов и ионов, которые осаждаются на поверхности диэлектрика и образуют гомозаряд. Эти электроны и ионы могут быть захвачены глубокими ловушками, образовывать «внешнюю» остаточную поляризацию или оставаться в «свободном» состоянии и участвовать в процессе электропроводности [65].