年产5000吨防油纸造纸生产线的初步设计文献综述

 2022-02-27 22:19:32

文献综述

1防油纸现状

近年来,随着国内外餐饮外卖行业的迅速发展,全球食品包装物的需求量日益增多,而食物中不可避免的油、水等物质[1],更加提高了国家对于食品包装物质量、性能等各方面的要求。防油包装纸的性能满足含脂类的物品保存和运输所需要的稳定性和便捷性,其在食品、工业、医疗等领域都有广泛涉及[2]。据统计,2018年我国特种纸在经历连续4年下降后,迎来大幅度的反弹,总进口量达到34.45万t,同比增长28.49%,其中防油纸进口量较多,占0.6万t。由于进口量增多,其出口量和出口价格比较平稳。伴随着纸业的飞速发展,防油纸在我国和美国、日本、韩国等多个国家间产销,截止目前,我国涉及防油纸生产业务的上市公司有22家,2018年这22家企业的资产总额为271.20亿元,比2017年增长16.78亿元,同比增长6.60%,防油纸的业务为企业带来了可观的利润。从市场发展来看,防油纸的研究方法、生产工艺以及实验成果值得重视[3]

2国内防油纸生产概况

2.1造纸原料概况

防油包装的特点在于既可以满足包装保护产品、促进销售要求,减少含油或油污的物质渗透[4]。在造纸行业发展早期,为取得防油效果,多采用石油基化合物[5],这类物质分子间隙小,阻隔性能好,大多不易与油脂类物质互溶,这些高分子聚合物应用性较为广泛,尽管具备优异的防油性能,但在自然条件下降解能力较弱,而且经过发泡的塑料,在高温环境下对人体是有害[5]。近年来,许多国家制定的法律限制使用塑料包装材料,以减少发泡塑料的“白色污染”[3],纸质包装材料相对于高分子材料易降解,可回收。纵观我国目前生产防油纸的企业所使用的原料可谓是五花八门,木浆有针叶、阔叶,草类有稻麦草、芦苇、蔗渣、龙须草、竹、红麻等等[6]。为了满足国内绿色低碳的要求,造纸行业抓好竹子制浆企业的新建、扩散、技改项目,2014年永丰浆纸有限公司年产20万吨林竹浆,宜宾职业有限公司年产20万吨浆纸,四川天竹竹资源开发有限公司年产10万吨溶解浆,这些项目形成了行业增长的重要支撑,同时,行业也紧抓竹原料基地的建设,为防油纸等食品级特种纸的生产提供了稳定的原材料基础[7]

2.2造纸生产工艺

我国研制防油纸已有近40年历史,国内最早研制成功的是上海勤丰造纸厂,于1961年开始使用圆网造纸机生产本色防油纸供出口。1961年下半年天津市第四人民造纸厂在国内最早使用长网造纸机生产漂白防油纸供出口[8]。国内防油纸的生产工艺采用浆内添加法和浸渍涂布法,这些方法采用抗油物质在纸张上面涂布浸渍,上层形成金属或者塑料薄膜,还有一种就是在纸张表面涂布氟树脂材料[9]。但这些涂布方法具有一定的缺点,其防油剂用量大,涂布不均匀,纸面抗油性不均匀。河南银鸽实业投资股份有限公司技术中心,多次试验,层层筛选优化,采用新的施加涂布方案,这种涂布方式改变了传统单一覆盖的生产工艺,通过膜转移施胶技术,将带弱阳电荷的防油剂与阴离子型施胶剂在施胶涂料槽内迅速混合均匀后,在60℃左右的温度下,采用膜转移表面施胶法对原纸进行表面施胶[9]。银鸽特种纸公司1号纸机在2013年成功生产出防油纸,该产品的防油性可达到5级以上,完全满足市场对防油纸的要求[9]。目前太阳纸业进口漂白木浆生产防油纸,于2011年成功开发出防油纸,级别达到试产预期7级,公司在巩固大机台生产的同时,把中小机台也改造成生产特种纸的生产线,其防油纸采用全木纤维为原料,天然降解,安全卫生,市场前景广阔[10]

3国外防油纸生产概况

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