高性能育果套袋纸相关技术的研究

摘要

育果套袋纸是一种农业性技术用纸。与未套袋的苹果相比，套袋苹果的外观大多光鲜、干净、着色均匀、体大形正，深受消费者的喜爱，也给果农带来了可观的经济效益。但是近年来，由于套袋栽培的成本在苹果种植中所占的比例日益提高，套袋生产的苹果风味较淡等原因，业界人士对育果套袋纸的发展前景褒贬不一，开始有“育果套袋纸即将面临淘汰”的说法。
　　在此背景下，本论文首先从基层调研做起，对陕西省果业局、育果套袋纸厂、果农进行了实地调研，了解并分析了育果套袋纸的发展趋势和实际生产应用中存在的问题。结果发现：（1）就我国的苹果种植生产现状而言，消费者还不能接受“无袋化生产”，要想实现“无袋化生产”这一目标必须以中国的农药市场、果实安全监督制度健全为前提；（2）对于果园中每年产生的大量废旧育果套袋纸，暂无任何再利用措施和技术，造成大量资源的浪费及环境污染问题；（3）目前，市场上的育果套袋纸厂家为了追求育果套袋纸的高抗水性，导致透气度指标极低，大大影响了果实口感；（4）国标中缺乏对育果套袋纸遮光性指标的表征，而陕西省地方标准则是以不透明度作为遮光性的评判依据，实际应用结果反映了此方式存在其不合理性。针对以上问题，本论文从以下三个方面开展了研究。
　　第一，研究确定了废旧育果套袋纸再制浆工艺，阐明了预处理、碎浆时间、磨浆转数、不同助剂的添加等工艺条件对浆料形态参数、成纸性能的影响。最佳工艺条件为：在弱酸性条件下，添加Al2(SO4)3在100℃下预处理时间15min，碎浆20~25min，再经PFI磨浆3000r得到综合性能最佳的育果套袋纸浆料，所抄纸张的抗张指数为46.8N·m·g-1，撕裂指数为6.7mN·m2·g-1，耐破指数为2.2kPa·m2·g-1，透气度为2.9μm·(Pa·s)-1，产品质量合格。此外，不同助剂对于废旧育果套袋纸二次纤维再制浆性能的影响效果依次为：湿强解离剂>次氯酸钠>硫酸铝。添加2％湿强解离剂后，所制纸浆抄造的成纸的抗张比空白样分别提高了22.5%，而撕裂强度提高了12.3%。这样不仅利用了大量的纤维资源，而且减少了炭黑的使用量，降低了常规工艺中炭黑流失严重、浆内添加炭黑导致的废水处理难度大等问题，大大降低了成本，改善了生产环境。
　　第二，研究中一方面通过调整原料结构来提高纸张透气度，当废旧育果套袋纸、废旧箱板纸、针叶木浆、龙须草浆的配比为3：4：1：2时，对于育果套袋纸的透气度和强度的提高具有明显的优势，同时可降低部分生产成本。另一方面通过填料加填来提高，随着填料加填量的增加，可以改善育果套袋纸的透气性，硅酸钙改善效果最明显。但透气度的提高会以纸张综合强度的降低为代价，因此要综合纸张各性能考虑，最终选择添加硅酸钙量为10%为最佳。另外，当黑色内侧和本色外侧中填料加填比为7：3时，抗水性和透气度能得到较好的平衡，完全达到了国外进口产品的性能指标。
　　第三，通过测试育果套袋纸的透光率、不透明度、匀度三个指标进行结果对比发现，不透明度指标并不是育果套袋纸遮光性能的准确表征，并从理论研究和实验对比研究两方面反向证明了陕西省苹果套袋纸标准中不透明度指标设定的不合理性，避免了错误检测带给育果套袋纸质量及信誉问题。

目录

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英文摘要

目录

1 绪论

1.1苹果套袋栽培技术的发展

1.2 育果套袋纸的发展概述

1.3 选题的意义

1.4 本课题的研究任务

2苹果套袋栽培技术发展趋势调研

2.1调研背景

2.2调研目的

2.3调研方法

2.4样本确定

2.5 结果与分析

2.6本章小结

3.废旧育果套袋纸再利用技术研究

3.1实验

3.2结果与讨论

3.3本章小结

4.育果套袋纸的透气性与抗水平衡性研究

4.1实验

4.2结果与讨论

4.4本章小结

5育果套袋纸的光学性能中的遮光性能的研究

5.1实验

5.2结果与讨论

5.3本章小结

6 结论

6.1 主要结论

6.2本论文的创新点

6.3论文中的不足及对今后工作的建议

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文目录

附录A：调查问卷设计

附录B：灰度直方图编程公式

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