3D 熔喷聚丙烯非织造材料的制备及缓冲性能研究
2022-08-04谢单单张钟雷胡佳丽相鸿钦
谢单单,张钟雷,胡佳丽,冯 凯,相鸿钦,张 伟
(1.南通大学纺织服装学院,江苏 南通, 226019;2.江阴健发特种纺织品有限公司,江苏 无锡, 214421)
0 引言
缓冲材料来源广泛、且种类众多,目前市场上的包装、防撞等缓冲材料,主要使用纸制类缓冲材料和发泡塑料类缓冲材料[1-3]。 蜂窝纸板和瓦楞纸板是目前应用比较普遍的纸制型缓冲材料[4-5],其主要应用于包装衬垫、纸箱等产品,可应用于医用器械、家用电器、农用及食品等领域[1,6]。 Bovea等[7]通过评价软件对瓷砖纸板盒包装系统进行了生命周期评估,并发现在胶粘剂的使用过程中以及生产过程的能源消耗方面对环境造成了较为严重的破坏。 此外,由于纸制类包装材料废弃物的焚烧会释放CO、NO2等有害气体,因此,包括含油墨的废纸中存在的铅及其他有害物质对环境和人体健康都带来严重的不良影响[8]。 纸制型缓冲材料虽然在市场上应用较为广泛且成本较为稳定,但因其材料主要源于植物纤维,这在一定程度上对环境造成了破坏,同时会造成资源的短缺[9]。
发泡塑料型缓冲材料应用较为广泛的有发泡聚苯乙烯(Expandable polystyrene,EPS)、发泡聚乙烯(Expandable polyethylene,EPE)、发泡聚丙烯(Expandable polypropylene,EPP)等。 其中,EPS 缓冲材料在生产过程中因氟氯烃等的存在对大气臭氧层有着巨大的破坏作用,压缩后易产生塑料形变、可重复性能差,其废弃物难以降解、不易回收等缺点对环境造成了严重的污染[10-14];通过对EPE材料在环境温度[15-16]、密度[17-18]、厚度[18]、多次冲击[19-20]等因素下其缓冲性能影响的研究,发现EPE 材料有着高缓冲性、高恢复性、高抗震性等优点,相比于EPS,该材料可回收再利用,具有较好的环保性能,但其制备工艺较为复杂、周期较长、成本较高等[21];……
