育果袋纸表面功能处理技术研究

万洪安 李跃进

（河南省轻工业科学研究所有限公司，河南郑州 450003）

育果袋纸表面功能处理技术研究

万洪安 李跃进

（河南省轻工业科学研究所有限公司，河南郑州 450003）

本研究采用无毒无害的氟树脂和乳化石蜡为主要助剂，经复配优化自主研发的育果袋纸表面涂层材料，通过机内直接涂布方式对育果袋原纸进行表面功能处理，生产的产品具有较好的防湿性和透气性，且易于降解、无污染，广泛应用于苹果、梨等水果无害化生产。该育果袋纸生产工艺技术具有功能助剂用量少、废水排放量少、生产成本低、满足水果生长过程中的安全技术条件等优点。

育果袋纸；表面功能；机内直接涂布

育果袋纸属于农用特种纸，常用于各种水果的育果套袋，一般由内、外两袋组成。内袋纸透光度高，主要为红色；外袋纸内层为黑色，要求遮光，外层为淡黄色或其他浅色，以尽可能多地反光[1-2]。采用育果套袋技术后，可以大大提高果实的着色度、洁净度、完整度、商品果率和果品的贮藏时间，显著提高果农的经济效益；套袋后由于避免了农药的大量残留，可生产出色泽鲜艳、无疵点、个头大的绿色水果。育果袋纸应具有优良的抗水性、高湿强度和适中透气度，以适应自然环境和满足果实的生长条件[3-4]。本研究采用无毒无害的氟树脂和乳化石蜡为主要助剂，经复配优化自主研发的育果袋纸表面涂层材料，通过机内直接涂布方式对育果袋原纸进行表面功能处理，生产的育果袋纸具有较好的防湿性和透气性，且易于降解、无污染，广泛应用于苹果、梨等水果无害化生产。该育果袋纸生产工艺技术具有功能助剂用量少、废水排放量少、生产成本低、满足水果生长过程中的安全技术条件要求等优点。

1 项目研发概况

1.1 项目简介

2012年8月，公司组建了“育果袋纸功能表面处理技术”项目研制小组，开始了该项目的研制与科技攻关，同时，向河南省科技厅申报了“育果袋纸功能表面处理技术”项目科技攻关计划项目申请。2013年，该项目被列入河南省重点科技攻关计划项目（项目编号：132102313107）。按照省科技厅的要求和规定，公司根据育果袋纸产品国内外应用情况、市场前景、生产工艺和应用方面存在问题等，进行了资料收集、调研工作；在此基础上，优化了功能助剂及其配比、采用了先进的纸表面涂布技术，经过两年科技攻关，现已圆满完成了项目目标。与国内外同类产品相比，本项目产品具有质量稳定、绿色环保、生产工艺与设备先进、投资少、占地小、原辅材料和能源消耗少、生产成本低等优势，深受用户好评。

1.2 技术难题及解决方案

技术难题：

①产品无害化：产品在生产、使用过程和回收环节无毒害物质释放。②使产品具有优良的防水性、湿强度、高透气性能和较低的成本。③消除功能助剂在生产过程中的流失，减少废水及污染物的产生、降低功能助剂用量及保证产品质量。

解决方案：为解决上述技术难题，研发组通过对国内市场上现有的各种育果袋纸的研究分析，借鉴国外先进育果袋纸研究开发的成功技术资料，并派出科研技术人员到天津科技大学、陕西科技大学向国内知名造纸专家、教授学习，深入到河南新密、孟津、灵宝、荥阳等地以及山东、新疆的生产企业和水果种植基地现场考察。研发组的科研技术人员根据本产品的性能指标要求，充分利用现有的实验仪器设备和检测仪器设备，经过近两年的刻苦攻关，研制出了具有优良的防水性和湿强度、高透气性能的无害化育果袋纸。同时，也解决了生产过程毒害物质的排放问题，降低了产品成本。完成了项目预定任务和目标。

2 生产工艺技术

2.1 工艺流程

以白纸边、商品木浆和进口废纸为原料，经分拣、计量后送入高浓水力碎浆机碎解，经筛选、净化和浓缩后按比例混合进入高浓盘磨机磨成浆。成浆后浆料经稀释后通过净化进入纸机系统，通过网部脱水、压榨、烘干、机内涂布、干燥、卷取等工序成为成品。采用机外涂布时，原纸需经专用涂布机涂布后成为成品[5-6]。其主要生产工艺流程如下：

2.1.1 商品木浆制浆工艺流程

商品木浆高浓水力碎浆机筛选浓缩机高浓盘磨机浆池

2.1.2 白纸边制浆工艺流程

白纸边高浓水力碎浆机筛选净化浓缩机浆池

2.1.3 进口废纸制浆工艺流程

2.1.4 抄造涂布工艺流程

2.2 主要设备

5m3D型高浓水力碎浆机，1.5m2ZSL外流压力筛，ZSA高浓除渣器，3.5m2ZNW重力圆网浓缩机，￠550mm DDR20型盘磨机，SGJ机内双辊涂布机，1760/500长网多缸造纸机（两组缸之间装有机内双辊涂布机），1760/800全自动复卷机等。

2.3 工艺技术参数

2.3.1 原料配比。内袋纸：白纸边浆75%，商品木浆25%；外袋纸：进口废纸浆65%，商品木浆35%。

2.3.2 打浆。混合浆打浆浓度8%～10%，叩解度42～45SR0，湿重4.0～4.5g。

2.3.3 功能助剂复配。氟树脂0.3%～0.5%，乳化石蜡1.2%～2.5%，湿强剂0.8～1.5%，颜料：1%～2%。

2.3.4 涂布量。1.5～3.5g/m2。

2.3.5 抄造工艺。控制好上网浆料浓度及浆速与网速比，减少纤维絮聚，改善成纸匀度；控制上网浆料pH值范围在6.5～8.0；纸页出第一组烘缸后直接机内涂布复配功能助剂涂料，然后再进入烘干道和第二组烘缸干燥；白水要最大限度的回用；调整好压榨线压和干燥曲线，使成纸干湿强度、抗水性、透气度等性能指标达到最佳效果。

内袋纸性能指标表

3 产品性能指标

产品经河南省造纸产品质量监督检测中心检测，各项性能指标均达到了育果袋纸国家标准《GB19341-2003》一等品要求，产品主要性能指标见下表。

外袋纸性能指标表

4 技术创新性

4.1 采用无毒害的氟树脂和乳化石蜡为主要助剂，替代传统的三聚氰胺甲醛抗水剂、工业用松香胶和硫酸铝等助剂，经复配优化自主研发了育果袋纸表面涂层材料，实现了产品无害化。

4.2 采用机内直接涂布方式对育果袋原纸进行表面功能处理，该果袋纸生产工艺技术与过去的浆内添加助剂生产工艺技术相比，具有功能助剂用量少、废水排放量少、生产成本低等优点，提高了清洁生产水平。

4.3 产品具有湿强度高、抗水性和透气性好、纸面色泽一致等优点，满足水果生长过程中的安全技术条件要求；且使用后易于降解、无二次污染，广泛应用于苹果、梨等水果无害化生产，具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。

［1］王岩，王丰军.如何控制育果袋内袋纸的透光率［J］.国际造纸，2001（06）：26-28.

［2］石岩，温纳.育果袋纸光老化性能的研究［J］.纸和造纸，2005（01）：47-49.

［3］马波.苹果育果袋的质量与选择［J］.西北园艺，2010（02）：48-49.

［4］罗英，张美云.育果袋纸的应用问题及发展趋势［J］.黑龙江造纸，2011（04）：46-48.

［5］王兴，张美云，张向荣，罗英.三种育果袋外袋纸制造方法的比较［J］.纸和造纸，2012（11）：18-19.

［6］张美云，刘毅娟，王兴.印刷法生产育果袋外袋纸工艺研究［J］.陕西科技大学学报，2013（6）：1-5.

Study on the Surface Function Treatment Technology of the Fruit PouchPaper

Wan Hongan Li Yuejin
(Henan Light Industry Scientific Research Institute Co.，Ltd.，Zhengzhou，Henan 450003)

This study used nontoxic fluorine resin and emulsion wax as the main agents，the fruit pouch paper was car⁃ried out for surface function treatment by the method of direct coating within the machine, with the surface coatingmaterial which has been compounded and optimized through independent research. The products have good anti-hu⁃midity and air-permeability，easy degradation and no pollution，having been widely used in innocuous production ofapples，pears and other fruits. The production technology of the fruit pouch paper has the advantages ofsmall dosage of functional agents，small waste water discharge，low production cost，and meeting the safe technologycondition of fruit growing

fruit pouch paper；surface function；direct coating within the machine

TS761

：A

：1003-5168（2015）03-0129-3

2015-2-26

万洪安（1964.10-），教授级高工，研究方向：造纸工艺技术与涂布助剂。