一,Principe technique : Comment les produits chimiques résistants à l'humidité peuvent empêcher la pâte d'absorber l'humidité
Les fibres végétales, notamment les vieux papiers, la bagasse de canne à sucre et la fibre de bambou, sont les principales sources de matières premières pour la pâte à modeler. En raison du groupe hydroxyle (- OH) dans sa structure moléculaire, le matériau est très hydrophile, ce qui signifie qu'il peut facilement absorber l'humidité dans des environnements humides. Cela peut entraîner des difficultés, notamment des changements de taille et de force. Les agents anti-humidité-créent des barrières hydrophobes à la surface des fibres par interactions physiques ou chimiques. Cela empêche les molécules d’eau de passer et rend les matériaux plus résistants à l’humidité.
1. Composé résistant à l'humidité-qui fonctionne comme une barrière physique
La lotion à la paraffine et la lotion au silicone sont des exemples de la manière dont un film hydrophobe continu est généré entre les fibres par enrobage mécanique ou par ajout à la pâte. Par exemple, si vous ajoutez une lotion de paraffine à la pâte à raison de 0,5 % à 3 % de son poids sec absolu, vous pouvez former une épaisse couche de cire sur la surface des fibres qui réduit l'absorption d'eau du matériau de plus de 60 %. Ce type de produit chimique résistant à l'humidité-fonctionne bien pour des choses comme l'emballage des aliments et la vaisselle jetable. Ce qu'il y a de mieux, c'est qu'il est bon marché et facile à utiliser, mais il ne résiste pas bien aux températures élevées.
2. Un agent résistant à l'humidité-qui a été chimiquement modifié
Les agents imperméabilisants acryliques réagissent chimiquement avec les fibres pour produire une couche de polymère sur la surface. Par exemple, le composé imperméabilisant MX-525B possède une structure moléculaire à l'échelle nanométrique qui peut pénétrer dans les fibres et créer des connexions covalentes stables avec des groupes hydroxyle. Cela maintient le matériau stable même lorsque l'humidité est de 85 %. Ce type de composé-résistant à l'humidité est très résistant aux intempéries-et convient parfaitement à l'emballage-d'appareils électroniques haut de gamme, de gadgets médicaux et d'autres objets qui doivent être très résistants à l'humidité.
3. Un système qui protège de l’humidité de manière composite
En utilisant à la fois une barrière physique et une modification chimique, le revêtement ou le mélange-multicouche peut améliorer le fonctionnement des éléments. Par exemple, une entreprise a produit un agent résistant à l'humidité-appelé « lotion de cire + acrylate » qui a augmenté ses performances de résistance à l'humidité-de 80 % après avoir été utilisé dans de la vaisselle moulée en pâte à papier, tout en respectant les réglementations en matière de sécurité alimentaire.
2, Cas d'application : Différentes situations dans lesquelles des agents résistants à l'humidité- aident la pâte moulée
1. Emballage pour-électronique haut de gamme
La série d'ordinateurs portables Lenovo ThinkPad X1 utilise un revêtement moulé en pâte à papier fabriqué par pressage humide. L'ajout de 0,8 % de composé acrylique résistant à l'humidité- rend le taux de rétention de résistance à la compression du matériau de 92 % dans un environnement avec 95 % d'humidité. Cela remplace avec succès la mousse EPS standard et réduit l'empreinte carbone de 40 %. Les écouteurs Apple Beats Studio Pro sont livrés dans un emballage composé d'un mélange de fibre de bambou et d'une substance résistante à l'humidité. Cet emballage a une résistance à la compression de 120 kPa et a passé la certification FDA, ce qui signifie qu'il peut être vendu dans n'importe quel pays.
2. Le thème de l'emballage des aliments
Une entreprise a créé une technique de prévention de l'humidité à double effet appelée « modification de l'amidon + lotion à la paraffine » pour répondre aux besoins du secteur de la restauration rapide en matière de prévention de l'huile et de l'humidité. La réaction de réticulation-réduit l'absorption d'humidité de l'amidon. Ensuite, une lotion à la paraffine est appliquée pour créer une couche hydrophobe sur la surface. Cela signifie que la boîte à lunch moulée en pulpe ne fuit pas lorsqu'elle entre en contact avec de l'huile chaude à 80 degrés. Il peut également être complètement démantelé, ce qui en fait le principal fournisseur d'emballages respectueux de l'environnement pour McDonald's, KFC et d'autres marques.
3. Emballage pour tampons industriels
Lorsqu'il s'agit de transporter des instruments de précision, l'utilisation conjointe d'agents-résistants à l'humidité et de pâte moulée rend le matériau beaucoup plus stable. Par exemple, une entreprise de logistique a utilisé des plateaux en pâte à papier contenant des produits chimiques résistants à l'humidité pour déplacer les panneaux LCD. Lors d'un test de brouillard salin simulé dans le transport maritime, le taux d'absorption d'humidité du matériau a chuté de 75 % par rapport aux échantillons non traités, et le taux de dommages a chuté de 1,2 % à 0,3 %. Cela a permis d'économiser plus de 2 millions de yuans en coûts d'indemnisation annuels.
3, Norme industrielle : un système de normes et de certifications pour l'utilisation d'agents résistants à l'humidité-
1. Normes de sécurité alimentaire
La pâte moulée pour contact alimentaire doit répondre aux normes établies par GB 4806.7-2023, « Norme nationale de sécurité alimentaire pour les matériaux et produits en papier et carton destinés au contact alimentaire ». Les pièces anti-humidité doivent également réussir le test de migration. Par exemple, les tests SGS ont montré que l'agent imperméabilisant MX-525B ne contenait pas de métaux lourds, de formaldéhyde, d'agents azurants fluorescents ou d'autres substances nocives. Cela signifie qu’il peut être utilisé en toute sécurité dans les emballages alimentaires et la vaisselle.
2. Certification pour l'environnement
La loi européenne REACH et la certification américaine FSC imposent des règles très strictes sur le degré de biodégradabilité des agents-résistants à l'humidité. Par exemple, une entreprise a fabriqué un agent résistant à l'humidité-à base d'amidon-qui se décomposait 92 % du temps en 60 jours de compostage industriel et a obtenu la certification "OK compost" de T Ü V Autriche. Cela en a fait le premier fournisseur chinois d’emballages environnementaux à entrer sur le marché européen.
3. Normes pour tester les performances
La plupart du temps, l'industrie utilise la méthode de test d'absorption d'eau plastique ASTM D570 pour tester la capacité de la pâte moulée à résister à l'humidité. Ce test nécessite que la pâte ait un taux d'absorption d'humidité équilibré inférieur ou égal à 5 % à 23 degrés et 50 % d'humidité. Les tests de transport ISTA 3A sont nécessaires sur le marché haut de gamme-pour imiter les conditions extrêmes, notamment les chutes, les vibrations, les changements de température et d'humidité, et pour garantir que les produits chimiques et les matériaux résistants à l'humidité-fonctionnent bien ensemble.
