紙漿模塑包裝制品干燥機理及其工藝參數(shù)研究.pdf

1、紙漿模塑包裝制品(簡稱紙模制品)是采用一定濃度的紙漿或植物纖維漿，通過具有大量網(wǎng)孔的金屬模具，利用一定形式的吸附壓力使紙質(zhì)或植物纖維均勻地沉積在模具外表面上，經(jīng)脫水、脫模、烘干及熱壓整形而制成的較精細的紙模產(chǎn)品。紙模制品質(zhì)輕可降解，符合綠色環(huán)保法規(guī)要求，適應與國際接軌后工業(yè)包裝制品的發(fā)展需要，所以有廣闊的發(fā)展前景。但紙漿模塑制品生產(chǎn)中的能耗問題和制品干燥變形的問題未能很好解決，從一定程度上限制了該技術的進一步發(fā)展。 紙漿模塑制品

2、的干燥方式主要有模內(nèi)干燥和熱風干燥兩種方式。由于制品的生產(chǎn)能力要求比較大，目前大部分廠家的產(chǎn)品是采用是熱風烘干線。熱風干燥線的主要工藝參數(shù)是風速和干燥溫度。不恰當?shù)母稍飬?shù)不僅會造成能耗加大，還會使制品產(chǎn)生劇烈的干燥變形。 本課題系統(tǒng)地分析了紙漿模塑包裝制品干燥的理論基礎，并分析了作為含濕多孔介質(zhì)的紙漿模塑制品的干燥過程，探討了含濕多孔介質(zhì)在干燥過程中的傳熱傳質(zhì)微分方程模型。使用熱風干燥實驗設備對紙漿模塑制品進行了干燥特性試驗，

3、在試驗基礎上，研究了紙漿模塑制品的干燥特性，分析了不同風速、不同溫度對制品干燥速率和干燥效率的影響。利用試驗裝置研究了制品的收縮特性，得到了制品在不同溫度下的收縮系數(shù)。最終在薄層干燥模型的基礎上結合試驗數(shù)據(jù)，建立了紙漿模塑制品在恒速干燥階段和降速階段的薄層干燥模型方程，并通過試驗數(shù)據(jù)驗證了模型準確性。在傳質(zhì)微分方程和試驗的基礎上，建立了紙漿模塑制品的內(nèi)部水分擴散模型，該模型能夠較好地模擬紙漿模塑制品干燥過程中內(nèi)部的水分分布。本文建立的模