紙箱的再生纖維含量對(duì)其強(qiáng)度的影響是一個(gè)需要平衡環(huán)保需求與物理性能的技術(shù)課題。再生纖維來源于回收廢紙,在循環(huán)加工過程中纖維長(zhǎng)度會(huì)逐步縮短,表面結(jié)合能力下降,導(dǎo)致力學(xué)性能弱化。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)再生纖維含量超過50%時(shí),紙箱的抗壓強(qiáng)度通常下降15-30%,耐破度降低20%以上,邊壓強(qiáng)度損失尤為明顯。
這種強(qiáng)度衰減源于纖維結(jié)構(gòu)的改變。原生木漿纖維具有完整的管狀結(jié)構(gòu),能形成致密的氫鍵網(wǎng)絡(luò)。而再生纖維經(jīng)過多次機(jī)械處理,纖維長(zhǎng)度從2-4mm縮短至0.8-1.5mm,分絲帚化程度降低,導(dǎo)致纖維間結(jié)合面積減少30%-40%。此外,回收過程中的雜質(zhì)殘留(如油墨顆粒)會(huì)破壞纖維結(jié)合界面,使紙板層間剝離強(qiáng)度下降10%-15%。
在實(shí)際應(yīng)用中,可通過工藝優(yōu)化緩解強(qiáng)度損失。添加1-2%的淀粉增強(qiáng)劑能提升環(huán)壓強(qiáng)度8-12%,使用中性施膠劑可改善纖維潤(rùn)脹效果。瓦楞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,采用B型瓦楞(高4.8mm)比C型瓦楞(高3.6mm)能多承載15%載荷。對(duì)于重型包裝(承重>20kg),建議再生纖維比例控制在30%以內(nèi),并搭配長(zhǎng)纖維原生漿做面層;普通電商包裝可將比例提升至70%,通過復(fù)合增強(qiáng)工藝維持基本強(qiáng)度要求。值得注意的是,F(xiàn)SC認(rèn)證的混合漿料(40%再生+60%可持續(xù)原生漿)能兼顧環(huán)保與性能,已成為國(guó)際物流企業(yè)的優(yōu)選方案。