目前人们对于缓冲包装材料的要求越来越严格,其缓冲包装设计不仅需要考虑产品的保护可靠性,结构合理性和成本,而且还要考虑到包装的环保性。纸质型缓冲材料是以植物纤维为基础,可回收利用,经处理后可降解的一种理想环保材料。本文结合国内外研究成果,以废纸为主要原料,经打浆、洗浆、过滤得到废纸纤维,再加入胶黏剂、发泡剂和助剂,通过微波加热发泡法制备环保无污染植物纤维发泡缓冲材料,并深入研究了材料的缓冲性能、微观性能等特性。主要研究内容如下:(1)各添加剂用量的确定。本课题选用废纸纤维作为主要原料,选择合适的发泡剂,胶黏剂等添加剂,通过微波加热法制备纤维发泡材料。采用单因素实验设计方法,确定出发泡时间、水、胶黏剂、发泡剂、甘油和成核剂的合理用量范围,并找出对材料性能影响最大的四个因素。(2)材料性能优化研究。根据单因素试验选出4个对材料性能影响最大的因素,制定4因素3水平的正交试验,以发泡倍率、密度、残余应变、弹性比能4个性能参数作为评价指标,分别对每个评价指标进行极差分析,然后根据极差分析的结果,确定了性能较优的发泡配方:湿纸浆(含水率80%):水:松香:复合发泡剂:柠檬酸:丙三醇=35:180:0.6:1:1:2。(3)材料的微观结构分析。通过扫描电子显微镜观察纤维的形态,表明不同大小的纤维在其氢键和胶黏剂的作用下相互搭结成网状结构。从试样的电镜分析结果可以看出,该材料内部含有许多不同直径的孔结构,孔壁由纤维束搭结而成。(4)材料的降解性能研究。通过采用土壤填埋法对材料进行降解试验,对其降解性能进行分析,并验证了该材料对环境无污染,具有一定环保性。