Ống hút giấy Nhà sản xuất

Ống hút giấy được cấu tạo như thế nào: Quá trình cuộn xoắn ốc và ảnh hưởng của nó đến hiệu suất

Tính toàn vẹn về cấu trúc của một rơm giấy - khả năng chống làm mềm, khả năng duy trì mặt cắt ngang hình tròn khi hút và độ bền tổng thể của nó khi tiếp xúc với chất lỏng - được xác định chủ yếu bằng phương pháp kết cấu của nó chứ không chỉ đơn giản bằng loại giấy được sử dụng. Phương pháp sản xuất ống hút giấy thương mại chủ yếu là cuộn xoắn ốc và hiểu được quy trình này giải thích nhiều đặc tính hiệu suất mà người vận hành và người tiêu dùng quan sát được khi sử dụng.

Trong cuộn xoắn ốc, hai hoặc nhiều dải giấy cấp thực phẩm liên tục được quấn xoắn quanh một trục gá ở một góc xác định, với mỗi lớp lệch so với lớp trước sao cho các đường nối của các lớp liền kề không thẳng hàng. Chất kết dính an toàn thực phẩm - thường gốc nước và tuân thủ các quy định về vật liệu tiếp xúc với thực phẩm - liên kết các lớp lại với nhau khi chúng được quấn. Ống thu được có cấu trúc thành trong đó các sợi giấy của mỗi lớp chạy theo các góc xen kẽ với trục rơm, giúp ống hút thành phẩm có khả năng chống nén xuyên tâm cao hơn đáng kể (nghiền dưới áp lực ngón tay hoặc lực hút) so với cấu trúc quấn thẳng trong đó tất cả các hướng sợi đều song song. Hầu hết các ống hút giấy thương mại sử dụng ba đến bốn lớp giấy trong cấu trúc tường của chúng, với tổng độ dày thành thường dao động từ 0,45 mm đến 0,65 mm tùy thuộc vào ứng dụng.

Số lượng lớp và trọng lượng giấy trên mỗi lớp là các biến số chính xác định cả khả năng duy trì độ bền ướt và độ cứng của tường. Ống hút ba lớp sử dụng giấy 60 gsm mỗi lớp sẽ có đặc tính hiệu suất khác với ống hút bốn lớp sử dụng giấy 45 gsm mỗi lớp, ngay cả khi tổng trọng lượng thành ống tương tự nhau - vì số lượng lớp bổ sung tạo ra nhiều đường liên kết dính hơn, góp phần đáng kể vào độ cứng ướt. Tại Hàng Châu Renmin Eco-tech, các cuộn giấy cơ bản mà chúng tôi sản xuất cho ứng dụng ống hút được sản xuất để kiểm soát dung sai độ dày và độ ẩm, vì tính nhất quán về kích thước ở mức nền giấy là điều cần thiết để duy trì hình dạng cuộn và chất lượng liên kết trong suốt quá trình sản xuất tốc độ cao.

Khả năng duy trì độ bền ướt trong ống hút giấy: Ý nghĩa và cách đạt được nó

Khả năng giữ ẩm là đặc tính chức năng quan trọng nhất của ống hút giấy và nó là đặc tính quyết định trực tiếp nhất liệu ống hút có còn sử dụng được trong thời gian dự định uống hay trở nên mềm nhũn và khó chịu trong vòng vài phút. Mặc dù có tầm quan trọng về mặt thương mại, nhưng độ bền ướt trong ống hút giấy đạt được thông qua một số cơ chế riêng biệt và người mua hiểu rõ các cơ chế này có thể đặt câu hỏi chính xác hơn khi đánh giá các thông số kỹ thuật của ống hút.

Chất tạo độ bền ướt trong nền giấy

Giấy tiêu chuẩn mất phần lớn độ bền khô khi bị ướt vì nước phá vỡ liên kết hydro giữa các sợi xenlulo tạo nên độ cứng cho giấy. Các chất làm bền ướt - các chất phụ gia hóa học được tích hợp vào giấy trong quá trình sản xuất - tạo ra các liên kết cộng hóa trị hoặc ion giữa các bề mặt sợi vẫn tồn tại khi giấy ướt. Các chất bền ướt được sử dụng rộng rãi nhất cho các ứng dụng giấy tiếp xúc với thực phẩm là nhựa polyamidoamine-epichlorohydrin (PAE), tạo thành liên kết este cộng hóa trị và liên kết amit với các nhóm hydroxyl cellulose ổn định trong nước. Giấy được xử lý PAE giữ lại 20–40% độ bền kéo khi khô khi bão hòa hoàn toàn, so với 3–8% đối với giấy chưa được xử lý. Đối với các ứng dụng ống hút giấy, giấy nền có xử lý độ bền ướt PAE về cơ bản là thông số kỹ thuật tối thiểu để có hiệu suất sử dụng chấp nhận được - ống hút giấy chưa qua xử lý bắt đầu mềm trong vòng 5–10 phút sau khi tiếp xúc với chất lỏng bất kể độ dày của thành.

Chất kết dính đóng góp vào độ cứng ướt

Chất kết dính giữa các lớp trong ống hút giấy xoắn ốc góp phần độc lập vào độ cứng ướt. Chất kết dính gốc nước đóng rắn thành màng chống nước - thay vì hòa tan trong nước sau khi khô - duy trì chức năng liên kết của chúng khi thành rơm bị ướt từ bên ngoài hoặc do hơi ẩm di chuyển qua tường. Hệ thống kết dính vẫn nhạy cảm với nước sau khi đóng rắn sẽ cho phép tách lớp giữa các lớp khi rơm tiếp xúc với chất lỏng trong thời gian dài, khiến thành rơm tách thành từng lớp riêng lẻ và sụp đổ. Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống kết dính chịu nước, kết hợp với giấy nền được xử lý độ bền ướt, tạo ra hiệu suất ướt tổng hợp vượt xa đáng kể những gì chỉ riêng tính năng này có thể mang lại.

Tùy chọn lớp phủ bề mặt

Một số rơm giấy công trình kết hợp một lớp phủ mỏng an toàn thực phẩm trên bề mặt lỗ bên trong - bề mặt tiếp xúc trực tiếp với đồ uống - để giảm tốc độ hấp thụ độ ẩm vào thành giấy. Lớp phủ sáp và lớp phủ PE mỏng đã được sử dụng cho mục đích này, mặc dù bề mặt bên trong được phủ PE làm ảnh hưởng đến khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn của ống hút và ngày càng bị tránh sử dụng ở các thị trường yêu cầu chứng nhận khả năng phân hủy. Lớp phủ rào cản gốc nước có nguồn gốc từ tinh bột, dẫn xuất cellulose hoặc rượu polyvinyl (PVA) có thể mang lại sự cải thiện đáng kể về khả năng chống ẩm trong khi vẫn duy trì khả năng phân hủy, nhưng hiệu quả của chúng khi tiếp xúc với đồ uống nóng kéo dài bị hạn chế hơn PE và yêu cầu thông số kỹ thuật cẩn thận cho ứng dụng dự kiến.

Thông số kỹ thuật về đường kính và chiều dài của ống hút giấy: Kích thước phù hợp với ứng dụng đồ uống

Ống hút giấy không phải là sản phẩm có kích thước phù hợp cho tất cả mọi người và việc chọn đường kính cũng như chiều dài chính xác cho một ứng dụng đồ uống cụ thể sẽ ảnh hưởng đến cả hiệu suất chức năng và trải nghiệm của người tiêu dùng. Phạm vi kích thước ống hút thương mại rộng hơn mức nhiều người mua nhận thấy và logic chức năng đằng sau việc lựa chọn kích thước dựa trên động lực học chất lỏng và công thái học sử dụng thực tế.

Đường kính lỗ khoan bên trong là yếu tố chính quyết định tốc độ dòng chảy. Đối với một áp suất hút nhất định, tốc độ dòng chảy qua thang đo rơm có lũy thừa thứ tư của bán kính bên trong - đây là mối quan hệ Hagen-Poiseuille cho dòng chảy tầng trong ống. Về mặt thực tế, điều này có nghĩa là ống hút có đường kính trong 8 mm mang lại lưu lượng dòng chảy trên mỗi đơn vị lực hút xấp xỉ ba lần so với ống hút 6 mm. Đồ uống loãng như nước, nước trái cây và trà đá chảy vừa đủ qua ống hút giấy có đường kính 6–8 mm. Đồ uống đặc - sữa lắc, sinh tố, trà bong bóng với trân châu khoai mì, hỗn hợp trái cây đặc - yêu cầu đường kính lỗ khoan lớn hơn từ 10–12 mm để cho phép các tạp chất rắn đi qua mà không bị tắc nghẽn và giảm lực hút cần thiết để hút chất lỏng đặc qua ống hút. Sử dụng ống hút tiêu chuẩn 6 mm cho trà sữa trân châu là một lỗi thông số kỹ thuật phổ biến gây ra trải nghiệm khó chịu cho người tiêu dùng bất kể chất lượng vật liệu của ống hút như thế nào.

Chiều dài ống hút phải được xác định tương ứng với chiều cao của cốc hoặc bình cộng với phần mở rộng chức năng phía trên vành. Ống hút nằm ngang bằng hoặc bên dưới vành cốc buộc người tiêu dùng phải nghiêng cốc để uống - một kết quả không thể chấp nhận được đối với đồ uống nóng và nguy cơ đổ tràn đối với đồ uống lạnh. Nguyên tắc thông thường là ống hút phải cao hơn mép cốc 20–30 mm khi lắp vào đế cốc. Những người vận hành sử dụng nhiều kích cỡ cốc nên cân nhắc việc thả hai ống hút dài - một tiêu chuẩn và một ống cao - để phù hợp với phạm vi cốc của họ mà không ảnh hưởng.