2020年1月,國家發展改革委、生態環境部發布《關於進一步加強塑料污染治理的意見》,其中主要目標是到2020年底,率先在部分地區和領域禁限生產、銷售和使用部分塑料製品,到2022年,一次性塑料製品消費量明顯減少,其替代產品得到推廣使用,到2025年,代塑產品開發應用水平進一步提升,塑料產生的污染得到有效控制。
在廣泛實施禁塑限塑的新形勢下,紙漿模塑製品由於其優異的環保和可降解性能,將成為「限塑令」後的主要替代品,可以預測,在今後幾年內,紙漿模塑行業將迎來快速發展的大好時期。
紙漿模塑這一環保型的產品在中國規模化生產已有30多年的歷史。從早期的干壓生產工藝為主發展為乾壓、濕壓工藝並舉發展,更加環保節能的直壓工藝技術已成為紙漿模塑技術研發的新方向。
一、紙漿模塑的環保特點
(一)紙漿模塑製品原料來源廣泛,主要原料大多采用草本植物纖維,如蘆葦、麥草、稻草、蔗渣、竹子等。目前國內以蘆葦、蔗渣、竹子、麥草等草類纖維為主導原料的製漿廠都有自己的治污系統,在原料上紙模製品完全走出了一條「集中製漿,分散生產」的道路模式,不僅自身沒有環境污染問題,並且還能獲得較為可靠的原料保證。
(二)紙漿模塑製品生產工藝技術簡練,生產過程中基本無污染源出現,符合環保生產要求,再加上紙漿模塑生產設備國產化程度很高,十分有利於項目推廣和應用。
(三)紙漿模塑製品應用領域廣,市場容量大,可挖掘的潛力很豐富,其製品能廣泛用於電器包裝、種植育苗、醫用器皿、餐飲用具和易碎品襯墊等領域,一條兼容性的紙漿模塑生產線只要在模具上加以改進和更換就能生產出各種不同用途的產品,其多化的功能和可循環再利用的特點令其他同類產品望塵莫及。
(四)紙漿模塑餐具是紙漿模塑製品中一個重要的分支產品,它容易回收,能再生利用,可自行降解,源於自然又歸於自然,是典型的無污染可降解綠色環保產品,十分符合當今時代的要求和市場的需求。
二、紙塑創新技術的發展趨勢
(一)智能化無人化生產線逐步開發和應用
瑞典PalPac公司視頻資料顯示,採用先進的直壓工藝,利用捲筒紙或漿板作原料,經過分散纖維和纖維成型、紙幅預壓、噴淋及復合紙幅、成品擠壓和定型等過程,基本實現智能化無人化操作。隨著智能化、無人化在包裝製品生產過程中的逐步應用,如在紙箱行業、包裝印刷行業的應用,國產智能化、無人化紙漿模塑生產線也在逐步開發和應用。
(二)紙漿模塑複合材料的研究
紙漿模塑複合材料的研發也是業內人士關注的熱點,隨著紙漿模塑製品市場對產品功能和質量的要求不斷複雜化,單純通過改進生產工藝和添加助劑的方法已經不足以滿足市場需求。而通過添加其他材料來改變紙模產品的原料配方和產品性能,例如將納米材料或高強度的纖維材料添加到原料當中,從而生產出具有特殊性能的紙漿模塑包裝材料,也是未來紙漿模塑的一個重要研究方向。
(三)利用計算機技術測試分析產品的性能和參數
利用計算機技術精確測定紙漿模塑產品的性能和參數以實現工藝參數設計的量化計算,是提高紙漿模塑產品質量和生產能力的關鍵,而計算機技術則是利用這些參數進行具體的產品與工藝設計的基礎。依據量化的參數並利用專業軟件建模,通過對紙漿模塑產品進行模擬分析、計算產品工藝與使用性能和各項參數之間的關係,可以高效地完成紙漿模塑製品及其生產工藝的優化設計。
(四)直壓式生產工藝與設備的研發
傳統的紙漿模塑濕法成型工藝是把紙漿纖維分散到水中,再用成形網模過濾形成濕紙模坯;而直壓式生產工藝則是將原料漿板在開松機中進行離解疏鬆,在輸送過程中噴塗乳膠樹脂,在成形網上形成疏鬆的纖維網後,再通過熱壓模切設備加工成紙模製品。
直壓式生產工藝採用連續模壓成型的方式生產紙漿模塑製品,它是紙漿模塑生產方法的一個重大變革,紙漿模塑直壓式生產工藝與傳統濕法成型方法相比,大大減少了傳統工藝中紙漿板再濕和碎解、成型、乾燥過程中的大量能源消耗。
隨著中國國民經濟健康快速發展,與世界各國的經濟往來也日益頻繁和緊密,並且隨著「限塑令」的強力實施,紙漿模塑這一新興的綠色環保產業必將顯示出強大的生命力和廣闊的市場前景。未來幾年,中國紙漿模塑行業將迎來一個快速發展時期。
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