介绍

2020年1月，我国新版“限塑令”发布。 纸包装因其诸多优点已成为替代塑料的最佳选择。 印染行业将成为减塑、塑料替代行动的重要参与者。 中国制革刊物新宪《造纸资讯》制作“减塑代塑”系列专题，邀请西安轻工与物理工程学院包装工程系主任黄俊彦院士'安工学院，分享纸浆大众娱乐模塑的环保特性和特色创新空间，并展望纸浆模塑创新技术的未来发展趋势。

作者 黄俊彦 星浩

黄俊彦

西安工程学院轻工业与物理工程学院包装工程系系主任。 主要从事商品保护性包装技术、生态包装材料等领域的研究。

纸浆模塑是一种环保产品，在我国已大规模生产30多年。 近年来，随着我国国民经济健康快速发展，纸浆模塑行业也发生了日新月异的变化，生产规模不断扩大，技术水平不断提高。 从最初的干压生产工艺到干压与湿压工艺同步发展，日益环保节能的直压工艺技术已成为纸浆模塑技术发展的新方向。 生产设备已从简单的单机单工位、双工位生产发展到连续化、自动化的湿压工艺，生产出高质量的纸浆模塑制品。 开发出无人化、智能化生产装备。 纸浆模塑制品的应用范围也从需求量较低的农副产品托盘、食品药品包装、工业产品内包装等发展到高精度仪器仪表、电子产品防护包装、高精度一次性用品等。厨具。 纸浆模塑相关的研究工作重点也从如何提高生产成本、扩大产品应用范围转向更深层次的结构创新、添加剂开发、纸浆模塑制品的化学及化学性能测试、高精度纸模加工等。产品工艺设计等

大众娱乐2020年1月，国家发展改革委、生态环境部印发《关于进一步加强塑料污染治理的意见》。 主要目标是到2020年底，在部分地区和领域率先禁止和限制部分塑料制品的生产、销售和使用，到2022年，一次性塑料制品消耗量大幅减少，替代产品将被推广和使用。 到2025年，塑料制品开发和应用水平进一步提高，塑料污染得到有效控制。 在沸程塑料广泛实施禁塑的新形势下，纸浆模塑制品凭借其优异的环保、可降解性能，将成为“限塑令”后的主要替代品。 可以预见，未来几年，纸浆模塑制品行业将迎来一个快速发展的大好时期。

大众娱乐1 纸浆模塑的环保特点及创新

1.1 纸浆模塑的环保特性

(1)纸浆模塑制品的原料来源广泛，主要原料大多为草本动物纤维，如芦苇、麦秆、稻草、甘蔗渣、竹子等。目前国外制浆以芦苇、甘蔗渣、竹子、麦秆等草纤维为主要原料的植物都有自己的水分控制系统。 在原材料方面，纸模制品已彻底走上了“集中制浆、分散生产”的道路模式。 除了没有环境污染问题外，还能获得相对可靠的原材料保障。 但以废纸为原料的纸浆模塑制品生产企业通常不存在制浆带来的环境污染问题。

(2)纸浆模塑制品生产工艺简单，生产过程中基本不存在污染源，符合环保生产要求。 另外，纸浆模塑生产的各个工序中，除了自动控制系统管理对操作人员素质要求较高外，其余都是熟练的技术岗位。 经过短期培训即可掌握操作技能。 此外，纸浆模塑生产设备国产化程度较高。 ，非常有利于项目推广应用。

（3）纸浆模塑制品应用范围广，市场容量大，潜力巨大。 其产品可广泛应用于家电包装、种植育苗、医疗器具、餐饮器具、易碎产品套管等领域。 一条线兼容独特的纸浆模塑生产线，只要改进和更换研磨工具，就可以生产多种不同用途的产品。 其多样化的功能和可回收性是其他同类产品无法比拟的。 我国作为世界第二大经济体，纸浆模塑制品的大规模开发应用前景十分看好，发展前景广阔。

（4）当前，世界各国都面临着许多环境污染带来的问题，其中各种塑料制品的废弃物处理问题较为突出。 纸浆模塑制品的可回收性，可以调动相当一部分人的回收积极性，大大减轻环保、环卫部门的工作压力。 同时，其经济效益也将起到积极的作用。 纸浆模塑制品大量进入人们的生活后，必将被社会广泛接受，受到人们的普遍欢迎。

大众娱乐(5)纸浆模塑厨具是纸浆模塑制品的一个重要分支。 易于回收、可再生、可自降解。 它源于自然，又回归自然。 是典型的无污染、可降解的红色环保产品。 非常符合当今时代的要求和市场的需求。

1.2 纸浆模塑的创新空间

纸浆模塑是我国蓬勃发展的行业，涉及机械设备、模具设计与制造、产品设计与制造、纸浆原料选择与加工、功能性涂料选择与添加、印刷涂料与彩色印刷形式、纸浆模具、塑料缓冲包装制品、纸浆模塑厨具及乳制品和药品包装制品、高品质工业包装制品等众多领域和行业。 其应用范围还涉及厨具、蛋托果盘、食品药品包装、电器套管、农用器具、医疗器具、军工包装、儿童玩具、用具道具、工艺品、人体超模、家具、纸模（机械） ）零件等领域。 因此，纸浆模塑在各个工业领域都具有无限的创新和发展空间。 近年来，我国纸浆模塑行业从多方面开展纸浆模塑创新技术研发，在纸浆模塑生产智能装备设计与制造、高品质工业制品设计与制造等方面取得了可喜成果。包装产品。 、模具设计开发等方面早已成为全球纸浆模塑行业的领先集团。

大众娱乐2 纸浆模塑创新技术研究现状

2.1采用双吸成型和二次吸滤成型工艺生产特殊要求的纸浆模塑制品

大众娱乐传统的纸浆模塑通常采用单一的吸塑成型方法，在制作一些有特殊要求的纸浆模塑制品时就显得力不从心。 采用上下双吸成型方式，可以生产出缓冲性能更好、承载能力更大的产品。 以纸浆模塑制品为例，采用双吸模成型方法，可生产轻质承重纸浆模塑托盘，综合承重可达3t。 单层纸浆模塑制品的生产采用二次吸滤成型工艺。 首先将一定量的表面涂层注入成形磨具中进行第一次真空过滤成形。 当表面纸浆已基本成型时，继续注射一定量的底涂层，并进行第二次真空过滤成型，形成单层纸浆模塑制品湿坯，然后干燥、热压。

大众娱乐2.2 利用稻草发泡技术制造纸浆模塑制品

我国大面积稻草资源丰富，也可作为纸浆模塑的原料。 根据纸浆模塑制品使用场景的需要，可以将稻草发泡技术与纸浆模塑生产技术相结合，生产松散结构的制品。 纸浆模塑制品可用于加热榻榻米、插秧板、草坪秧苗插秧片等材料。

大众娱乐2.3采用干法挤出复合法生产单层、双色纸浆模塑制品

大众娱乐单层双色纸浆模塑制品可采用内外层重新成型、干燥后复合的结构。 采用单独成型后再挤出复合的方法制作单层双色纸浆模塑制品的工艺大大简化了生产工艺。 牢固地粘合成一体，提高单层、二色纸浆模塑制品的硬度和耐用性。

大众娱乐2.4 棒状纸浆模塑制品的开发与应用

大众娱乐创新的纸浆模塑生产工艺能够生产用于铸造操作的纸质浇道管，取代传统的陶瓷浇道管。 纸浇道管具有特殊的耐低温、耐压等性能。 其原料为不需要脱墨的废纸，加入一定量的无机粘结剂、有机粘结剂、增强剂等涂料，通过专用磨具成型。 经过干燥、定型等工序，纸浇道管就制成了。 纸流道的成型生产除重复利用废纸资源外，对使用过程中产生的铸钢没有任何影响。 是典型的环保可重复利用产品，使用后的废弃物可自然降解。

还有连续生产纸浆模塑制管机，借助特定的磨具可连续生产纸浆模塑棒状制品。 纸浆模塑棒状产品在成型和脱水的同时被传送。 使用专用机器将湿纸管坯连接起来。 干燥设备干燥，然后按所需尺寸切割、捆扎，生产纸浆模塑棒状制品。 产品广泛应用于乳制品、工业品、农具等。

2.5 内部缓冲与铁盒翻盖结构一体化纸模设计

大众娱乐传统的纸浆模塑工业包装产品通常用作缓冲衬里材料。 一些新型纸浆模塑产品集成了内部缓冲衬里和铁盒翻盖结构，在某些应用中可以替代折叠纸盒纸。 盒子，这些设计将内缓冲衬里和外包装盒整合在一起，减少了外纸箱和纸箱的使用，这会大幅增加包装成本。

2.6 纸浆模塑制品精密彩印技术逐步应用

大众娱乐一般纸浆模塑制品表面比较粗糙，难以获得良好的彩色印刷效果。 在表面彩色印刷过程中，其彩色印刷适性与普通平板纸印刷材料有显着差异。 但纸浆模塑制品结构较多，且参差不齐。 其不均匀且彩色印刷幅面较小，传统的彩色印刷工艺往往不能满足要求。 为此，常采用更灵活的彩色印刷形式，如移印、丝网印刷、喷墨彩印、凸版凹印、UV复印等，以在凸凹上进行多色精美彩印。纸浆模塑制品的表面。

大众娱乐目前纸模行业推广的UV复制是一种高科技、免制版、全彩数码印刷技术，可以在各种材料表面进行彩色照片级彩色印刷。 无需印前制版，可一次完成多色印刷，色彩鲜艳，印刷油墨防锈抗紫外线，操作简单，方便小批量彩色印刷，色彩鲜艳打印速度快，打印的产品完全符合工业彩色打印标准。 目前，厂家已开发出适合纸浆模塑制品快速彩色印刷的高速UV印刷机，可用于各种纸浆模塑制品的表面彩色印刷。

大众娱乐3 纸浆模塑创新技术发展趋势展望

3.1 智能无人生产线逐步发展应用

日本公司的视频资料显示，其采用先进的直压技术，以卷筒纸或浆板为原料，经过纤维分散及纤维成型、纸幅预压、喷涂、复合纸幅等工序，成品挤出成型等，基本实现智能化、无人化操作。

随着智能化、无人化在包装产品生产过程中的逐步应用，如在纸箱行业、包装彩印行业，国内智能化、无人化的纸浆模塑生产线也逐渐得到开发和应用。

大众娱乐3.2高精度纸浆模塑制品逐步推广应用

随着纸浆模塑包装在高端电子产品、礼品、奢侈品等领域的应用，对产品外观和规格的要求也向高精度方向发展，即高端纸浆模塑制品，其主要特点如下：点。

(1)表面白度显着提高，接近或达到冲压制品的表观水平。

大众娱乐（2）减少产品尘斑，在供浆过程中安装笔记本式手动调浆系统，减少多道除杂器造成的油漆杂质增加。 减少光谱仪动态检测产品的色差，控制色差在ΔE≤1以内。

(3)传统纸浆模塑的脱模斜度为3°～5°。 高端纸浆模塑的脱模斜度现在可以达到2°以下，技术上可以达到0°。 在技​​术方面，常常采用多次成型工艺，有的厂家开发了相应的磨具，可以采用一次成型工艺，大大降低了成本，提高了效率。

（4）高档纸浆模塑制品直线度公差可达≤0.5mm，表面粗糙度≤3μm，极限边缘R角可达R0.2。

大众娱乐(5)盒式纸模制品长度由0.7mm～0.8mm减少到1.5mm以上。 其硬度可与工业纸板相媲美，大大拓展了盒式纸浆模塑制品的应用范围，可部分替代纸袋。 化妆品、礼品等中、大型纸袋的包装。

大众娱乐3.3 功能性纸浆模塑制品研究

(1)对于具有保鲜功能的纸浆模塑制品，在涂料中添加抗菌剂、杀菌剂，可以延长内包装水果的保鲜期。 草莓可保鲜3个月环保型模压托盘，杨梅可保鲜30天。

（2）可食性纸浆模塑制品是以蔬菜为基料，加入适当的添加剂、增稠剂、防水剂等，保留水果原有的天然果肉制成涂层，采用纸浆模塑生产工艺制成的。 。 内包装产品，这些包装产品不仅保证了包装功能，而且可以食用，减少污染，一举多得。

（3）高精度纸浆模塑制品的生产技术也为进一步开发纸浆模塑机械产品配件提供了可能。 例如，纸浆模塑可用于制造机械工业中离合器和制动器的摩擦片和润滑剂。 过滤器、缓冲配件等

（4）采用高精度纸浆模塑制品生产技术环保型模压托盘，还可以生产房屋装饰材料、工艺品、文化创意产品等。

大众娱乐3.4 纸浆模塑复合材料研究

大众娱乐纸浆模塑复合材料的发展也是业内人士热议的话题。 随着纸浆模塑制品市场对产品功能和质量的要求不断复杂化，单纯改进生产工艺、添加增塑剂已不足以满足市场需求。 。 通过添加其他材料来改变纸模制品的原料配方和产品性能，如在原料中添加纳米材料或高硬度纤维材料，从而生产出具有特殊性能的纸浆模塑包装材料，也是纸浆模塑的未来成型。 的一个重要研究方向。

大众娱乐3.5利用计算机技术对产品性能和参数进行测试和分析

利用计算机技术准确测量纸浆模塑制品的性能和参数，实现工艺参数设计的定量估算，是提高纸浆模塑制品质量和生产能力的关键，而计算机技术则利用这些参数来进行具体的产品和工艺设计基金会。 根据量化的参数，借助专业软件建模，通过对纸浆模塑制品进行模拟分析，计算产品技术性能与各项参数之间的关系，高效完成纸浆模塑制品及其生产工艺的优化。 设计。

3.6 直压生产技术及装备发展

大众娱乐传统的纸浆模塑干法成型工艺是将纸浆纤维分散到水底，然后用成型网模过滤，制成湿纸模毛坯； 直压生产工艺是将原浆板在开松机中解离、松散。 在输送过程中，涂上乳胶树脂，在成型网上生成疏松的纤维网，然后通过热压、模切设备加工成纸模制品。 直压生产工艺采用连续模塑生产纸浆模塑制品。 它是纸浆模塑生产方法的一次重大改革。 与传统的干式模塑方法相比，纸浆模塑的直压生产工艺大大降低了传统干式模塑的成本。 在此过程中，浆板再润湿和崩解、成型和干燥过程消耗了大量的能量。

纸浆模塑直压生产工艺高效、节能、环保，受到了业内人士的广泛关注。 一些制造商已瞄准开发纸浆模塑直压生产工艺和设备。

4。结论

随着我国国民经济健康快速发展，与世界各国的经济交往日益频繁、密切。 但随着“限塑令”的强力实施，纸浆模塑这一新兴的红色环保产业必将展现出强大的生命力和广阔的市场前景，通过业内人士的不懈努力和不断创新，新工艺、纸浆模塑的新设备和高精度新产品也将不断开发和研制。 未来几年，我国纸浆模塑产业将迎来新的快速发展时期。

相关文献链接

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