紙模制品是以一定濃度的紙漿，加入適量化學(xué)助劑在成型機(jī)中通過真空或加壓的方式使纖維均勻分布在模具表面，從而形成具有擬定幾何形狀與尺寸的濕紙模坯，再進(jìn)一步脫水脫模，干燥整形而成的制品。該制品原料豐富、生產(chǎn)與使用過程無公害，產(chǎn)品重量輕，抗壓強(qiáng)度大，緩沖性能好并有良好的可回收性，作為包裝制品其應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛�，F(xiàn)就有關(guān)問題作如下分析：
紙模制品生產(chǎn)工藝
紙模紙品生產(chǎn)工藝過程包括廢紙分選、碎紙打漿、漿料配制、紙漿施膠、調(diào)配漿液（濃度）、制品冷擠壓、制品干燥和制品精整等。
廢紙是生產(chǎn)紙模制品的主要原料之一，用液壓磨碎機(jī)與分選機(jī)對其（廢報紙、瓦楞紙板包裝的邊角廢料等）應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)分類并剔除各種雜質(zhì)。分選凈化后的廢紙經(jīng)磨碎打漿，轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻募垵{。紙漿施膠是為了提高注型制件的抗液體滲透性能。對于紙模包裝制品，所施膠料一般為松香、石蠟、乳膠或松香石蠟?zāi)z。試驗表明，為了得到高質(zhì)量的制件，對非粘結(jié)類廢紙制品紙漿，其中必須加入相當(dāng)于紙漿干纖維質(zhì)量3%的松香膠；對粘結(jié)類的廢紙制品紙漿，應(yīng)加入1.5%-2%的松香膠。
模塑制品的成型可有3種制作方法：真空造型法、液壓造型法、壓縮空氣造型法。實踐中，可用上述方法之一或是盡可能采用綜合的方法以提高生產(chǎn)效率。
紙漿注滿模型之后，水將通過模型的金屬網(wǎng)壁排出，而纖維則貼附在網(wǎng)狀模型的表面上。成型結(jié)束后，借助于液壓缸升起模型，經(jīng)壓實后取出制品并轉(zhuǎn)送到烘干工序。制作的壓實是在由上模和下模組成的專用壓型機(jī)中實現(xiàn)的。壓型機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)保讓在壓實時不拉伸，否則會引起制件壁的破裂。因擠壓的程度不同，制件的含水率為50%-75%，經(jīng)干燥工序應(yīng)使含水率降為10%-12%，而在某些情況下可降到3%-4%。制品的干燥是處在干燥爐中進(jìn)行的。制品的干燥是在干燥爐中進(jìn)行的。制品套在防縮模型上送入干燥爐中，用熱空氣來干燥制品，開始的溫度為250-300℃（制品在7-10秒內(nèi)含水量減少50%），然后溫度降為100-105℃。連續(xù)式干燥爐內(nèi)具有傳送裝置，制件在爐內(nèi)通過不同的溫度區(qū)，最后干燥到含水率為10%-12%左右即可。紙模制品生產(chǎn)工藝中一直伴隨著脫水，從重力脫水、真空脫水、壓榨脫水，到最后的熱力脫水，即烘干。
烘干后，在熱成型機(jī)上用擠壓的方法使其更密實，這對于注塑包裝制品壁的厚度均勻、外表面光滑平坦和提高壁的強(qiáng)度都是必要的。紙模制品干燥后即可使用，但有時還需進(jìn)行特殊處理，如：壓光、涂料烘培或在表面印刷圖案文字等。
紙模制品用于生產(chǎn)一次性快餐具和包裝制品在工藝上是有差異的。如：一次性快餐具要求防水防油，表面光滑，內(nèi)外潔凈，達(dá)到剛度要求，符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。而包裝制品一般形狀較大，較復(fù)雜，要求具有承載能力，緩沖能力，定位功能。工業(yè)品包裝有時對尺寸、形狀、精度要求不太高，所以，紙模制品工業(yè)包裝很少要求定型，是從成型機(jī)下來之后，經(jīng)過烘干機(jī)一次性烘干成型。
紙模制品的生產(chǎn)設(shè)備
據(jù)工藝要求，紙模制品生產(chǎn)用主要設(shè)備有水力碎漿機(jī)、配漿池、成型機(jī)、烘干機(jī)和定型機(jī)等。
水力碎漿機(jī)的作用是將廢紙板碎解，使其重新變成紙漿，可分立式和臥式兩種。工業(yè)品包裝制品生產(chǎn)線上常用臥式水力碎漿機(jī)，其優(yōu)點對紙料纖維只有分散作用，無切斷作用；碎解效率高，碎解時間短，能源消耗少，結(jié)構(gòu)簡單，可處理含較大雜質(zhì)，金屬雜質(zhì)的廢紙。
成型機(jī)是保證網(wǎng)模進(jìn)行進(jìn)漿、脫水、取下濕紙坯等各種運作過程的機(jī)械。其主要結(jié)構(gòu)包括：機(jī)架、漿箱、升降氣缸、導(dǎo)柱、上下模板和固定在模板上的氣室（分別與真空系統(tǒng)和空氣壓縮機(jī)相通）。紙模塑成型機(jī)的形式盡管很多，但其成型工藝有兩種：模內(nèi)定量灌漿和模外吸附成型。其原理均是使紙漿通過網(wǎng)模流動，把水濾掉，將纖維截流在網(wǎng)模上，形成濕紙坯。模內(nèi)灌漿方式是通過一定數(shù)量的紙漿來保證制品厚度，而模外吸附是用控制紙漿濃度和吸附時間來保證制品厚度。紙模工業(yè)包裝制品大多是采用往復(fù)式模外吸附成型方式，這種成型機(jī)能生產(chǎn)較大面積的制品，適應(yīng)性較強(qiáng)，可以形成自動化生產(chǎn)流水線。
烘干機(jī)建議采用燃油爐供熱方式，其烘干結(jié)構(gòu)包括：機(jī)頭、機(jī)尾、過渡節(jié)、中間加熱節(jié)、燃燒器、引風(fēng)機(jī)、傳輸帶和自動控制箱。工作時燃燒爐將柴油霧化后噴到燃燒室進(jìn)行燃燒。
若對制品形狀尺寸要求很嚴(yán)格就需對濕紙坯進(jìn)行定型處理，即將烘干到一定程度的濕紙坯放入定型模具內(nèi)加壓、加熱，使制品在模具干燥成型。定型機(jī)實際上就是小型四柱壓力機(jī)（液壓或氣壓），稍有不同的是固定在上下壓板的定型模具內(nèi)裝有加熱元件。紙模制品定型的在要素是：1）壓力，要求投影面積單位壓力為0.4-0.6MPa；2）溫度，模腔內(nèi)溫度一般要求180-200℃；3）時間，視制品形狀厚度決定，一般在30-50秒。實踐中，制品最終厚度大約是成型模具模腔厚度的70%。
紙模制品存在的問題與對策
我國家電、工業(yè)儀表、機(jī)電產(chǎn)品等每年消耗的發(fā)泡塑料材料的數(shù)量驚人，用紙模制品替代是大勢所趨�？梢哉f紙模制品的發(fā)展前景十分看好，但目前在我國的推廣應(yīng)用仍然存在一些問題：
1、宏觀上缺乏一定的政策引導(dǎo)與調(diào)控，生產(chǎn)與應(yīng)用多為企業(yè)與社會的自發(fā)行為，沒有強(qiáng)制性的政策法規(guī)作保障。相關(guān)的設(shè)備、產(chǎn)品也無正式專項標(biāo)準(zhǔn)，使紙模企業(yè)難以形成集團(tuán)化、產(chǎn)業(yè)化、規(guī)范化；
2、紙模產(chǎn)品和設(shè)備生產(chǎn)廠家較多，有200多家企業(yè)涉及到包裝、輕工、化工、機(jī)械、電子、軍工、鐵路、交通與教育等多個部門。其中有的缺乏主管部門，行業(yè)管理模糊、無法統(tǒng)一，整個行業(yè)處于松散狀態(tài)。鐵路、輕工、機(jī)械、衛(wèi)生以及一些地方政府也相繼出臺了一些標(biāo)準(zhǔn)，但無統(tǒng)一性，缺額權(quán)威性。同時由于一些標(biāo)準(zhǔn)不太符合行業(yè)特點，使不少企業(yè)對這些規(guī)定無所適從，有的各取所需，有的則置之不理。
3、目前市場上紙模制品品種單一，主要以快餐具、內(nèi)襯包裝為代表，外形亦不像塑料制品那樣品種齊全，結(jié)構(gòu)多樣。外觀色澤、表面質(zhì)量均難以和塑料制品相抗衡。
4、紙模制造設(shè)備及配套模具制造技術(shù)滯后。其效率低，耗能高、機(jī)型少，特別是模具制造手段落后，效率低，導(dǎo)致產(chǎn)品品種單一、成本偏高；
5、紙模產(chǎn)品價格偏高，尤以紙模餐具最為突出，影響其廣泛使用；行業(yè)競爭激烈卻無章可循的混亂局面，使紙模制品生產(chǎn)規(guī)模小、成本高、質(zhì)量不穩(wěn)，影響其形成規(guī)模效益。
可見紙模制品市場盡管潛力很大，但現(xiàn)實中的消費市場還需培育。為使其不斷成熟壯大，應(yīng)采取以下措施：
1、有關(guān)部門對紙模制品生產(chǎn)企業(yè)在稅收、貸款等方面應(yīng)予優(yōu)惠，而對于那些不利于環(huán)保又與環(huán)保企業(yè)形成競爭的企業(yè)加強(qiáng)管理并課以重稅，這樣才能促使模行業(yè)擺脫困境并走向成熟；
2、加快制訂行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使產(chǎn)品系列化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，降低成本、節(jié)約能源的目的；
3、有關(guān)部門及企業(yè)應(yīng)重視紙模包裝制品的加工與營銷；
4、加快技術(shù)創(chuàng)新以提高質(zhì)量；降低成本。機(jī)種機(jī)型，設(shè)備效率、自控技術(shù)、模具設(shè)計制作、工藝配方，助劑應(yīng)用有待于全面創(chuàng)新，克服不足。
5、注意材料的選擇和優(yōu)化。當(dāng)前應(yīng)用原料多種多樣，根據(jù)國情，除廢棄紙品的再生利用外，應(yīng)重點推廣應(yīng)用一年生草本植物纖維材料用作紙模制品生產(chǎn)的主要原料。降低成本，提高效益。
紙模制品應(yīng)用廣泛
紙橫制品還是一種年輕的產(chǎn)品，但其應(yīng)用價值已在世界范圍內(nèi)得到愈來愈充分的展現(xiàn)。其應(yīng)用已涉及以下領(lǐng)域：
1、禽蛋托盤。紙模制品尤其適用于雞蛋、鴨蛋、鵝蛋等的大批量運輸包裝。目前，定型生產(chǎn)的已有GB10443-89頒布的ZDTP-30-40、ZDTP-30-45、ZDTP-30-50三種鮮蛋托盤，分別用于41-70g的鮮蛋包裝；
2、鮮果托盤。主要用于桃、梨、柑桔、蘋果、菠蘿等果品特別是出口果品的包裝，它可以避免水果間的碰撞破損，延長保鮮期，還可以散熱，抑制“乙烯濃度”。尤其是在炎熱環(huán)境，紙托盤包裝不阻隔呼吸熱，能吸收蒸發(fā)水分，可防止鮮果腐爛變質(zhì)；
3、工業(yè)托盤。主要用于玻璃、罐頭等產(chǎn)品的固定緩沖材料，如目前國內(nèi)已投產(chǎn)的啤酒托盤、玻璃托盤等。國外已推廣至陶瓷、搪瓷、儀表、炊具、工藝品、硬塑料、醫(yī)療器械、家電、精密儀器、玻璃器皿等商品的包裝；
4、農(nóng)用托盤。主要用于秧苗或其他農(nóng)作物的營養(yǎng)缽、花卉苗木移栽、糧食、蔬菜、鮮肉類的包裝以及蠶用方格簇等。農(nóng)用托盤在農(nóng)副產(chǎn)品的保鮮，提高農(nóng)作物的成自學(xué)成活率等方面具有獨特的優(yōu)點；
5、食品、藥品或其半成品包裝，如：凈菜托盤、方便面碗、餐飲業(yè)用容器等。
6、醫(yī)療器具包裝，傳統(tǒng)方法的最大問題是消毒不徹底易產(chǎn)生交叉感染。一次性紙模托盤、痰盂、便盆、體墊等免去消毒環(huán)節(jié)，并且廢物直接燃燒，價格適中。
7、用于制作玩具、道具、人體形特、工藝品底坯、家具零部件等的特種材料，它具有特殊的美化功能，如在銷售包裝中制成外表著色的盒式包裝，又如紙漿中添加合成樹脂，模塑成硬質(zhì)紙纖維板，用于室內(nèi)裝潢。此外，在兵工、服裝等行業(yè)中也大有用武之地。 |
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