4 改進(jìn)紙漿模塑生產(chǎn)方法探討
4. 1 紙漿模塑制品生產(chǎn)工藝改進(jìn)方案
期望使用新型制造方法來(lái)提高生產(chǎn)工藝自動(dòng)化先進(jìn)性,提高其結(jié)構(gòu)性能緩沖特性。以下為以多種纖維材料為原料的2種改進(jìn)方案。
1) 新型纖維類膨化模塑干式制造工藝,如圖2 所示。
2) 新型纖維類發(fā)泡模塑制造工藝,如圖3 所示。
這2 種方案工作機(jī)理有很大不同,但目的都是改變了傳統(tǒng)的紙漿模材料制品的生產(chǎn)方法,使其從傳統(tǒng)低效的生產(chǎn)法轉(zhuǎn)向先進(jìn)高效的自動(dòng)生產(chǎn)法,將制品的薄壁式實(shí)體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)泡成型多孔式結(jié)構(gòu)。提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與緩沖性能、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和改善操作條件、形成生產(chǎn)規(guī)?；c自動(dòng)化、降低生產(chǎn)成本提高生產(chǎn)率。
4. 2 新工藝方法所要解決的技術(shù)關(guān)鍵
1) 進(jìn)行一系列工藝試驗(yàn)研究,確定具體生產(chǎn)工藝,配制出各種完全環(huán)保型的發(fā)泡劑、助留劑、黏結(jié)劑、增強(qiáng)劑等助劑和原副材料。
2) 從改造纖維類模塑制品的成型機(jī)理和生產(chǎn)技術(shù)著手,改變制品材料內(nèi)部構(gòu)造。由全纖維類實(shí)體結(jié)構(gòu)向纖維類為基體全環(huán)保型發(fā)泡材料結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,從根本上提高材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和緩沖性能。
3) 從根本上改變紙漿模塑制品相對(duì)于EPS 等發(fā)泡材料的最大性能劣勢(shì), 如比重大、脆性大、彈性模數(shù)小、回彈性差、緩沖系數(shù)小、多次沖擊性差、難以做高深度產(chǎn)品、含水量對(duì)結(jié)構(gòu)性能影響特別敏感等。
4. 3 新生產(chǎn)工藝的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值分析
4. 3. 1 對(duì)社會(huì)協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展和國(guó)家環(huán)保事業(yè)有積極推動(dòng)作用
新工藝方法主要出發(fā)點(diǎn)就是用完全降解的、來(lái)源豐富的、成本較低,但性能優(yōu)良的新型材料替代占有城市垃圾量很大比例、對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染的發(fā)泡塑料包裝材料。減少EPS、EPE、EPP 等在緩沖包裝上的使用,既有利于環(huán)境保護(hù),同時(shí)也大大節(jié)省了國(guó)家對(duì)不可再生性石油資源的消耗量。新型生產(chǎn)工藝方法研制成功以及推廣應(yīng)用,對(duì)于我國(guó)實(shí)施綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略,保持經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、推動(dòng)機(jī)電產(chǎn)品出口貿(mào)易的穩(wěn)定增長(zhǎng)具有最直接最積極的意義。
4. 3. 2 直接經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)業(yè)化前景良好
以清潔化生產(chǎn),提高制品性能和效率為目標(biāo),用新型纖維類環(huán)保材料對(duì)EPS 等形成相對(duì)競(jìng)爭(zhēng)和替代優(yōu)勢(shì)是完全可能的。紙漿模制品行業(yè)因采用新型生產(chǎn)技術(shù)方法而將爭(zhēng)得更大的市場(chǎng)并獲得顯著的利益。由于產(chǎn)品包裝依附于各類商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,而用新型環(huán)保緩沖材料替代EPS 等發(fā)泡塑料制品,幾乎涉及所有行業(yè),國(guó)家的整個(gè)經(jīng)濟(jì)都將受益。
4. 3. 3 擴(kuò)展對(duì)資源的綜合利用范圍
新型生產(chǎn)工藝用完全新型的原材料處理工藝和制品生產(chǎn)方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的類似造紙生產(chǎn)等方法,新型生產(chǎn)過(guò)程可以大大減少了對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響。新型制品原料來(lái)源十分廣泛,除了廢紙,還有草本纖維類資源如麻、蘆葦、蔗渣、麥草、秸桿等,既可節(jié)省保護(hù)林業(yè)資源,又能為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處理剩余料,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
金國(guó)斌,徐蘭萍 上海大學(xué)
包裝工程
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