2. 2 纸浆模塑制品的主要生产设备
纸模成型生产线是一个集造纸技术、机械电子技术、液压气动控制技术、自动化技术为一体的技术设备。目前,大多数企业的生产设备主要由制浆机、成型机、烘干机和热压整型机4 个部分组成。
制浆机———将废纸搅拌至制浆状。制浆机的作用是将废纸板碎解,使其重新变成纸浆,可以分立式和卧式2 种。制浆系统应该包括碎浆机、疏解机以及合理的浆池、适合的搅拌设备等。制浆系统的合理配置,不但对成浆质量有影响,而且可以保证成型机连续生产,提高生产效率,提高成品的合格率,降低能耗,节省成本。
成型机———这是纸浆模塑生产中的主干设备。在模具上通过真空法使纸模坯体成型,再脱模。
烘干机———纸模制品的干燥机可分为2 种。一种是燃油加热干燥箱,它的工作特点是间歇干燥,设备结构虽然简单,但生产效率低,干燥温度不易控制,热源利用率不高。另外一种则是被广泛采用的烘道式连续干燥机,它的主体是一个四周装有岩棉保温材料的长方型烘道,内部装有一台由链条传动的多层式运输机。一些薄型制品的全自动成型设备采用电加热方式,电加热方便、快捷、安全、成品率高,而且不需附加设备。电加热的能耗大小关键在模具的工艺设计,采用新能源新工艺,可以使能耗大大降低。工业包装产品因制品的大小形状复杂及厚度较大等原因,多采用烘道干燥方式。
热压整型机———利用加热模压原理,对产品整型处理。经干燥机干燥后的纸托产品,由于受热而变形,所以要通过热压整型机进行整型,整型后的纸托制品就是成品,其外观平整漂亮,且能提高产品的强度。
3 目前纸浆模塑制品的优点与弱点
3. 1 纸浆模塑制品的优点
纸浆模塑件相对于EPS 缓冲件有许多显著优点
1) 纸浆模塑包装制品的原材料是废纸及各种纤维类材料,来源广泛且容易收集,不会对环境和回收造成障碍,有利于产品出口。而发泡塑料来源于石油产品,资源枯竭与价格问题会越来越严重。
2) 纸浆模塑包装制品适用范围广泛,现使用泡沫作为内衬的产品基本上都可以用纸浆模塑制品来代替。纸浆模塑制品可叠堆存入,比发泡塑料占的储存空间小1/ 2～2/ 5 ,运费及仓储费用较小。
3) 纸制品防静电性好,发泡塑料磨擦容易产生静电,这对电子产品和家电产品等起到较好的保护作用。
4) 塑料制品包装时食品水份不易挥发,易发霉腐烂,而纸制品有透水气性能,从而达到防腐效果。
3. 2 纸浆模塑制品的弱点
1) 纸浆模塑制品的生产工艺本身弱点。纸浆模塑制品生产质量容易受到各种生产因素的影响,如:采购原材料若质量不稳定,产品烘干后缩水比率与原设计
工艺不相符,打浆浆料配比不当会造成产品破损率高;同一套水模在不同型号成型机上生产,其产品之间有一定差别,导致后面整型工序时废品率上升;制作热压整型模具若表面不光洁,砂眼较多,或安装整型模具时,上下模具不平行,整型时摩擦现象严重,易擦碎产品。整型工操作经验不足,整型手法不准确,废品率就高;成型的湿产品烘干时湿度掌握不好,造成整型废品率高,若烘干产品变形过大,影响整体质量。烘干后的产品若大量积压不及时流转,长时间风干导致产品含水率低,收缩过大,整型时废品率高;
2) 原材料还比较单一,急需开发新的原材料来源。纸浆模塑制品需要耗用大量天然林木资源,不利于生态平衡。
3) 纸浆模塑制品的生产设备先进性与自动化程度不够。纸浆模塑的设备先进性比起发泡塑料生产设备显得比较落后。如纸浆模塑的自动成型机来说,无论是它的生产效率还是设备的稳定性都比不上发泡塑料生产设备。整条生产线上各工序设备之间的衔接自动化程度较低。生产线对输送、操纵、调度、监测等人工依赖性还比较严重。
4) 纸浆模塑制品的成本性能比偏高。与发泡塑料制品比较起来,纸模制品成本居高不下,主要因为:原材料成本高,化学助剂成本高,自动化程度低。纸质包装制品为了达到防水防油目的,还得涂塑或加入各种助剂,这必然增大回收处理难度和增加成本,也影响其固有的降解性能。
5) 纸浆模塑制品的结构强度和缓冲性能较差。关于这个问题及改进方法,在作者另外的专题论文中讨论。
（待续）
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