紙漿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法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。該制品原料來源豐富，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。據(jù)有關(guān)資料表明，目前世界上的紙漿模制品產(chǎn)量已達(dá)40萬噸以上。隨著我國與世界各國經(jīng)濟(jì)接軌的日益迫近，紙漿模制品的推廣應(yīng)用無疑潛力巨大。
　　1991年底歐共體12國頒布了強(qiáng)制性執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)《新包裝規(guī)則》，明確宣布從1992年起，在運(yùn)輸包裝和銷售包裝中禁止使用發(fā)泡聚苯乙烯材料，代之以紙漿模塑制品。而后在日本貿(mào)易界也指定我國一些對日電器出口廠家使用紙模制品替代發(fā)泡聚苯乙烯包裝。對于國際包裝行情的這一重大變化，我國遼寧、江蘇、廣東、浙江、福建等一些地區(qū)作出了迅速反應(yīng)。雖然我國紙漿模制品的開發(fā)始于20世紀(jì)80年代，至今已形成一定生產(chǎn)規(guī)模，但目前生產(chǎn)經(jīng)營狀況并不十分樂觀，仍然存在許多值得深入研究和改進(jìn)的地方，現(xiàn)就有關(guān)問題作如下綜述與分析。
　　二、紙漿模制品現(xiàn)行生產(chǎn)工藝與設(shè)備
　　1．紙漿模制品生產(chǎn)工藝
　　紙模制品生產(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)、制品成型、制品冷擠壓、制品干燥和制品精整等。
　　廢紙是生產(chǎn)注型模塑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)分類并剔除各種摻雜物。磨碎廢紙無論是在間歇式的打漿機(jī)或者是在連續(xù)式的磨碎機(jī)、精磨機(jī)上均可實(shí)現(xiàn)。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(yàn)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％的松香骯對粘結(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(shí)踐中，可用上述方法之一或盡可能采用聯(lián)合的方法以提高生產(chǎn)效率。
　　將紙漿注滿模型及罩殼上部的容積之后，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(shí)后取出制品并轉(zhuǎn)送到烘干工序。制作的壓實(shí)是在由：上模和下模組成的專用壓型機(jī)中實(shí)現(xiàn)的。壓型機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證在壓實(shí)時；不拉伸制作，否則會引起制件壁的破裂。這種設(shè)備在整個壓型過程中是按制件只受壓縮的原則工作的，擠壓時為了從被壓出處排出水必須要有：真空抽氣設(shè)備。因擠壓的程度不同，制作的含水率為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％。制品的干燥是在周期或連續(xù)作業(yè)的干燥爐中進(jìn)行的。制品套在防收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。真空脫水和壓榨脫水脫去制品中的大部分水，余下的水必須采用加熱烘干的辦法來進(jìn)行脫水。
　　烘干后，在熱后成型機(jī)上用擠壓的方法使其更密實(shí)，這對于注型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。
　　紙漿模制品用于生產(chǎn)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，達(dá)到剛度要求，符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，外表印刷商標(biāo)，表面光滑內(nèi)外潔凈。而包裝制品一般形狀較大較復(fù)雜，要求具有承載能力、緩沖功能、定位功能。基于這些特殊要求，決定了紙模包裝制品的工藝特性是：不論制品形狀如何復(fù)雜，同一制品的壁厚必須相同，只有這樣才能滿足制品在生產(chǎn)工藝中的成型和定型(或烘干)的要求。工業(yè)品包裝有時對尺寸，形狀精度要求不算太高，要求具有一定的強(qiáng)度和緩沖性。所以，紙漿模制品工業(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。這種烘干方法，由于濕紙坯水分的析出，制品形狀、尺寸均發(fā)生變化，在這方面積累經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)掌握變化規(guī)律，可作為今后模具設(shè)計的依據(jù)。
　　2．紙漿模制品的生產(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(diǎn)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，功加消耗少，結(jié)構(gòu)簡單，可處理含較大雜物、金屬雜物的廢紙。
　　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(yùn)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)。紙漿模塑成型機(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，使制品在模具內(nèi)干燥成型。定型機(jī)實(shí)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。紙漿模制品定型的三要素是：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)溫度一般要求在180-200℃；3時間，視制品形狀厚度而決定，一般在30-50秒。實(shí)踐中，制品最終厚度大約是成型模具模腔厚度的70%。
　　三、紙漿模制品生產(chǎn)經(jīng)營中存在的問題與發(fā)展對策
　　據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，我國年產(chǎn)彩色電視機(jī)約2000萬部，其中出口約400萬部；年產(chǎn)彩色顯像管4000萬只，其中外銷1244萬只，僅這兩項(xiàng)年需耗費(fèi)發(fā)泡材料2萬噸左右，折算成體積為100萬立方米。盡管其他家電，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)量很難有一個完全的統(tǒng)計，但無疑是個令人可怕的數(shù)字，用紙漿模制品替代是大勢所趨。可以說紙模制品的發(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，現(xiàn)列舉如下：
　　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(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，使紙模企業(yè)難以成為集團(tuán)化、產(chǎn)業(yè)化、規(guī)范化的優(yōu)勢行業(yè)；
　　2．行業(yè)散、管理亂的問題。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企業(yè)，行業(yè)管理問題模糊無法統(tǒng)一，整個行業(yè)處于松散游離狀態(tài)。實(shí)際生產(chǎn)管理經(jīng)營上無章可循，或各行其是。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，故缺乏權(quán)威性。同時由于一些標(biāo)準(zhǔn)不太符合行業(yè)特點(diǎn)，使不少企業(yè)對這些似是而非的規(guī)定無所適從，有的各取所需，有的則置之不理。目前的散亂無序狀態(tài)使整個產(chǎn)業(yè)群缺乏創(chuàng)造性和競爭力，制約了產(chǎn)業(yè)發(fā)展；
　　3．紙模產(chǎn)品種類、結(jié)構(gòu)問題。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全面抗衡。全國從事紙模餐具生產(chǎn)的企業(yè)130余家，年生產(chǎn)能力15億只左右(600ml標(biāo)準(zhǔn)餐具)，但虧損超過50％，大多處于半開半停狀態(tài)。1999年快餐具年需求量約接近100億件，EPS餐具占了90％的份額，余下的10％份額還有紙板餐具，淀粉類餐具，可降解塑料餐具與紙模餐具一爭高低。而我國應(yīng)用于包裝上的紙模材料大約只占其總量的不到2％，總生產(chǎn)量不足5000噸，歐美發(fā)達(dá)國家應(yīng)用紙包裝材料已達(dá)其包裝總量的35％以上。我國包裝工業(yè)規(guī)劃，到本世紀(jì)末包裝類紙制品應(yīng)接近1000萬噸(含各類紙板)，其產(chǎn)值估算應(yīng)在500億元左右。據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)紙模制品的最大能力測算，產(chǎn)量缺口至少在90％左右。顯然紙模制品的大好前景在于包裝制品的開發(fā)，而非餐飲用品；