产品技术推广

佛山市高明科力机械有限公司纸浆餐盒包装制品


 

一、技术和产品提供单位

佛山市高明科力机械有限公司(以下简称“科力公司”)成立于2003年,位于广东佛山市高明区富湾镇工业开发区,总占地面积23760平方米,拥有现代化的厂房和生产技术,十几年来一直从事塑料机械设备制造和塑料制品生产,是国家高新技术企业及佛山市工程技术研究中心,专业研发制造多种塑料生产设备和降解材料生产设备,同时生产降解材料制品。公司拥有优秀的技术研发团队,自主研发拥有40多项技术专利。早在2012年携手华南理工大学、广州福源生物科技有限公司开设PLA产品项目,专门从事对PLA产品的开发,包括PLA材料改性,PLA片材成型结晶工艺等,并自主研发制造专用于PLA产品生产的相关设备全生物降解材料及设备,并获得生物降解技术专利4项。2017年,公司生产的全生物降解聚乳酸PLA制品,远销美国得到客户一致好评。最近又成功研制出纸浆模型设备,利用蔗渣、秸秆、竹粉等材料生产用于餐具、工业包装等领域的纸浆制品,有效替代传统不可降解塑料制品。

二、技术和产品适用范围

纸浆餐盒。

三、产品技术原理及工艺

基本原理:产品采用植物浆料和利用独特的工艺,经特殊处理后,把浆料灌注到立体模具上,经脱水形成胚料,经定型后成为纸质混合餐具。产品使用废气后,在自然界中短期内完全自行降解成为二氧化碳和水,既来源于自然,又回归于自然。

纸浆模塑设备自动化程度高,主机全机械设计,自动完成从浆到制品到自动切边的全过程,操作维护容易。

制浆系统全自动控制,包括碎解、调浓、输送,全部由PLC控制自动完成,可保持稳定的浆浓度。

核心装备:纸浆模塑设备(成型机全自动切刀架;自动切片装置;新式裁切油路系统;新型切刀等)

工艺流程:

1.碎浆:将符合生产要求的浆板等原材料输送至碎浆机破碎。

2.配浆:将上一步浆料在输送至浆池,在浆池中加入食用级辅料,搅拌充分混合后输送至管道。

3.除渣:将浆料中的浆渣除去。

4.成型:将浆料输送至成型机,成型机按每个产品规格自动脱水吸膜成型,脱水回流至浆池。

5.切边:将固化定型的半成品放到切边机上将多余的外边切除形成符合标准的产品。

6.检验:对餐具进行检验,不合格品送回碎浆机。

7.消毒:用消毒机对合格产品进行消毒。

8.包装入库:将合格品进行包装,入库代售。

四、技术指标

经东莞市中鼎检测技术有限公司检测(报告编号:CTT2101011002CN),制品符合GB/T 36787-2018《纸浆模塑餐具》要求。

五、技术和产品的特点及先进性

 

图1 科力公司纸浆模式生命周期图

产品特点科力公司的纸浆餐盒是由植物材料经过联合加工而成,不含任何石油基塑料成分,其有优良的生物降解性,且对环境无污染,在堆肥条件下120天能够完全降解为水和二氧化碳,既来源于自然,又回归于自然。

技术特点:科力公司自主研发制造专用于PLA产品生产的相关设备全生物降解材料及设备,并获得生物降解技术专利4项,具体如下:

1.成型机全自动切刀架。通过履带和第一电机把切刀架由传统的手动式改成全自动式,不仅提高了零件加工的精密性,也为工作人员节约了时间和劳动力,同时也增大了物品的加工量,通过第二电机和第二齿轮方便对需要加工的物品进行传送,实现了物品自动传送,无需人工操作,避免了人工操作出现切割不到位的问题,不仅结构简单,功能实用,而且利用全自动方式代替了传统的手动模式,为工作人员节约了时间和劳动力。

2.自动切片装置。本装置通过调节刀片角度和切割厚度,可以保证切割形状较为整齐,同时设计了多个刀片为一体的刀架,避免刀片损坏后需要更换而影响工作时间的问题,也免去电机带动切片的麻烦,解决了刀片切割时由于电机的震动导致发生切割厚度不一致的现象,确保了切割的精确度,同时也避免了加工物品经常被切破、表面不光滑、厚度差别大的问题,本设计不仅结构简单,功能实用,而且资源消耗较低,加工精确度高。

3.新式裁切油路系统。本系统结构简单,操作方便,该新型裁切油路系统通过双重油缸的设置,极大地方便使用者进行操作,为裁切机提供了良好的稳定性,使得设备在运作时更加平稳,大大降低了油量的损耗,不仅节能省力,还降低了生产成本。

4.新型切刀。通过气缸的带动,可以使刀片沿着一定的轨迹对工件进行切割,提高了工件的切割精准度,同时通过调节板可以调节刀片与工件之间的距离,从而便于使用者根据实际需要对工件进行切割,提高了工件的加工效率,并且本设计造价较低,实用性较强,通过电动的方式对工件进行切割,降低了劳动强度,同时提高了工件的切割精准度,满足了不同行业的需求,可大面积推广使用。

 

图2 科力公司纸浆餐盒

六、推广应用前景

根据《国家发展改革委生态环境部关于进一步加强塑料污染治理的意见》(发改环资〔2020〕80号)要求,我国对不可降解塑料袋、一次性塑料餐具、一次性塑料吸管、快递塑料包装等一次性塑料制品提出禁止、限制使用要求。以及新出台《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,提出了分2020年、2022年、2025年三个时间段,明确了加强塑料污染治理分阶段的任务目标;同时也对各类塑料制品制定了具体的禁止、限制生产或使用要求。

由于现代社会的快速发展,人们生活节奏的加快,快餐食品业的迅速普及,一次性发泡塑料餐具用量剧增。废弃的发泡塑料餐具不易回收,百年不可降解,焚烧又产生大量有害气体,造成严重的“白色污染”,破坏生态环境。生态植物纤维餐具作为传统污染环境的泡沫塑料餐具的替代品,随着国家对环保重视程度的提高,其已被国家列为对环境友好制品,实施“以纸代塑”的绿色包装是我国包装制品产业发展的方向,市场增长趋势明显,发展空间巨大。因市场对纸浆模塑设备和生物降解材料生产设备的需求呈井喷式增长,为顺应形势抓住机遇,公司计划投资新建厂房、设备,生产全生物降解材料制品、纸浆模塑制品,以及相关生产设备,提高可替代品研发能力,扩大公司替代产品产能,支持国家和世界塑料污染治理政策的推广,对环境治理、绿色发展具有重要意义。

 

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