一文读懂:纸浆模塑基础知识

文摘   2024-12-15 00:04   广东  

引言:全球禁塑限塑已成大势,我国最早在2007年12月份就提出了限塑令,限制塑料制品的生产、销售和使用。时至今日,全球30多个国家和地区或立法、出台政策,从限制塑料的生产销售使用到禁止部分领域塑料的生产销售和使用,力度仍然在不断加码。




由一年生植物纤维模压成型的纸浆模塑产品,成为了禁塑限塑形势下的热宠,包装行业也迎来了一个崭新的发展机遇。



一、纸浆模塑的定义、特点和分类



01 纸浆模塑的定义和特点

广义上的纸浆模塑是指以使用纸浆、秸秆纤维等原料通过碎浆、注浆(或吸浆、捞浆)、成型、定型(或整形)、切边、挑选、消毒、包装等一些列工序通过模压做成的各类工业包装、餐具、农业包装、面具、装饰墙板等立体产品,属于立体造纸的一种。

狭义上的纸浆模塑是指通过使用黄浆、报纸浆等废纸浆模压做成的工业内衬、蛋托等简易低端的立体产品。



02 纸浆模塑的特点

(1)、原料为废纸浆或可再生的小麦、芦苇、稻草、竹子、甘蔗、棕榈等秸秆纤维,来源广泛,价格低廉,以草代木,完全不使用木材资源,减少了森林的砍伐。

(2)、生产过程无废水产生,无外排。

(3)、产品防水防油。

(4)、使用过程中可冷冻、冷藏,可微波炉加热、可220度烘烤。

(5)、产品可以在自然状态下45-90天内完全降解,可家庭堆肥,降解后主要成分是有机质,不会产生任何垃圾残留和污染。

(6)、作为包装容器具有缓冲、抗压、防震等特点,可以有效保护被包装的产品。

(7)、包装电子产品不会产生静电。



03 纸浆模塑的分类

(1)、按照工艺分:分为湿压、干压和干湿压混合工艺。湿压是在成型之后立即转移到定型进行迅速挤压烘干。干压是成型以后经过晾晒或专门的烘干设备进行烘干后再次整形。

(2)、按照使用领域分:精品工包(如高档电子机械盒)、普通工包(如蛋托)、食品包装(餐具、蛋糕盘等)、农业包装(花盆、育苗杯等)、医疗包装(尿壶、肾形盘等)、建筑材料(装饰墙板等)、娱乐玩具(面具等)

(3)、按照原料分:纸浆制品(黄纸浆、报纸浆等)、甘蔗浆制品、麦草浆制品、竹浆制品、木浆制品、芦苇浆制品、棕榈浆制品、瓜藤浆制品、棉杆浆制品等。

(4)、按照原料颜色分:本色(原色)和白色

(5)、按照原料工艺分:机械浆制品、化机浆制品和化学浆制品(基本上能做成浆板的都是化学浆)

(6)、按照使用性能上分:无防产品、单防产品(一般指防水)、双防产品(防水防油)

(7)、按照覆膜情况分:不覆膜产品和覆膜产品(膜的材质为PE/PET/CPET/PP/PBAT/PLA等),

(8)、按印刷(或染色)分:彩色印刷(可分为单色和多色;还可以分为移印和丝印)和不印刷,印刷墨分为水性墨和工业墨印刷,包含产品整体染色。

(9)、按照成型工艺分:注浆式、捞浆式、吸浆式。

(10)、按钢丝网使用情况分:表面光滑背面网纹型和两面光型

(11)、按照设备类型分:手动机制品、半自动机制品和全自动机制品


二、纸浆模塑的发展优势



01 政策优势

政策是项目发展最大的优势,不管是国内外禁塑限塑令的发布与实施,为产业全球化的发展提供了广阔的市场空间,形成了产而无忧、销而不足的市场格局;政府中发改、农业、科技、财政等部门对产业的鼓励和扶持,为产业的迅速扩张奠定了坚实的基础;此外国内十四五规划的颁布,明确的将秸秆综合利用与禁塑限塑列入了五大重点工程和六项重点行动中,为项目的发展提供了有利可靠的政策保障。



02 原料优势

纸浆模塑所需要的原料就近取材,芦苇、稻草、棉杆、玉米、甘蔗、竹子、小麦、棕榈等均可作为纸浆模塑的原料,取材简单、成本低廉。同时对秸秆的利用有利于解决焚烧所带来的安全和环境问题,秸秆资源的再利用给农民创收,一举两得。



03 环保优势

环保的意义不仅是指无污染,另一方面还要节省资源,尤其是不可再生资源的利用,一直是国际社会的讨论话题。而秸秆纤维产品正是利用了可再生的秸秆资源作为原材料,小麦、玉米、水稻、芦苇、棉花、甘蔗、竹子等秸秆均是优质原料,这类原料生于自然,最后又自然降解,回归自然,取之不尽,用之不竭,所以纸浆模塑制品是真正的来自于大自然的环保容器。

秸秆纤维在生产过程中没有废水产生,不会造成污染,残渣沉淀过程中所产生的物质经过加工后可作为促进农作物生长的有机肥料,回馈于作物的生长。而秸纸浆模塑制品生产过程中的废弃边料粉碎后还可以用于喂养猪、羊、鱼等多种动物,生产过程无浪费,做到了秸秆的完全利用,产业链结构完整,产业项目可循环发展。



04 区位优势

中国地域广阔,南北跨纬度近50度,气候多样化,适宜农作物的生长,如小麦、玉米、水稻、芦苇、棉花适宜在温带季风气候、温带大陆性候中生长,甘蔗、竹子适于亚热带、热带季风气候生长,这就为南北方提供了大量的秸秆,为原料的采购、运输减少了成本。



05 产品优势

与发泡、塑料、淀粉基等产品相比,纸浆模塑有它特有的优势:

(1)原材料可再生。秸秆都是可再生资源,而对于中国来说无论是石油还是粮食都属于紧缺型资源,所以可以供应使用的聚丙烯和粮食会越来越少,相应该类产品的供应也会减少,价格也会随之增长,终究会被市场淘汰。

(2)便于储存。纸浆模塑制品是经过烘干后,可以达到98%的干度,长久储存不会变质;淀粉产品含有蛋白质成分,该成分在接触空气后很容易发生霉变,因此不易长久储存。

(3)完全降解,无污染。一般的PP材质餐具是不可以降解的;而淀粉制品里面多是掺加了滑石粉(也就是碳酸钙),只有部分可以降解,还是会造成污染;发泡餐具,不言而喻,则是完全不能降解。因此,纸浆模塑制品是真正意义上的环保产品。

(4)安全性更高。纸浆模塑中秸秆餐具完全符合食品容器的各类要求,生产过程中不添加任何化学助剂,对人体没有任何害处。而其余几种餐具不具备这类条件,如:发泡餐具,在遇65℃后会产生有害的二恶英,该物质可以致癌;PP和淀粉餐具在生产过程中都要添加碳酸钙成分来增加他们的挺度和强度,而碳酸钙是石灰的成份,也有害于人体健康。


三、纸浆模塑的市场前景及发展趋势


随着全球经济的发展,人们生活水平的不断提高和消费观念的改变,越来越多的人使用一次性包装制品,而餐饮业的需求数量为最高。此外,据我国交通部门统计,每天有几千万人在流动,仅铁路交通使用快餐盒每年达5亿多只,各城市快餐业年用量达100多亿只,方便面、超市用各种托盘、杯子、航空业、其他行业用各种一次性包装制品总量超过1000亿只,且每年仍以15%的速度增长。


随着全球禁塑限塑令的实施,国际需求也在不断的增长,日韩、欧盟、北美等地区的需求量每年在以近20%的速度增长,再加上近年来美国一些州对使用秸秆环保餐具进行财政补贴,致使需求量出现了跨越式的增长。


上面仅仅是介绍了纸浆模塑中餐具的市场需求,但是产业的发展不仅仅是单一的发展,更多的应该是形成一食品包装为基础的多样化、多领域发展的市场格局。



01 食品包装为基础

(1)餐具:纸浆模塑餐具目前已被应用于餐饮、娱乐(如KTV盛放干果)、各类会议中心等。2011年,全球一次性降解餐具总消费量约为635亿只;2020年,全球需求量超过了2500亿只。可以看出其需求量在不断增长,还具有很大的发展空间。

(2)烘培包装:利用小麦、甘蔗等农作物秸秆作为原材料,打碎后经与水混合,通过真空吸附成型、烘干,再经深加工制成的蛋糕盘、蛋糕底座类产品。这类产品是自2013年以后才开始流行和发展起来的,取代了之前了卡纸蛋糕盘和底座。秸秆纤维蛋糕盘具有硬度好、档次高、形状多样化等特点,随着烘培食品档次的不断提高,秸秆产品符合了当前烘培糕点行业的发展趋势。按照中国13亿人口计算,平均每天有300万人生日,每个蛋糕按照5只蛋糕盘计算,一天就是1500万只,一年下来就是是55亿只,而实际数据远远大于这个数字(并非只要有生日才使用秸秆纤维蛋糕盘,各种party使用率可能更高)。另外烘培行业利润较高,包装附加也要高于普通餐具类产品,在产品附加值上具有更大的优势和空间。


02 工业包装为先锋

工业包装品(俗称纸托)是纸浆模塑的另一大应用领域,目前已有许多品牌用纸塑替代了原有包装。主要产品类型有高档电脑盒(如戴尔)、手机盒(苹果、HTC等)、剃须刀内衬(如吉列剃须刀)、精密仪器元件内衬、化妆盒等。随着电子产品国际化的发展,各个国家对它们的包装也提出了要求,限制甚至禁止使用发泡泡沫作为产品内衬,减少白色污染。在中国出口的工业包装中,这类产品可以占到60%左右的份额,市场需求量非常大。



03 打造高端医疗包装产业

纸浆模塑产品还可以应用于医疗行业,例如纸尿壶,纸便盆、护手托以及各类药物、保健品的模塑内外盒包装等。使用后的产品可碎解成纸纤维排入医院排污系统,避免了交叉病菌污染。随着医疗水平的大幅提高,国家对社会医疗保障的投入,卫生程度更高、使用更便捷的一次性医疗用品会越来越被广泛使用,这就为可再生的纸浆模塑产品的发展创造了便利条件。



04 推广农业秸秆包装

在农业领域,纸浆模塑主要应用于水果、禽蛋、农营养钵包装,其中最普遍的是蛋托和花盆、育苗杯等产品,这类产品具有无污染,可降解等特性,还可以根据消费者的喜好,将纤维染色。中国是农业大国,未来农业的发展必然会有更多的国家政策的支持,这也为纸浆模塑的发展创造了利好条件。



05 进军新领域,引领新时尚——娱乐玩具

儿童脸谱、动物工艺品玩具这类新型产品,也有纸浆模塑的身影。虽然市场普及面还不是很广泛,但是也正在逐渐取代传统塑料产品,具有很大的发展空间。特别是国外,经常开一些面具舞会,纸塑面具携带方便、价格低廉,备受国外消费者喜爱。


06 新型建筑材料

主要包括装饰墙板、装饰天花板、高密度板、保温轻型材料等。


四、纸浆模塑产业的发展现状与挑战



01 供销不平衡

随着塑料制品的受限和快节奏的城市生活需要,纸塑制品的市场需求在不断增长,特别是对纸塑餐具的需求,全球每年以不低于500亿只的速度增长,达到了前所未有的需求量。但目前生产纸浆模塑餐具的工厂数量尚不足,导致产能较低,供不应求。而对于工业包装、农业包装等领域,纸浆模塑也进入了发展黄金期,特别是高端电子产品出口和进口。



02 劳动密集型,人员限制产业发展

纸浆模塑行业虽然市场需求极大,但是却主要集中在中国、越南、泰国等国家和地区,主要原因一方面是靠近原料基地;另一方面就是劳动力较发达国家低廉,且劳动力资源丰富。纸浆模塑产业劳动密集型的根本原因与行业设备、技术等发展的速度缓慢,自动化程度较低有关,这就造成了对了人员需求量大。纸浆模塑产业在我国主要分在山东、江苏、安徽、浙江、广东、广西等省市,多数属于工业或商业较为发达的地区,因此劳动力不足限制了行业持续发展与规模的再扩大,成为纸模产业发展的一大瓶颈。



03 耗能较高,尤其是热能和电能的消耗

纸浆模塑自发展以来,热能和电能的能耗一直是成本大项,在总成本中占比到20-25%左右。尤其是在双控和碳中和形势下,燃煤、生物颗粒,甚至天燃气加热方式受到限制,使一些地区的纸塑工厂只能依靠电加热方式,成本极高、耗能极大,在市场竞争中失去了价格竞争优势。



04 科研投入少,技术更新速度慢

纸浆模塑行业整体发展速度较慢,原因之一是企业、高校、研究机构等缺乏研发的动力和资金经费,使得工艺技术研发、设备更新等十分缓慢,甚至一些企业还在使用15年前的的纸浆模塑生产设备和工艺,因此行业需要更先进的工艺技术和设备,为长期的发展奠定基础。



05 人才缺失限制行业快速发展

没有优秀的人才,就难以有尖端的技术,没有尖端的技术,就没有竞争力的产品,只有更多的社会力量、院校、研究院所、企业自身等优秀的人才开始将目光转移到行业技术的发展和人才的培养上,逐步建立行业的人才梯队,培养优质人才,才能实现行业从数量到质量的飞跃。



06 单打独斗,没有形成产业化集群

市场的发展和培育需要一个长期的过程,愿意接受这个过程的人少之又少,因此在前期的发展过中数量较少、分布零散,没有形成规模化和集群化的条件,在配套设施、前端原料等供应等产业环节上都还存在成本高、能耗大等特点。同时产品的生产单一,同质化非常严重,多数局限于常规产品的生产加工,缺乏竞争力,且内耗较大。因此产业的发展应该发挥各自优势,强强联合,以低成本轻资产的投入发展无限的市场。

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