纸浆模塑快餐具生产线的研制

         在高速发展的现代社会，一次性快餐具给人们的生活带来了方便，但塑料废弃物不能在自然条件下降解，不易回收再资源化，已严重破坏了人类赖以生存的自然环境，毒死牲畜和野生动物，所造成的白色污染，成为引人注目的环境问题。而且，随着社会的发展，对一次性快餐饭盒、方便面碗等包装产品的需求量巨大，并不断增加。以我国的一次性快餐盒为例，1994年是30亿只，这些废弃物产生的垃圾达3～4万t；1997年一次性餐盒销量为70亿只，加上其它快餐具达100亿只；据估计2000年一次性餐具销量可达200亿只，彻底处理这些垃圾，每年耗资量在几十亿元以上。许多国家已强行限用或禁用，同时研制新的替换产品。
 
 　　我国也开始生产使用纸板快餐具和纸浆模塑快餐具。前者采用单或双面PE涂膜(涂量18～20g/m2)纸板成型，缺点是原材料成本高，边角料浪费，产品破损率大，PE膜不能自然降解。后者选用草浆、苇浆、木浆为原料，成本低，内部或表面施以可自然降解胶，可回收循环利用，是较理想的替代产品。
 
 　　纸浆模塑快餐具工艺过程：制浆、成型、加热整形切边、表面施胶烘干、灭菌包装。
 
 　　(1)制浆根据不同的要求，配制不同比例苇浆、木浆的混合浆，不同化工辅料成份及配比的原料浆，以提高快餐具的强度与负重性能。这样可降低产品成本，保证纸浆吸附均匀，便于半湿态纸模品的脱卸及减少产品收缩与热变形，提高产品性能，便于纸模餐具纤维的循环利用。
 
 　　(2)成型配好的原料浆在成型机上真空吸附成型，成型机完成吸附成型、加热压榨、真空脱水及干燥这4个工艺过程。这4个过程的时间可以根据产品要求进行调节；加热上模的温度、合模压榨力、真空度、压缩空气压力亦可在一定范围内调节。这是生线的关键工序，制成一定形状的半湿态纸快餐具毛坯。其对产品的质量、材料能源消耗、生产效率、破损率均有极大影响。
 
 　　(3)加热整形、切边成型中已加热加压预定形的干度为75％的半湿纸模品，用热模加压定形，消除纸网成型留下的网痕，使内外表面平整光滑，并可压上一些文字与图案。同时切除快餐具边缘处毛刺，并压上便于折迭盒盖用的压痕。合理调整模具温度，合模力与时间，同时整形中的水应结构上考虑排除出去。
 
 　　(4)表面施胶、干燥表面施以专用的可自然降解的食品胶，再用热风干燥或远红外线干燥，形成胶膜，此胶膜耐油、耐水、耐高温，符合食品卫生标准。增加一些试剂，亦可用于纸内施胶。干燥系统的主机为隧道式连续干燥机，干燥隧道内设置有链条传动的多层式运输机，运输机的运行速度可根据成型机的产量和产品干燥要求调整，干燥温度100～110℃，加热介质为热风。
 
 　　(5)灭菌、包装灭菌主要有3种方法，一是利用隧道式臭氧杀菌机对成品进行最终杀菌；二是利用紫外线光照射成品杀菌；三是采用高温烘道杀菌。
 低质快餐具目前已发展到第三代。第一代是食品用复膜，淋膜纸板冲压式及折叠式快餐具；第二代是蛤壳状复层纸包装快餐具；第三即是以纤维植物发泡纤维和可食淀粉等为原料的模塑快餐具，但这一代还没有进入工业化大批量生产阶段。国内纸质餐具的研制生产始于90年代初，其中纸浆模塑快餐具的生产工艺、技术水平已超过国际水平。
 
 　　我国政府十分重视治理和消灭"白色污染"问题，正在积极组织推广使用纸质快餐具，国家经贸委发布2000年第6号令，公布已经国务院批准的《淘汰落后生产能力、工艺和产品目录》(第一批)，此令自1999年2月1日起正式施行，限定一次性发泡塑料餐盒2000年底前淘汰。铁道部治理"白色污染"办公室经过多年的考查、试用、比较，决定以纸浆模塑快餐具为换代产品。在环保意识日益提高的今天，人们的环保观念不仅是包装产品本身的价格因素，更着重考虑消除产品对环境的污染。纸浆模塑制品具有广阔的发展前景。

作者：周文华（江西省农业机械研究所）
 黄石（江西制药厂）