文/匯立塑膠(上海)有限公司 胡偉強
在我國供應鏈持續升級變革和優化的過程中,物流包裝標準化、減量化、綠色化發展已經成為行業的共識。在這物流包裝產業鏈一體化的進程中,一種新型的中空塑料板材——塑料蜂窩板材料以輕質高強度、綠色低成本的優勢正逐漸受到市場青睞,并在部分領域逐步替代現在的塑料中空板材。
中空塑料板材是一較為常見的塑料制品,因為其自身的塑料材質特性,如防水、防潮、經久耐用等特點,加上其板材的易加工及可折疊等特性,常被用于制作成包裝容器箱,在生鮮果蔬產品的運輸轉運以及循環包裝領域具有一定的優勢,也逐步形成了自有的產業鏈。
早期的中空塑料板材是鈣塑板,其中空芯層結構如圖1所示,與瓦楞紙板的瓦楞波浪結構類似,所以也常被稱為塑料瓦楞板。后續伴隨中空塑料板材的技術開發,以及原材料中不再加入過多的碳酸鈣材料,才是更多的采用聚丙烯(PP)材料作為主要原材料進行擠出工藝加工,漸漸又形成了“第二代”的塑料中空板,因為其原料原因,也常被稱為PP中空板。其擠出結構也多種多樣,如圖2所示為多種中空芯層結構板材在一起的結構圖展示。

圖1 鈣塑板結構圖

圖2 塑料中空板結構圖
塑料蜂窩板(Plastic Honeycomb Broad)是采用聚丙烯材料,其中間中空層是蜂窩狀的芯層,再和面層通過多層共擠技術復合組成的一種新型中空塑料板材,如圖3所示為塑料蜂窩板。

圖3 塑料蜂窩板圖
其加工制作工藝如圖4所示。

圖4 塑料蜂窩板生產流程示意圖
常規的塑料蜂窩板結構是三層,如圖5(a)所示。因為其板材生產加工的特點,所以可以對塑料蜂窩板材進行面層的改性處理。如果某些產品對包裝容器的功能有一些特殊需求,可以在蜂窩板制作過程中通過面層改性,形成具有防火、防滑、抗紫外線、防靜電等特殊性能的板材。經過面層表面改性后的蜂窩板結構如圖5(b)和(c)所示。

圖5 塑料蜂窩板結構
通常對于塑料蜂窩板的規格定義,是通過板材厚度與板材平方定量來確定的,如表1所示。

表1 塑料蜂窩板規格表
這些規格定義的參數也決定了不同厚度的塑料蜂窩板適用于不同的物流場景。一般塑料蜂窩板板材厚度在3~12 mm之間,按照板材厚度劃分,厚度在3~5 mm之間的塑料蜂窩板屬于薄板,適用于制造常規包裝箱,承載體積不大、重量在100 kg以內的包裝內容物;厚度在8~12 mm之間的塑料蜂窩板屬于厚板,適用于制造大型的循環用圍板箱,承載重量在100~500 kg之間的包裝內容物。
塑料蜂窩板也屬于中空類的塑料板材,從其使用角度與用途來看可以覆蓋原來的PP中空板使用,但其相對于PP中空板更具有使用場景。因為其面層可以進行特殊處理,同時更厚厚度與更高的定量規格,使其可承載更大重量的產品,所以其使用場景更加廣泛,可以看成是“第三代”的塑料中空板。
塑料蜂窩板與PP中空板具有相同的加工特性,也可以通過后道加工工藝制作成包裝箱或各種包裝部件。其從原料到塑料蜂窩板包裝箱生產加工流程如圖6所示,如果是制作成包裝部件,可能僅需要其中部分工藝即可達成。

圖6 從原料到塑料蜂窩板包裝箱生產加工流程簡圖
制成的塑料蜂窩板包裝箱如圖7所示,因為其加工工藝與傳統的瓦楞紙箱加工還是有些差別,在使用的用途上也略有差異;但其制成包裝箱的過程中還是有些要求是要達到的。如塑料蜂窩板包裝箱封邊有要求,不像瓦楞紙箱一樣可露出瓦楞,其使用時會要求多次使用,以及防水防塵的要求,因此封邊就很有必要。

圖7 塑料蜂窩板包裝箱及要求圖
同時,其制成箱不需要像瓦楞紙箱那樣利用接舌拼接后成型,而是采用無縫對接成箱的方式即可,這就是利用了塑料蜂窩板的特點來達成的。如果使用周轉次數多達十次以上,就可以使塑料蜂窩板包裝箱的單次使用成本低于瓦楞紙箱,同時將箱體的耐戳穿強度、抗壓強度提升數倍。
塑料蜂窩板也可以像瓦楞紙板一樣進行模切、折疊,如圖8所示的就是利用其模切折疊性能制作成果蔬農產品的運輸展示包裝箱;也可以與其他塑料部件配合制成輕質的塑料托盤,如圖9所示。

圖8 果蔬農產品包裝箱圖

圖9 輕質塑料托盤
塑料蜂窩板因為其厚度與定量規格不同,相較于PP中空板,采用塑料蜂窩板厚板制作成的蜂窩板圍板箱,非常適合用在物流運輸循環包裝領域,尤其是在大型包裝容器上具有優勢及適用性。下面就具體介紹一下塑料蜂窩板圍板箱的生產與制造。
一套完整的塑料蜂窩板圍板箱是由塑料天地蓋和塑料蜂窩板圍板通過折疊及組裝方式形成,如圖10所示;通常來說,用于循環周轉使用的塑料蜂窩板箱,在其設計上需要如圖11所示,這樣利于回收時節約空間,降低回收成本。

圖10 蜂窩板圍板箱配合圖

圖11 蜂窩板圍板箱折疊回收圖
因此,塑料蜂窩板圍板箱中的圍板主要是適用塑料蜂窩板來制成,其生產加工工藝如圖12所示。

圖12 塑料蜂窩板圍板生產加工流程圖
塑料中空板類包裝材料一直是物流包裝行業主要的一種包裝材料,其不斷適應經濟及社會發展的要求,不斷的演變,逐步形成了“鈣塑板——PP中空板——塑料蜂窩板”的三級衍生及升級產品,相信伴隨著塑料蜂窩板工藝的更佳完善與普及,在循環經濟的發展要求下,塑料蜂窩板及其產品將迎來一個更大的發展。