2025年4月
上海新国际博览中心

秸秆纤维模塑应用:可降解餐具和纸浆模塑餐具的行业发展分析

据统计,目前全国秸秆年产量已超过8亿吨,其中可回收的秸秆资源约7亿吨;可回收秸秆资源中,直接还田的约15.0%,用于生产动物饲料的约30.7%,用于工业能源的约17.9%,用于材料制备等其他项目领域的仅占5.25%(其中用作造纸等工业原料量约占2.6%),直接废弃燃烧的秸秆资源比例高达31.6%。可见,提高可回收秸秆资源的材料化利用率具有重要意义。以秸秆为原料生产各种材料用途非常广泛,具体包括造纸、发泡缓冲材料、人造板材、纳米纤维素、餐饮具、包装容器具及其他。

目前我国植物纤维包装材料相关专利一共有249项,其中植物纤维餐饮具就有100项。如将稻草、玉米秸秆、甘蔗渣等植物纤维原料与聚丙烯充分混炼,添加光敏剂后通过模制工艺生产快餐盒、净菜盘等,更换模具则可生产超市环保托盘、豆腐盒、冰淇淋杯、果蔬包装盒、鸡蛋托、育秧盘等环保制品,相关技术已较为成熟,并实现了产业化。

更有不少纯植物纤维原料餐饮具及包装制品见于中高端消费市场,比如由小麦秸秆和甘蔗渣提取出的植物纤维,制作成的一次性全降解纸浆模塑餐盒,可在40-90天堆肥全降解,无化学废水产生和残留,但价格偏高,主要面向国外市场。

 

国内主要生产企业及消费市场集中分布在珠三角、长三角地区。随着环境问题的日益显著,经济发展及老百姓生活水平的不断提高,以及环保意识的增强,植物纤维餐具市场逐年稳步增长。

目前主要问题在于纯植物纤维餐饮具成本较高,如何开发出性能更好、成本更低的环保餐饮具及包装制品是未来该类产品研发的方向。

 

此外,秸秆等农业废弃物材料利用还包括编织品利用,如草编成各种用具、地方特色旅游工艺品等,部分区域已经形成产业链,大大促进了当地经济发展,增加了老百姓收入。这些产品均具有绿色环保、可降解性能好、综合利用价值较高等共同特性。

秸秆纤维模塑

目前,中国年进口木浆和废纸浆量分别达1400万吨和2800万吨,约占国内年纸浆消耗总量的40%。预计5年内进口废纸浆消费总量将超过50%,从全球范围来看,废纸浆将占纸浆模塑新材料总用量的40%。

此外,结合全球纤维原料供应发展趋势,为满足未来纤维原料需求,其中一个很好的解决途径便是发展基于农作物秸秆再利用的清洁制浆技术。一年期农作物秸秆作为原料供应来源广泛,只要做到合理收储,原料供应将不成问题。至2020年,中国纸和纸板产量预计将接近1.5亿吨,纸浆的消耗量达1.2亿吨,其中30%是秸秆浆,其数量近3600万吨。

解决传统秸秆制浆问题的关键是尽量减少制浆过程中的纤维损伤,提高纤维质量,科学合理处理制浆废液,实现清洁生产。

 

8大疑问

1,一次性可降解餐盒中使用的原料成分以及各自的配比是多少?

 

常规餐盒一般按照70%-90%甘蔗纤维+10%-30%竹浆纤维为配比。不同餐具也会根据产品形状、角度、硬度、挺度,调整不同纤维配比,当然也会根据需要添加小麦秸秆、麦草、芦苇等植物纤维。全部使用植物纤维制成,不添加PP、PET等化学材料。

2,一次性纸浆餐盒如何达到防水防油效果?

 

纸浆模塑餐盒会添加一定食品级助剂,一般防水剂:1.0%-2.5%,防油剂:0.5%-0.8%,达到防水防油的效果。测试一般是100℃的水,120℃的油,测试时间为30分钟;特殊要求可做把油温和测试时间延长。

 

3,可降解一次性餐具产品含氟吗?

 

目前市面上植物纤维餐具中的防油剂大都是含氟的,防水不防油的餐具是不含氟的。

如果要求可降解餐具不含氟且防水防油,目前比较好的替代方案是覆膜,PBAT是目前纸浆模塑环保餐具中应用范围最广、使用最多的复合材料。

 

覆膜后的产品可以更好的保温,减少温度通过模塑产品的气孔散热,同时可以减少米饭、水饺等食物的粘粘,很大程度上可以减少防水剂和防油剂的使用。

4,环保纸浆餐具多长时间可以完全降解?

 

在没有任何工业分解机的情况下,纸浆模塑环保餐具在填埋场自然状态完全分解大概需要45-90天,无危害成份产生,对陆地生物及、海洋珊瑚或海洋生物不会造成危害。

 

降解后82%的成份为有机质,可用作土地使用的肥料,取材自然,回归自然。

5,一次性纸浆餐具可以微波加热和冰箱冷藏吗?能达到多少温度?

 

可降解纸浆餐盒可以微波加热、烤箱烘烤,且不会产品有害化学物质,最高温度可达220℃。可支持冰箱冷冻冷藏,冷冻可达零下18℃。

 

6,纸浆模塑餐盒符合什么类型产品质量检测标准?

 

生物全降解植物纤维餐盒符合国家《纸浆模塑餐具》质量检验标准、美国食品药品监督管理局(FDA)、德国新食品和饮食用品法(LFGB)、等国际标准化检验标准。

 

7,生物全降解餐盒可以印刷logo吗?

 

可以印刷logo,印刷产品多为餐盒产品的周圈、底部或顶部,杯子、碗之类产品多印刷在产品外侧,需使用曲面印刷。按照印刷设备分为丝网印刷、移印印刷和激光雷射印刷(喷码印刷)。

印刷类产品会相应提高产品成本。

8,白色可降解餐盒使用的原材料漂白过吗?使用什么漂白剂?

 

未漂白过的植物纤维纸浆因含少量木素和有色杂质,所以呈黄色,纤维也较硬。半漂浆中含有大量的多缩戊糖,颜色呈浅黄色,俗称本色。漂白浆的纤维洁白,质地纯洁而柔软,但由于经过漂白处理,纤维强度低于未漂浆。
漂白剂一般使用双氧水漂白,不可以用氯漂白!