一, Policy and Market: Behovet for miljøvern fører til en racerbane på en milliard-dollar.
1. Et globalt forbud mot plast får markedet til å eksplodere.
Siden 2019 har store økonomier inkludert EU, USA og Kina alle innført "plastrestriksjoner/-forbud"-regler. Disse retningslinjene stopper bruken av-engangsplastartikler og oppfordrer til bruk av biologisk nedbrytbare emballasjealternativer. ResearchAndMarkets.com sier at det globale markedet for papirmassestøping vil øke fra 13,3 milliarder dollar i 2023 til 18 milliarder dollar i 2028, med en sammensatt årlig vekstrate på 6,2 %. Kina er verdens største produsent av massestøping. I 2022 nådde markedsstørrelsen 19,147 milliarder yuan, en økning på 15,68 % fra året før. Eksporten har økt i fem år på rad, og nådde 2,664 milliarder amerikanske dollar i 2022. Dette viser at det er en sterk etterspørsel etter miljøvennlig emballasje på det internasjonale markedet.
2. Kostnadsfordelen fremskynder prosessen med substitusjon.
Biomasseressurser som sukkerrørbagasse, bambusmasse og avfallspapir er de viktigste råvarene for støping av masse. Disse er mer enn 40 % billigere enn biologisk nedbrytbare polymerer. For eksempel er prisen per enhet for papirmassestøpte matbokser nå nær prisen for typiske plastmatbokser. Med mer produksjon og bedre teknologi vil prisforskjellen trolig bli enda mindre. Produksjonsteknikken bruker også svært lite energi og trenger ikke høye temperaturer eller høyt trykk, noe som er i samsvar med trenden med lav-karbonproduksjon.
3. Endre i hva folk vil ha
Studier viser at mer enn 70 % av folk er villige til å betale mer for emballasje som er bra for miljøet. Dette gjelder spesielt for Z-generasjonen, som har blitt mye mer åpen for «zero waste» og «komposterbar» emballasje. Støpt papirmasse er det beste materialet for høy-kosmetikk, elektronikk og gaveeskeemballasje fordi det føles naturlig og kan tilpasses (for eksempel med ujevn design eller overflatehåndverk). For eksempel har emballasjen til Apple iPhone 15-serien en "zero gap"-design takket være høy-presisjonsformer, som gjør volumet 18 % mindre enn forrige generasjon. Den bruker også 100 % resirkulert bambusfiber, som ikke bare får merket til å se bedre ut for miljøet, men også reduserer fraktkostnadene.
2, Et teknologisk gjennombrudd: gå fra "omfattende substitusjon" til "presisjonsproduksjon"
1. Gjør formen mer nøyaktig og mer kompakt.
Tradisjonell massestøping har ofte ulemper som en løs struktur og for mye bufferlag, siden formen ikke er nøyaktig nok. 3D-modellering, omvendt konstruksjon og CNC-maskinering kan hjelpe høy-presisjonsformer med å få utformingsvinkelen ned til 1 grad. Ved å bruke våtpressing og vakuumfiltrering sammen, kan avstanden mellom pakkehulrommet og produktkonturen holdes innenfor 0,2 mm. Lenovo ThinkPad X1 Carbon-emballasjen bruker for eksempel en 0,05 mm feilform. Dette forhindrer ikke bare at pakken rister under frakt, men det reduserer også ekstra plass, noe som reduserer volumet til hver pakke med 30 %.
2. Hvor godt materialer fungerer som komposittforsterkninger
Du kan regulere tettheten til støpt masse mellom 0,6 og 0,8 g/cm³ ved å blande bambusfiber, sukkerrørbagasse og trefiber. Dette vil også gjøre trykkfastheten 25 % sterkere. Tilsetning av nano-silika eller bio-baserte vanntette belegg kan også senke vannabsorpsjonshastigheten til emballasje fra 12 % til 3 %, noe matemballasje må kunne gjøre. For eksempel bruker emballasjen til Sony WH-1000XM5 øreplugger avlastningsteknologi og et vanntett belegg. Dette gjør ikke bare at boksen ser bedre ut, men den består også IPX4 sprutsikker sertifisering.
3. Automatisert produksjon reduserer utgiftene og gjør at ting går smidigere.
Bruk av multi-stasjonsformer og fullstendig automatiserte produksjonslinjer har kuttet tiden det tar å lage støpt masse til 8 til 12 sekunder per stykke, med en daglig produksjon på opptil 50 000 stykker. For eksempel bruker Guangdong Hansen Intelligent Equipments 12-roterende produksjonslinje for formtemperatur lukket-sløyfekontroll og trykkdynamisk kompensasjon for å sikre at størrelsen på hver pakke alltid er mindre enn eller lik 0,1 mm. Dette gjør det mulig å støtte storskala skreddersydd produksjon.
3, Use case: full penetrasjon fra industriemballasje til forbruksvarer
1. Elektroniske produkter: høy-kvalitetsbeskyttelse og merkevareverdi
Støpt papirmasse kan beskytte delikat elektronikk som telefoner og hodetelefoner med skreddersydd demping ved å bruke imitert design og en bikakestøttestruktur. For eksempel bruker emballasjen til Huawei MateBook X Pro varmpressingsteknologi for å gjøre overflaten jevnere (fra Ra6,3 μm til Ra1,6 μm) og tettere (med 20 %). Etseteknikk skaper samtidig en fin sandmønsteroverflate. Dette øker ikke bare friksjonen, men gjør også at utpakkingsseremonien føles mer spesiell.
2. Matemballasje: en balanse mellom sikkerhet og miljø
I matleveringsbransjen har støpte måltidsbokser og drikkebeger sakte tatt plass til plastikk. EUs EN13432-sertifiseringsstandard sier at den er antimikrobiell (fordi den har "bambuskinon"-komponenter i fibrene) og kan komposteres. Starbucks-butikker i Kina bruker for eksempel stivelse-baserte myknere for å få de støpte kopplokkene til å virke i temperaturer fra -20 til 120 grader Celsius, noe som reduserer karbonutslippene med 35 %.
3. Helse og landbruk: Nye måter å gjøre ting på
I det medisinske feltet brukes støpt papirmasse til å lage engangs kirurgiske kjoler og medikamentbrett. Sølvioner er tilsatt for å gjøre den 99,9 % antibakteriell. I landbruket reduserer biologisk nedbrytbare frøplantepotter og fruktbrett plastforurensning og holder avlingene friske lenger ved å bruke belegg med kontrollert frigjøring.
4, Bransjen må håndtere to tester samtidig: skala og standardisering.
1. Høye utgifter ved å starte
Det tar lang tid (vanligvis 3 til 6 måneder) å lage høy-presisjonsformer, og ett sett kan koste hundretusenvis av yuan. Dette gjør dem lite nyttige for beskjedne bestillinger med mange forskjellige typer varer. Våtpresseprosessen trenger også en varmeoverføringsoljeovn og et vakuumsystem. Kostnaden for utstyret er 30% høyere enn for tørrpresseprosessen.
2. Ytelsesgrensen må brytes
Den nåværende støpte massens bufringsevne er fortsatt ikke like god som EPS-skumplast. Dette gjør det vanskelig å dekke behovene til større husholdningsutstyr som kjøleskap og vaskemaskiner. For å forbedre strukturen i fremtiden må fiber-orientert arrangementsteknologi og komposittmaterialer som tremasse og bikakepapp brukes.
3. Et resirkuleringssystem som ikke fungerer
Støpt masse kan resirkuleres 100 % av tiden, men Kinas regler for sortering av avfallspapir er fortsatt ikke klare. Også blandet resirkulering kan gjøre fiberen svakere. For å lage et lukket-sløyfesystem for «reproduksjon av gjenvinning av produksjonsbruk», kan e-handelsplattformer samarbeide for å fremme en sirkulær utleiemodell for emballasje.
