Working Draft 蜂窝纸包装箱在运输、存储上的应用蜂窝纸包装箱在运输、存储上的应用 蜂窝纸箱用作包装、运输的可行性分析蜂窝纸箱用作包装、运输的可行性分析 深圳市荣源环保包装科技有限公司 2006.12.26机密此报告为深圳市荣源环保包装科技有限公司知识产权。未经上述公司的书面许可，其它任何机构不得擅自传阅、引用或复制。 产品运输、存储对蜂窝纸包装箱的性能要求产品运输、存储对蜂窝纸包装箱的性能要求 绝热性能好绝热性能好 防潮湿，在装卸运输过程中不破碎，不渗漏防潮湿，在装卸运输过程中不破碎，不渗漏 耐冲击，缓冲性能好耐冲击，缓冲性能好 重量轻，比重小，比强度高重量轻，比重小，比强度高 一定的机械强度、刚度一定的机械强度、刚度 无毒，不会造成污染无毒，不会造成污染不会传播有害生物不会传播有害生物 环保环保, 使用或废弃处理时不会对环境造成危害使用或废弃处理时不会对环境造成危害1 不同材质包装箱性能对比不同材质包装箱性能对比 瓦楞纸箱瓦楞纸箱金属结构箱金属结构箱 塑料（泡沫）箱塑料（泡沫）箱木质结构箱木质结构箱蜂窝纸结构箱蜂窝纸结构箱绝热性能好经防水处理可以做到防水、密闭、抗腐蚀零破碎重量轻，弹性好，耐冲击，缓冲性能好可满足使用要求的机械强度和刚度环保，无污染绝热性能较好机械强度刚度较高，坚固，抗戳穿强度高耐冲击耐用，可反复循环使用，可回收绝热性能好重量轻价格低廉无生物危害塑料箱易于清洗可重复使用机械强度和刚度好耐冲击耐用，易请洗，可反复多次循环使用无生物危害重量轻，有一定的缓冲性能 绝热性能较好价格便宜 无生物危害便于回收利用和废弃处理，环保、无污染优点优点缺点缺点机械强度和刚度没有木质和金属高抗戳穿能力差耐久性不好，不便多次循环使用不够轻软，缓冲性能差可能的生物危害，需要熏蒸处理防水性能不够好，密封性能差不利于生态环境保护，消耗森林资源不耐冲击，性脆、易碎机械强度和刚度低于木箱可能的化学污染不环保，废弃箱会污染环境绝热性能差质地刚硬，缓冲防震性能差比重大，比强度低不便于防水绝热性能不如纸蜂窝结构机械强度、刚度不如纸蜂窝结构力学性能各向异性差别极大承重能力差 抗戳穿能力差，不耐冲击，不耐用2 蜂窝纸结构用作包装材料具有可预期的生命力蜂窝纸结构用作包装材料具有可预期的生命力 生产蜂窝夹层材料在发达国家已有60多年的历史。早期的蜂窝材料大多以铝或轻质合金加工制作而成，主要应用于航行器的机翼，后来，随着造纸工业和制造业的发展，纸制蜂窝材料才得以问世，经过多年的应用推广，蜂窝纸板在国内外得到了快速发展，特别二十世纪末，环境污染问题引起世界各国前所未有地重视，而运输包装大量使用的EPS（聚苯乙烯泡沫塑料）缓冲衬垫，包装箱，已成为日益严重的白色污染源。蒙特利尔议定书和维也纳宣言（我国均为签字国）规定，将在2005年实现消除污染的目标。纸蜂窝结构是目前为止发现的可取代EPS的最好材料，它具有优良防震缓冲、保温性能，作为包装材料，它拥有极高的抗压强度、抗弯强度，且质量轻、承重大、形状可塑性强，易于包装不规则产品，并可回收再利用。蜂窝纸板是取代EPS的理想材料已成为现实，同时它又是符合环保潮流的绿色包装材料。历史沿革历史沿革环境要求环境要求监管要求监管要求优异的使用性能优异的使用性能3 零破碎率是运输、存储安全的有力保障零破碎率是运输、存储安全的有力保障蜂窝纸包装箱的最大优势：零破碎蜂窝纸包装箱的最大优势：零破碎 被包装的内容物、液体被包装的内容物、液体不泄漏，不会造成仓库、不泄漏，不会造成仓库、搬运工具、设施的污染搬运工具、设施的污染和腐蚀，有力地保障了和腐蚀，有力地保障了财产安全！财产安全！纸蜂窝箱用坚韧的牛卡纸纸蜂窝箱用坚韧的牛卡纸板制成，再辅助以高科技板制成，再辅助以高科技防水、防浸渗处理，任由防水、防浸渗处理，任由搬运途中的振荡、颠簸、搬运途中的振荡、颠簸、撞击、摔打、抛掷等力的撞击、摔打、抛掷等力的作用，都不会破碎，渗漏！作用，都不会破碎，渗漏！4 蜂窝纸结构包装箱得天独厚蜂窝纸结构包装箱得天独厚 1/2 承重大承重大强度高、力学性能好强度高、力学性能好弹性好、耐冲击、柔韧弹性好、耐冲击、柔韧重量轻、用料省、节省重量轻、用料省、节省资源资源绝热性能好绝热性能好纸本身就是热的不良导体，再加上纸蜂窝结构将空间分割成一个个相互独立的空间，阻断或减弱了空气对流，使得热更不便于传导描述描述纸本身就质地轻软，再加上箱板是由“空心”的蜂窝结构，所以比重更小，用料省。同等体积条件下，纸蜂窝结构用料是实板的36%；用一平方米5.1mm厚的五层瓦楞纸板的纸材可做10mm厚的蜂窝纸板1.44平方米；蜂窝纸板箱的重量仅为相同规格瓦楞纸包装箱重量的2/3，约为相同规格木箱的1/3。比重小，可大大降低飞行载荷纸有一定柔韧性，结合以“空心”的蜂窝结构，使得纸蜂窝箱体更耐冲击，在冲击力的作用下，结构变形吸收能量，从而产生很强的抗震力，能很好地保护内容物。纸质柔韧，不易碎，保障了纸蜂窝结构箱不易破碎泄漏纸蜂窝结构因其独特的力学结构，具有较强的抗压抗折强度。试验证明，把纸作成蜂窝状，其立面抗压强度是其他方位的100倍。一克重量的蜂窝状纸在垂直状态下能承受800克的压力而不变形。10mm厚的蜂窝纸芯复合板抗压强度是5 18.9吨平方米，是五层瓦楞纸板的2075.6倍，其抗折强度是五层瓦楞纸横向的2倍，纵向的59.3倍经测试，10mm厚的蜂窝纸板可承重0.53吨平方米，是五层瓦楞纸板的210倍，可以替代实木板。可承重范围由几公斤到几十公斤，如果采用复合纤维板或三合板做面板，则可装载数十吨重的物品5 蜂窝纸结构包装箱得天独厚蜂窝纸结构包装箱得天独厚2/2 后续处理简单、工艺成后续处理简单、工艺成本低本低加工制作简单加工制作简单无生物危害无生物危害环保、无污染环保、无污染原料便宜易得、性价比高原料便宜易得、性价比高由于蜂窝纸板比瓦楞纸板用纸量少，而且蜂窝纸芯可用廉价的再生纸（草浆纸），可用麦秸、稻草做原料制造，因此资源十分丰富，从而使蜂窝纸板箱的成本仅为相同厚度瓦楞纸箱成本的2/3，木板箱的1/3描述描述纸蜂窝结构完全可以取代目前航空运输用海鲜箱聚苯乙烯泡沫塑料缓冲垫，不产生“白色污染”。蜂窝纸板的材料可以完全回收做纸浆，如果弃置不用，也可完全腐烂分解，被自然界吸收，是满足“3R+D”要求的绿色包装材料。另外，和塑料箱相比，可以避免可能的化学物对食品的污染纸蜂窝结构箱由于不使用原生态木材，不含任何有害虫卵，所以用它包装运输物品，不会传播有害生物，可有效保护生态环境的安全。因为不需要熏蒸处理，节省时间和费用纸蜂窝结构材料易切割、易加工，质轻易搬运，而且所用加工设备简单，造价低，投资少，很容易大批量生产不需要熏蒸消毒处理，不需要打磨抛光、去毛刺，只需要简单地防水处理6 蜂窝纸结构包装箱防水处理方案蜂窝纸结构包装箱防水处理方案纸质结构不防水，水密性较差，为了满足运输过程中对水密性的要求，防渗漏，必须对纸蜂窝结构箱进行防水处理方案一方案一方案二方案二描述描述特点特点应用趋势应用趋势给纸箱表面涂覆防水涂料（油），包括使用天然防水树脂工艺简单，同时还可增加纸箱表面硬度和抗戳穿性能用矿物蜡处理纸箱表面成本低廉、环保方案三方案三纸箱面板纸采用腹（塑料）膜牛卡纸板防水性能好，但不太环保极具前景有前景可能会用7 提高蜂窝纸结构包装箱纵向抗压强度方案提高蜂窝纸结构包装箱纵向抗压强度方案考虑到在运输、存储过程中，装载的箱体是垒起来的，所以箱板纵向必须能够承受足够的压力。然而蜂窝纸板纵向的抗压强度远远低于横向的抗压强度，为了提高蜂窝纸箱的纵向抗压值，可考虑采用一些局部加强解决方案使用加强筋加强蜂窝纸板的纵向，可在蜂窝纸箱的四角或八个棱边各加一条纸制衬板，这样，在不影响纸蜂窝结构箱其他优异性能的前提下，就可以提高蜂窝纸箱的整体耐压性，改善蜂窝纸箱的可堆放性能8下陷高度下陷高度(mm)厚度厚度(mm)初始高度初始高度(mm) 蜂窝纸结构力学性能蜂窝纸结构力学性能纸蜂窝芯内径(mm) 纸重 (g/m) 压强度 (kg/cm) 比重 (kg/m) 比强度(x105cm) 10 140 4.5 40 1.13 15 140 3.5 28 1.25 21 140 2.2 20 1.10 25 140 1.4 17 0.82 40 170 0.7 13 0.54抗压强度抗压强度蜂窝纸板与瓦楞纸板力学性能对比表蜂窝纸板与瓦楞纸板力学性能对比表纸板结构纸板结构抗压强度抗压强度(t/m)每平方米重量每平方米重量( g/m)抗压挠度抗压挠度(载荷载荷1kg)蜂窝纸板蜂窝纸板五层瓦楞纸板10.920.45.1加压后高度加压后高度(mm)83610201205518.9518.90.2517.517.517.517.517.217.516.900.300.617.5横向纵向*资料来源：中国包装技术协会运输包装委员会新技术开发中心；奥瑞分析9破坏性试验破坏性试验滚动试验结果滚动试验结果破损数量破损数量规格规格(mm) 蜂窝结构纸箱、木箱、瓦楞纸箱试验数据对照蜂窝结构纸箱、木箱、瓦楞纸箱试验数据对照名名 称称玻璃瓶15个玻璃瓶15个玻璃瓶15个5个8个无无名名 称称规格规格(mm)滚动次数滚动次数内装物内装物破损数量破损数量五层瓦楞纸箱木 箱蜂窝纸箱560x340x230560x340x230560x340x230内装500g沙子的玻璃瓶18个内装500g沙子的玻璃瓶18个内装500g沙子的玻璃瓶18个12次31次63次5个1个1个个五层瓦楞纸箱木 箱蜂窝纸箱560x340x230560x340x230560x340x230内装物内装物跌落次数跌落次数121212*资料来源：中国包装技术协会运输包装委员会新技术开发中心；奥瑞分析10 纸蜂窝结构纸箱制造工艺简单纸蜂窝结构纸箱制造工艺简单设备设备/工装工装制作工艺制作工艺EPS瓦楞纸箱瓦楞纸箱蜂窝纸箱蜂窝纸箱模具制作复杂， 价格昂贵设备庞大，投资大较复杂工艺复杂工作环境工作环境有化学污染无污染设备投资小，不需要精密模具虽然蜂窝芯制作工艺较复杂，但箱体制造相当简单无污染监管环境监管环境禁用可以使用，但性能难以达到要求鼓励使用，且性能优异11 蜂窝结构纸箱生产工艺流程蜂窝结构纸箱生产工艺流程原纸粘接机压力机芯条裁机拉伸机纸板复合机箱板纸蜂窝纸板剪裁机拼接粘合防水处理蜂窝纸箱芯条蜂窝纸芯12 蜂窝纸结构箱代表时代潮流蜂窝纸结构箱代表时代潮流蜂窝纸箱将取代现行的泡沫塑料加瓦楞纸箱方案成为市场主流趋趋 势势蜂窝纸箱绝热性能好，保鲜能力强 强度高、承重大、不破碎，比强度高， 比强度是金属材料的100多倍 环保性能好、无污染、对生态无危害 代表市场潮流 使用蜂窝纸箱可提高产品美誉度深圳市荣源环保包装科技有限公司深圳市荣源环保包装科技有限公司地址：深圳市宝安区西乡宝田三路旺业工业圆二栋地址：深圳市宝安区西乡宝田三路旺业工业圆二栋电话：电话：0755-27346458 27346689 传真：传真：0755-27346958Http/www.ryhbbz.com E-mail:szryhbbz.com13