木托盤(pán)的發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望

介紹了國(guó)內(nèi)外木質(zhì)包裝材料的應(yīng)用現(xiàn)狀和研究進(jìn)展,總結(jié)了木材作為包裝材料應(yīng)用時(shí)存在的問(wèn)題,并對(duì)人造板包裝材料的應(yīng)用前景作了闡述。 　　關(guān)鍵詞: 木質(zhì)包裝材料; 人造板; 定向刨花板; 竹膠板; 麥秸 　　包裝材料的使用有著十分悠久的歷史,可以追溯到人類(lèi)歷史文明的初期。早在有文字記載的歷史以前,古代人類(lèi)就開(kāi)始直接取用植物藤蔓、樹(shù)葉、禾草和竹子編制成筐簍,用來(lái)盛裝谷物、蔬菜,用竹筒作為飲水容器等。由木材制作的木包裝箱很早就被用作包裝容器和運(yùn)輸器具,在現(xiàn)代包裝工業(yè)中,紙及紙制品、塑料、玻璃、金屬和木材是幾大常用的包裝材料。木材是一種生物質(zhì)材料,具有很好的環(huán)境性能,作為包裝材料使用時(shí)具有很多性能優(yōu)勢(shì):如強(qiáng)重比高,抗機(jī)械損傷能力強(qiáng)、可承受較大的堆垛載荷、具有一定的緩沖性能、取材廣泛、制作比較容易、易于吊裝和回收性能好等特點(diǎn)[ 1 ] ,所以至今仍是機(jī)電設(shè)備與工業(yè)產(chǎn)品的主要運(yùn)輸包裝容器,特別是很多笨重、易碎及需要特殊保護(hù)等產(chǎn)品不可或缺的儲(chǔ)運(yùn)器具。 　　木質(zhì)包裝材料是指用于商品支撐、保護(hù)、或運(yùn)載材料的木材和人造板產(chǎn)品等木質(zhì)材料（不包括紙及紙制品） 。它包括填料、板條箱、木片、墊料、托盤(pán)、木筒和楔子等。木質(zhì)包裝在國(guó)際貿(mào)易中被廣泛使用,但實(shí)木包裝材料能攜帶森林病蟲(chóng)害,近年來(lái)其在國(guó)際間傳播擴(kuò)散的速度和頻率呈現(xiàn)逐漸加快和增高的趨勢(shì),世界上很多國(guó)家都對(duì)進(jìn)境貨物木質(zhì)包裝采取了更為嚴(yán)格的檢驗(yàn)檢疫制度。我國(guó)森林資源又相對(duì)匱乏,近年來(lái)木材供需之間的矛盾也越來(lái)越激烈,使得實(shí)木在包裝工業(yè)中的繼續(xù)發(fā)展得到了限制。然而經(jīng)干燥、熱壓等深加工工藝生產(chǎn)的包裝用人造板,因其在資源、結(jié)構(gòu)和檢驗(yàn)檢疫方面的優(yōu)勢(shì),近年來(lái)發(fā)展迅速,具有廣闊的應(yīng)用前景。而且我國(guó)農(nóng)林生物質(zhì)資源（包括竹林和農(nóng)作物秸稈）豐富[ 2 ] ,也為人造板工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了原料基礎(chǔ),用其開(kāi)發(fā)人造板包裝材料也逐漸引起了人們的關(guān)注。 １、木質(zhì)包裝材料應(yīng)用現(xiàn)狀 　　1. 1　國(guó)外木質(zhì)包裝材料 　　1. 1. 1　實(shí)木包裝材料應(yīng)用現(xiàn)狀 　　據(jù)資料顯示,美國(guó)實(shí)木包裝材料消費(fèi)市場(chǎng)保持著平穩(wěn)慢速增長(zhǎng)的勢(shì)頭, 2002年用于木托盤(pán)和包裝容器的實(shí)木消費(fèi)金額為26. 85億美元,相對(duì)于1997年的24. 95億美元, 5年時(shí)間內(nèi)增長(zhǎng)了7. 6％[ 3 - 4 ] ,雖然消費(fèi)數(shù)量巨大,但實(shí)木包裝材料在發(fā)達(dá)國(guó)家包裝工業(yè)中所占比例相對(duì)其它包裝材料（如紙及紙制品和塑料等）較小。對(duì)全球三大包裝消費(fèi)國(guó)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示:作為全球**的包裝消費(fèi)國(guó)———美國(guó), 2003年包裝材料與容器消費(fèi)總額超過(guò)2400億美元,木包裝消費(fèi)額為85億美元,約占3％;包裝材料與容器消費(fèi)總額僅次于美國(guó)的日本也達(dá)到了560億美元,木材包裝消耗額是33. 6億美元,占6％;德國(guó)作為西歐**和全球第三大包裝消費(fèi)國(guó),其消費(fèi)總額為550億美元,木材包裝消費(fèi)額是16. 5億美元,約占3％[ 5 ]。 　　木材是最早應(yīng)用的托盤(pán)材料,也是全球最為常見(jiàn)的托盤(pán)材料,在美國(guó)同時(shí)使用的托盤(pán)數(shù)量高達(dá)19～20億個(gè),木托盤(pán)占美國(guó)托盤(pán)市場(chǎng)的90％ ～95％[ 6 ] ,每年用于制造木托盤(pán)的木材就超過(guò)了0. 14億m3 。 　　托盤(pán)通常有2種類(lèi)型: 4向進(jìn)叉和2向進(jìn)叉,因2向進(jìn)叉托盤(pán)成本相對(duì)低廉,其托盤(pán)類(lèi)型在美國(guó)最為常見(jiàn)。美國(guó)托盤(pán)通常的尺寸有: 1219mm ×1016mm、1067mm ×1067mm和1219mm×1067mm,其中1219mm ×1016mm尺寸的托盤(pán)最多,能占到每年新制造托盤(pán)總量的30％左右[ 7 ] ,被稱(chēng)為“GMA”或者雜貨托盤(pán)。 　　盡管全球一體化的進(jìn)程加快,世界各個(gè)地區(qū)的托盤(pán)尺寸仍然存在很大的差異。為了便于商業(yè)貿(mào)易,提高運(yùn)輸效率, ISO規(guī)定了6種托盤(pán)標(biāo)準(zhǔn),見(jiàn)表2[ 8 ]。目前各國(guó)都在加大標(biāo)準(zhǔn)化托盤(pán)的使用量,日本標(biāo)準(zhǔn)化托盤(pán)的使用率為35％ ,居亞洲之首,韓國(guó)為26. 7％。世界上澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)化托盤(pán)使用率**,達(dá)到90％ ,其次為歐洲70％ ,美國(guó)為55％。 　　表2　ISO規(guī)定的木托盤(pán)標(biāo)準(zhǔn) 　　Ta b. 2 Th e p a lle t s ta n d a rd p re sc r ib e d b y ISO 　　規(guī)格尺寸使用地區(qū)備注 1016mm ×1219mm 美國(guó)長(zhǎng)方形 1200mm ×1000mm 歐洲長(zhǎng)方形 1200mm ×800mm 歐洲長(zhǎng)方形 1140mm ×1140mm 澳大利亞正方形 1067mm ×1067mm 澳大利亞正方形 1100mm ×1100mm 亞洲正方形 1. 1. 2　人造板包裝材料應(yīng)用現(xiàn)狀 　　定向刨花板、膠合板和單板層積材等人造板[ 4 ]也應(yīng)用于包裝托盤(pán)的制造。目前定向結(jié)構(gòu)刨花板（OSB）已成為發(fā)達(dá)國(guó)家木質(zhì)包裝主要材料,歐盟將OSB應(yīng)用于制造包裝托盤(pán)和木質(zhì)包裝箱。在北美和歐洲地區(qū),OSB被公認(rèn)為是一種發(fā)展速度快且技術(shù)成熟的板材,OSB除了**作為建筑材料外,其中相當(dāng)大一部分是用于包裝工業(yè)。它不僅可制作包裝箱的箱板和底板,還可制作包裝箱的框架,幾乎可以替代木材制作包裝箱的全部材料。國(guó)外定向刨花板工業(yè)非常發(fā)達(dá),根據(jù)美國(guó)板業(yè)協(xié)會(huì)（APA）的統(tǒng)計(jì),北美OSB 2001年為2000萬(wàn)m3 , 2003年增至2200萬(wàn)m3 , 2005年為2993萬(wàn)m3 [ 8 ]。歐洲OSB 2001年為200.5萬(wàn)m3 , 2003年為310. 0萬(wàn)m3 , 2005年為350. 0萬(wàn)m3。據(jù)統(tǒng)計(jì), 80年代后期以來(lái)隨著美國(guó)和加拿大對(duì)本國(guó)OSB需求量的上升,其膠合板的用量呈下降趨勢(shì)[ 10 ] 。OSB因?yàn)榻?jīng)過(guò)制造過(guò)程中的高溫干燥和高溫?zé)釅禾幚?有害生物、寄生蟲(chóng)、真菌和腐朽菌等被全部殺死,是世界公認(rèn)的免檢包裝材料,世界包裝協(xié)會(huì)將其列為“一級(jí)暴露”的包裝材料。用OSB制成包裝材料不需進(jìn)行熏蒸殺蟲(chóng)處理,回收再利用也比較簡(jiǎn)便,目前是國(guó)外包裝箱和托盤(pán)工業(yè)最主要的包裝材料。 1. 2　我國(guó)木質(zhì)包裝現(xiàn)狀 　　1. 2. 1實(shí)木包裝材料應(yīng)用現(xiàn)狀 　　我國(guó)較為常見(jiàn)的木質(zhì)包裝容器有普通木箱、滑木箱、框架木箱、底盤(pán)和鋼絲捆扎箱,每年用于機(jī)電產(chǎn)品包裝的木材就達(dá)1000萬(wàn)m3 ,我國(guó)木包裝制品應(yīng)用方式如下: 　　1） 大型木包裝箱（內(nèi)裝物500kg或以上） :主要應(yīng)用于大型機(jī)電設(shè)備、儀表、儀表柜包裝。 　　2） 小型木包裝箱（內(nèi)裝物500kg以下） :主要應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)等小型機(jī)電設(shè)備、五金零部件、電子元件、衛(wèi)生潔具、建筑材料、家用電器、體育用品和食品水果等包裝。 　　3） 木質(zhì)底座:應(yīng)用于大型機(jī)電設(shè)備及大型罐類(lèi)容器的底座固定。 　　4） 木質(zhì)托盤(pán):應(yīng)用于纏繞包裝的托盤(pán),如化工原料、生活用品、糧食等運(yùn)輸托盤(pán)。 　　5） 木質(zhì)包裝充填輔料:主要應(yīng)用于包裝箱的底托、隔板、支架、固定物、木軸楔等包裝結(jié)構(gòu)。 　　據(jù)中國(guó)物流與采購(gòu)聯(lián)合會(huì)托盤(pán)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)2002年9月對(duì)300多家托盤(pán)生產(chǎn)企業(yè)、托盤(pán)使用及銷(xiāo)售企業(yè)進(jìn)行的初步調(diào)查顯示,當(dāng)時(shí)我國(guó)擁有的各種類(lèi)型托盤(pán)總數(shù)約為1. 2～1. 6億個(gè),并保持每年2000萬(wàn)個(gè)的速度增長(zhǎng)。木材在我國(guó)托盤(pán)制造業(yè)中使用相當(dāng)廣泛,木質(zhì)托盤(pán)約占托盤(pán)總量的90％ ,其它材料如塑料、鋼材、塑木復(fù)合材料等所占比例很小。目前我國(guó)流通中的托盤(pán)規(guī)格很多,標(biāo)準(zhǔn)化托盤(pán)的使用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它發(fā)達(dá)國(guó)家[ 11 ] ,我國(guó)主要使用的托盤(pán)規(guī)格有: 1100mm ×1100mm 、1200mm ×1000mm 、2000mm ×1000mm、1500mm ×1100mm 等幾十種之多,前2種最為廣泛。 　　1. 2. 2　人造板包裝材料應(yīng)用現(xiàn)狀 　　我國(guó)用于包裝的人造板有膠合板、刨花板和一些其它的板種。如細(xì)木工板也用于木質(zhì)包裝箱,主要是一些儀器、食品和水果等物品的運(yùn)輸,細(xì)木工板式包裝箱的特點(diǎn)是強(qiáng)度高、不易變形、不易損壞、全封閉,并且不需設(shè)防潮措施、美觀大方。國(guó)外開(kāi)發(fā)成熟的定向刨花板并未在我國(guó)包裝行業(yè)得到很好的應(yīng)用,與我國(guó)定向刨花板行業(yè)落后有著很大的關(guān)系。 　　在一些異形包裝制品的開(kāi)發(fā)方面,也有人造板應(yīng)用的相關(guān)報(bào)道,如包裝用人造板圓桶是用竹膠合板或纖維板以及它們的邊角料制成,用于染料,膠料,五金件和藥品等包裝。木質(zhì)碎料經(jīng)拌膠、干燥后在特制的模具中經(jīng)加高溫?zé)釅阂材苤瞥筛鞣N異形包裝制品,目前模壓異性包裝中應(yīng)用較多的是管狀和圓盤(pán)狀包裝,如電纜包裝盤(pán)側(cè)板。 　　我國(guó)很早就開(kāi)始尋求用其它的材料來(lái)替代木材使用,據(jù)文獻(xiàn)記載,利用天然竹編包裝及原始竹節(jié)作為包裝歷史悠久。傳統(tǒng)的竹包裝技術(shù)只能解決小包裝問(wèn)題,多為竹簍竹筐,現(xiàn)在竹包裝板材多是采用高溫?zé)釅耗z合工藝的制板成型技術(shù),如竹膠合板。竹膠板與其它材質(zhì)的框架組合（木框架）可用于大中型產(chǎn)品的運(yùn)輸包裝,其重量、性能均優(yōu)于實(shí)木包裝,尤其是價(jià)格低廉,能夠滿(mǎn)足海運(yùn)、空運(yùn)及其它運(yùn)輸條件。目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的竹包裝材料有六大系列:竹編膠合板、特種竹編膠合板、竹材層壓板、竹材膠合板、竹材碎料板和竹材刨花復(fù)合板[ 12 ]。竹膠板具有良好的物理和機(jī)械性能,如耐磨、耐腐、耐蟲(chóng)、強(qiáng)度高、韌性好和抗沖擊性強(qiáng)等,其包裝產(chǎn)品近年來(lái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用較好。 　　國(guó)內(nèi)利用秸稈材料制得的包裝產(chǎn)品有餐具、托盤(pán)、包裝內(nèi)襯以及各種包裝容器。武漢遠(yuǎn)東綠世界公司研制的雙發(fā)泡植物纖維包裝新材料,利用高效復(fù)合發(fā)泡技術(shù),生產(chǎn)了可以替代泡沫塑料制品EST的家電產(chǎn)品防振內(nèi)襯;大連輕工業(yè)學(xué)院利用紅麻紙漿后廢棄的麻芯,將其作為添加物質(zhì)按一定比例與刨花混合后模壓成刨花板;南京林業(yè)大學(xué)利用農(nóng)作物秸稈或輕質(zhì)木材通過(guò)刨削成薄長(zhǎng)條刨花壓制成工業(yè)托盤(pán)[ 13 ]。目前在國(guó)外也有利用植物纖維制作包裝材料的研究和應(yīng)用,但在其工藝和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面需進(jìn)一步改善。 　　另外,在食品包裝行業(yè)中也應(yīng)用了人造板板材,如無(wú)醛纖維板被用于一些高檔的月餅包裝盒和茶葉包裝,以提高產(chǎn)品附加值。竹材及竹制品也能作為餐具、食具和食品包裝容器。竹子具有特有的自然清香、淳樸色調(diào)和剛?cè)嵯酀?jì)的材性,是其它材料的產(chǎn)品無(wú)法比擬的,但其研發(fā)和生產(chǎn)仍處在起步階段。 2　木質(zhì)包裝材料存在的問(wèn)題和發(fā)展趨勢(shì) 　　2. 1　木包裝材料應(yīng)用面臨的問(wèn)題 　　2. 1. 1　木包裝材料能攜帶森林病蟲(chóng)害 　　木質(zhì)包裝材料是森林病蟲(chóng)害傳播的重要載體,若控制不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,使企業(yè)和社會(huì)都蒙受巨大的損失。木質(zhì)包裝材料經(jīng)常在貨物運(yùn)抵目的地拆卸后隨意丟棄,一旦包裝材料來(lái)自疫區(qū)國(guó)家,則松材線蟲(chóng)極易擴(kuò)散。在跨國(guó)貿(mào)易中,很多種類(lèi)的森林病蟲(chóng)害可以隨木質(zhì)包裝材料在國(guó)際間傳播,松材線蟲(chóng)（Bursaphelenchus xylo2philus）是中國(guó)禁止入境的植物危害性生物之一,也是國(guó)際上公認(rèn)的重要有害生物。以松材線蟲(chóng)為例,其最早是1929年由美國(guó)的斯蒂恩和布赫在得克薩斯州的實(shí)驗(yàn)

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