一、原材料を変える：繊維グレードの防水バリアを構築する
1. 繊維の構造を改善する
中程度の太さで長繊維の粘性パルプ化技術により、パルプ化濃度を約 4 ～ 6% に保つことで、繊維の過度の切断を防ぎ、繊維の長さを維持し、繊維の分離とほうきの叩きを改善します。この方法により、繊維間に追加の水素結合が形成され、繊維ネットワークがより高密度になります。例えば、ある企業がこの方法を使い始めたところ、パルプモールド品の引張強度が23％向上しました。パルプの保水力が低下し、脱水効率が15%向上しました。これにより、乾燥後の湿潤強度の損失が間接的に減少しました。
2. ナノ強化技術
リグニン ナノ粒子 (LNP) をパルプ システムに添加し、動的光散乱技術を使用して粒子のサイズを 100 ～ 120 nm に保ちます。 LNP は繊維の隙間を埋め、ナノスケールで防水バリアを作成できます。実験データによると、2% LNP を配合したパルプモールド製品の湿潤強度維持率は、従来の手順での 38% から、湿度 50% 設定では 67% まで上昇します。この技術は、Huawei Mate 60 シリーズ携帯電話用のトレイの製造に使用されています。 1.2メートルからの落下テストでは、重要な部品に損傷はありませんでした。
3. 複合繊維のシステム
竹繊維の自然な硬さとサトウキビのバガス繊維の柔軟性を最大限に活かすために、この 2 つを 4:6 の比率で混合します。このレシピは、Xiaomi 14 Ultra カメラ モジュールをパッケージ化するために使用されます。この製品の六角形のハニカム構造設計は、85% の湿度でも元の強度の 90% を維持し、原材料のトレーサビリティに関する FSC 森林認証の要件も満たしています。
2、プロセス改善：プロセス全体の湿度制御
1. 新発想の湿式圧縮成形技術
二層パルプモールド製品は、二次吸引濾過成形技術を使用しています。-まず、最初の真空吸引ろ過のために上層スラリーを注入します。そして、基礎成形に続いて、下層スラリーを射出して二次成形を行う。この方法では、製品の密度が不均一になり、水蒸気の侵入を防ぐ緻密な上層と、衝撃エネルギーを吸収する緩い下層が形成されます。この手順を使用した後、Sony BRAVIA XR TV コンポーネント トレイのスタッキング テスト耐荷重は 120 kg から 180 kg に増加し、一定の温度と湿度の箱に 72 時間 (85% RH/60 度) 入れても形状はあまり変化しませんでした。-
2. 乾燥技術の向上
マイクロ波乾燥法は、電磁場を利用して製品の内部と外部を同時に加熱します。これにより、一般的な熱風乾燥で起こり得る表面硬化や製品内部の応力蓄積が防止されます。このテクノロジーの使用後、Lenovo ThinkPad ノートブックのキーボード トレイは 60% 早く乾燥し、製品の含水率はより安定し (± 1.5%)、製品内の水分が急速に蒸発するときに形成される微多孔質構造により、実際に製品の水分の吸収と緩衝が向上しました。
3. 避難プロセスの強化
パルプ化後、油圧脱水セクションを追加して、高速で動く水を使用して繊維を完全に分離および粉砕します。{0}}この方法を使用した後、Apple iPhone 16 Pro カメラ モジュールのパッケージ ライニングの平均繊維長は 1.2 mm まで増加しました。この製品は、カチオン性デンプン強化剤と併用した場合、ISTA 3A 標準試験において 48 時間の高湿度サイクル後も初期強度の 85% を維持しました。
3、化学添加剤の使用：分子レベルの防水溶液
1. 湿潤紙力増強剤のシステム
メラミン ホルムアルデヒド樹脂 (MF) とポリアミド エピクロロヒドリン (PAE) を一緒に使用すると、繊維の表面に架橋ネットワークが生成される可能性があります。{0}このテクノロジーの使用後、Dell XPS 15 ノートブックのサスペンデッド パルプ ライナーの湿潤強度は 300% 向上しました。また、弱酸性の熱水で完全に分解することができるため、廃棄包装のリサイクル問題も解決します。
2. 新しい発想の防水剤
ゾル-ゲルのアプローチでは、防水剤が変化して繊維表面に SiO ₂ ナノ コーティングが形成されます。この技術により、Huawei MateBook X Pro ノートブックパッケージのインナートレイの接触角は 152 度に達し、超疎水性になります。サードパーティのテストによると、24 時間の浸漬テスト後の製品のサイズ変化率はわずか 0.3% であり、業界標準の 2% よりもはるかに優れています。-
3. 豊富な機能性添加剤の配合
デンプンペーストに 0.5% のカルボキシメチルセルロース (CMC) と 0.3% のポリアクリルアミド (PAM) を添加すると、乾燥状態と湿潤状態の両方で製品の強度を高めることができます。この化合物は、Samsung Galaxy S24 Ultra 携帯電話のパッケージに使用されており、湿度 60% の条件下でも引張強度の 92% を維持します。 PAM は一部のものを除去するため、生産に使用されるエネルギーも 18% 削減されます。
4、表面処理：保護層を作る
1. コーティング技術の大きな前進
水性ポリウレタン（WPU）コーティングの架橋反応により、製品の表面に緻密なネットワーク構造が生成されます。- OPPO Find N5 折りたたみ式スクリーン携帯電話のパッケージのコーティングの厚さはわずか 8 μm ですが、デバイスの耐水性は 5 倍に向上しています。 FDA 認証も取得しており、食品グレードの電子部品に直接触れることができます。{6}}
2. ホットプレスの工程
ホットプレス研磨工具を使用し、180度、5MPaで表面を研磨することにより、表面粗さRa値を3.2μmから0.8μmに下げることができます。この方法は、ASUS Zenbook 14 OLED ノートブックのパッケージ化に使用されます。製品の表面摩擦係数を 60% 低下させ、表面密度を高めることで、水蒸気透過率を 45% 低下させます。
3. 複合材料の使用
ホットメルト接着剤を使用して、バイオベースのプラスチック フィルム（PLA など）を含むパルプを「紙プラスチック紙」の 3 層構造に成形します。- Lenovo Legion Y9000P ゲーム パッキンは IPX4 の耐湿性を備え、摂氏 -20 ～ 80 度の温度でも層になりません。極限環境輸送のニーズに応えます。
5、業界の実践: 技術のブレークスルーから普及まで
ファーウェイのサプライチェーン実践: 「ナノ強化+マイクロ波乾燥+WPUコーティング」の複合技術のおかげで、携帯電話のパッケージングインナートレイの耐湿性が300%向上し、ユニットあたりのコストが12%低下し、年間使用されるプラスチックの量が480トン減少しました。
Apple を取り巻く環境の変化: iPhone 16 シリーズのパッケージは、すべて改質竹パルプと湿潤紙力増強剤システムで作られています。これによりリサイクル率は72％から89％に向上します。また、TCO Certified 認証にも合格しており、「気候中立」評価を取得した最初の電子デバイス パッケージとなっています。
デルの循環経済モデル: 「パルプ成形リサイクル再パルプ」のための閉ループ システムをセットアップし、製品の 95% が再パルプ化されるように防水剤の処方を改善し、年間 12,000 トンの炭素排出量を節約します。-
