CN100549289C - 一种利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法及设备 - Google Patents

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Abstract

一种利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法及设备，该方法包括以下步骤：(1)将废纸打成纸浆；(2)将纸浆通过自动吸浆装置输送到筛网装置进行脱水，通过辊筒压光装置对纸页表面进行压光及初次加热；(3)将经脱水、压光，初步形成的纸页送入相互啮合的瓦楞履带，使纸页形成瓦楞，同时，安装于瓦楞履带下方的加热器对成形瓦楞纸芯进行加热；(4)利用真空吸附装置将瓦楞纸芯吸向上瓦楞履带，并与上瓦楞齿条紧密贴合，随后利用楞顶上胶装置给瓦楞纸芯楞顶处涂胶，然后与贴面纸履带装置输送过来的面纸相互粘合，形成单层瓦楞纸板。本发明还包括相应设备。本发明生产成本低，产品强度高；所需生产设备尺寸小，能耗低。

Description

一种利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法及设备
技术领域
本发明涉及一种瓦楞纸板的生产方法及设备，尤其是涉及一种利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法及设备。
背景技术
目前中国每年产生的废纸超过5000万吨，如果全部回收，等于种植1亿多棵树，相当于建了2万多个天坛公园。而这些废纸当中，每年只有不到50％被回收，另外约50％被焚烧或掩埋，造成了巨大的经济和环境损失。
当前的瓦楞纸板都是用原纸进行生产的，由于原纸的价格高，因此生产成本较高，瓦楞纸板的价格也会提高。由此，那些使用瓦楞纸板做包装材料的商品成本也会提高，这样，也不利于经济的繁荣发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种生产成本低，产品强度高，所需设备尺寸小，能耗低的利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法及设备。
本发明的技术方案是：
本发明之利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法包括以下步骤：(1)将废纸打成纸浆，通过洗涤、净化和脱墨等处理，去除其中的杂质(作为专用瓦楞芯纸，一般无印制图文需要，因此也可不做洗涤、净化、脱墨等处理)；(2)将纸浆通过自动吸浆装置输送到筛网装置进行脱水，纸浆被脱出90％以上的水分，并初步形成纸页，通过压光装置对纸页表面进行压光及初次加热，加热温度60-70℃；(3)将经脱水、压光，初步形成的纸页送入相互啮合的瓦楞履带，纸页在瓦楞履带上受到相互捏合瓦楞齿条的挤压作用形成瓦楞，同时，安装于瓦楞履带下方至少3段加热器对成形瓦楞纸芯进行加热，其中，靠近纸页进口处的首段加热器产生的温度由50℃逐步升高至75℃，中段加热器产生的温度由75℃逐步升高至110℃，使得纸页在形成瓦楞的同时被逐步加热，水分逐步蒸发完毕，形成楞型稳定、强度高的瓦楞纸芯，而瓦楞履带末段下的加热器提供的温度由75℃逐步降至50℃，以防止下一步瓦楞楞顶上胶时，胶水干得过快，便于瓦楞楞顶上胶完全，瓦楞纸芯与面纸能很好贴合；(4)在瓦楞纸芯临近离开下瓦楞履带时，利用真空吸附装置将瓦楞纸芯吸向上瓦楞履带，并与上瓦楞齿条紧密贴合(这样对瓦楞楞型起到很好的保护作用，楞顶上胶装置在给瓦楞的楞顶上胶时就不会由于压力过大而破坏楞型)，一起向前运动，随后利用楞顶上胶装置给瓦楞纸芯楞顶处涂胶，然后与贴面纸履带装置输送过来的面纸相互粘合，形成单层瓦楞纸板。
优选方案是：将废纸打成纸浆后，往纸浆中添加相当于干纸浆重量1-50wt％(优选5-18wt％；更优选8-15wt％)的淀粉强化胶或其它功能性添加剂，以提高各纤维之间的结合力；然后再进行后续步骤。
所述淀粉强化胶的配方为(重量份)：淀粉20-50，水40-80，焦锑酸钾0.5-2，硼砂2～7，固体氢氧化钠4～19。
将本发明设备进行合理组合，可以生产出7层以上的瓦楞纸板。
本发明设备依次由废纸成浆装置、自动送浆装置、筛网装置、初次压光装置、二次压光装置、瓦楞成形定形装置、真空吸附装置、楞顶上胶装置、贴面纸装置，及相应的控制和驱动系统组成。除瓦楞成形定形装置外，其它设备均可使用现有公知设备。
本发明之瓦楞成形设备采用履带式结构，并在瓦楞履带下方安装有至少3段温度不同的用于加热成形瓦楞纸芯的加热装置，以利于瓦楞纸芯定形；瓦楞履带长度一般为0.5-6米，具体长度可根据所需生产产品品种确定。所述控温加热装置可以为远红外加热装置，也可以为其它常规加热设备(如电加热装置、蒸汽加热装置等)。
将本发明设备进行合理组合，可以生产出7层以上的瓦楞纸板。
由于本发明是将废纸打成纸浆后直接加工成瓦楞纸板，这样就大大降低了纸板的生产成本，并且促进了废纸回收，有利于保护环境；由于纸浆在还未定型时就被瓦楞履带模塑成瓦楞形状，然后维持在这个形状下加热、定形，所以生产出来的瓦楞纸板强度较现有方法生产的瓦楞纸板高；由于本发明采用了履带式结构瓦楞成形设备，这样就大大减少了设备尺寸，有利于节约资源，降低能耗；还可以根据需要，在纸浆中加入一些可提高纸板性能的添加剂，这有助于纸板产品的多样化。
附图说明
图1为本发明设备一实施例的结构示意图。
图中：1、废纸；2、废纸成浆装置；3、自动吸浆装置；4、筛网装置；5、辊筒压光装置；6、下压光履带装置；7、上压光履带装置；8、初次加热装置；9、下瓦楞履带装置；10、上瓦楞履带装置；11、瓦楞加热装置；12、楞顶上胶装置；13、真空吸附装置；14、面纸筒；15、贴面纸履带；16、单面瓦楞纸板
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。但本发明的保护范围不能认为只局限于下述具体实施方式。对所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的基本前提下，还可以做出若干简单推演或等同替换，这些等同替换方案仍然将被视为在本发明的保护范围之内。
为叙述方便，首先介绍本发明设备实施例。
参照图1，本设备实施例由废纸成浆装置2、自动吸浆装置3、筛网履带装置4、辊筒压光装置5、下压光履带装置6、上压光履带装置7、初次加热装置8、下瓦楞履带装置9、上瓦楞履带装置10、瓦楞加热装置11、上胶12、真空吸附机构、面纸筒14、贴面纸履带15构成；
废纸成浆装置2，主要作用是将废纸1打成纸浆，并可对纸浆进行筛选、洗涤、净化处理，为瓦楞纸板成型做好物质准备；
自动吸浆装置3，主要作用是将处理后的纸浆送往筛网装置；
筛网装置4，由安装于机架上的筛网履带、驱动轮组成，筛网履带在驱动轮的驱动下，不停地来回转动，通过筛网履带的小孔使纸浆90％以上的水分脱掉，并初步形成纸页，再向后续设备输送；
辊筒压光装置5，主要由安装于机架上的上下两个表面光滑的滚筒组成，对纸页表面进行初步压光；
下履带压光装置6、上履带压光装置7和初次加热装置8共同组成二次压光装置，对纸页表面进行二次压光及初次加热：其中，下压光履带装置6，由安装于机架上的光面履带和驱动轮组成，工作时，位于纸页的上面，给纸页一个向下的压力；上压光履带装置7，由安装于机架上的光面履带和驱动轮组成，工作时，位于纸页的下面，与上压光履带装置配套使用，使纸页持续受到一个挤压作用；所述光面履带在驱动轮作用下来回转动，不停地向后续设备输送纸页；初次加热装置8，安装在下压光履带靠近运行纸页处(也可安装于上压光履带靠近运行纸页处)，对运行的纸页进行初次加热，使纸页具有一定的强度；
下瓦楞履带装置9、上瓦楞履带装置10和瓦楞加热装置11共同组成瓦楞成形与定形设备；其中，下瓦楞履带装置9和上瓦楞履带装置10，由安装于机架刚性导轨上的瓦楞履带和驱动轮组成，瓦楞履带是由多根瓦楞齿条通过销轴连接而成，瓦楞履带长度为3米；瓦楞齿条的形状和尺寸依据瓦楞纸板的瓦楞形状和尺寸要求确定，瓦楞履带可以在刚性导轨上在水平方向自由滑动但不能上下垂直移动，上下瓦楞履带之间相互啮合，配套使用，使纸页形成瓦楞形状；瓦楞加热装置11，安装在瓦楞履带靠近运行纸页处，使纸页在形成瓦楞的同时被烘干，并使瓦楞定型；
楞顶上胶装置12，由胶水缸和上胶辊筒组成，安装在瓦楞芯纸刚脱离下瓦楞履带装置9处，主要作用是给瓦楞芯纸的楞顶上胶；
真空吸附装置13，安装在上瓦楞履带装置10上，靠近下瓦楞履带装置9末尾处，主要作用是吸附瓦楞芯纸，使其脱离下瓦楞履带9并紧密贴合在上瓦楞履带10的齿条上；
面纸筒14和贴面纸履带15共同构成贴面纸装置，面纸筒14安装于贴面纸履带15一端，提供瓦楞面纸；贴面纸履带15由一个光面履带系统组成，主要是提供持续的压力使面纸与瓦楞芯纸紧密结合。
以下介绍模塑成型瓦楞纸板生产方法实施例。
实施例1
(1)将废纸1用废纸打浆装置2打成纸浆；(2)往纸浆中添加2wt％(计算基准是干纸浆，下同)淀粉强化胶；(3)将添加有强化胶的纸浆通过自动吸浆装置3输送到筛网装置4进行脱水，纸浆被脱出90％以上的水分，并初步形成纸页，通过辊筒压光装置5对纸页进行初步压实、压光，接着通过由下履带压光装置6、上履带压光装置7和初次加热装置8共同组成的二次压光装置，对纸页表面进行二次压光及初次加热，加热温度由60℃逐步升高至70℃，增强纸页强度；(4)从压光履带出来后的纸页具有一定的强度，但是水分含量还比较高，还没完全定型，将其送入相互啮合的由下瓦楞履带装置9和上瓦楞履带装置10构成的瓦楞履带装置，纸页在瓦楞履带上受到相互捏合瓦楞齿条的挤压作用形成瓦楞，同时，安装于瓦楞履带下方的加热装置11对成形瓦楞纸芯进行加热，其中，靠近纸浆进口处的首段加热器产生的温度从50℃逐步升高至75℃，，中段加热器产生的温度由75℃逐步升高至110℃，使得纸页在形成瓦楞的同时被逐步加热，水分逐步蒸发完毕，形成楞型稳定、强度高的瓦楞纸芯，而瓦楞履带末段下的加热器提供的温度为75℃逐步降至50℃；(5)在瓦楞纸芯临近离开下瓦楞履带9时，利用真空吸附装置13将瓦楞纸芯吸向上瓦楞履带10，并与上瓦楞齿条紧密贴合，一起向前运动，随后利用楞顶上胶装置12给瓦楞纸芯楞顶处涂胶，然后，从面纸筒14出来的面纸在贴面纸履带15的压力作用下与瓦楞芯纸粘合，形成单层瓦楞纸板16。
按GB/T6544-1999规定方法检测，本实施例单层瓦楞纸板瓦楞耐压强度为：耐破度：1180KPa；边压强度：8KN/m。
实施例2
第(2)步，往纸浆中添加的淀粉强化胶为干纸浆的8wt％，余同实施例1。
按GB/T6544-1999规定方法检测，本实施例单层瓦楞纸板瓦楞耐压强度为：耐破度：1500KPa；边压强度：10KN/m。
实施例3
第(2)步，往纸浆中添加的淀粉强化胶为干纸浆的15wt％，余同实施例1。按GB/T6544-1999规定方法检测，本实施例单层瓦楞纸板瓦楞耐压强度为：
耐破度：1650KPa；边压强度：11KN/m。
实施例4
第(2)步，往纸浆中添加的淀粉强化胶为干纸浆的20wt％，余同实施例1。
按GB/T6544-1999规定方法检测，本实施例单层瓦楞纸板瓦楞耐压强度为：耐破度：1590KPa；边压强度：10KN/m。
实施例5
第(2)步，往纸浆中添加的淀粉强化胶为干纸浆的25wt％，余同实施例1。
按GB/T6544-1999规定方法检测，本实施例单层瓦楞纸板瓦楞耐压强度为：耐破度：1550KPa；边压强度：10KN/m。
实施例6
第(2)步，往纸浆中添加的淀粉强化胶为干纸浆的30wt％，余同实施例1。
按GB/T6544-1999规定方法检测，本实施例单层瓦楞纸板瓦楞耐压强度为：耐破度：1500KPa；边压强度：9KN/m。
实施例7
省去第(2)步，即不往纸浆中添加淀粉强化胶，余同实施例1。
按GB/T6544-1999规定方法检测，本实施例单层瓦楞纸板瓦楞耐压强度为：耐破度：1000KPa；边压强度：7KN/m。

Claims (6)

1.一种利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将废纸打成纸浆；(2)将纸浆通过自动吸浆装置输送到筛网装置进行脱水，纸浆被脱出90％以上的水分，并初步形成纸页，通过压光装置及初次加热装置对纸页表面进行压光及初次加热，加热温度60-70℃；(3)将经脱水、压光，初步形成的纸页送入相互啮合的瓦楞履带，纸页在瓦楞履带上受到相互捏合瓦楞齿条的挤压作用形成瓦楞，同时，安装于瓦楞履带下方至少3段加热器对成形瓦楞纸芯进行加热，其中，靠近纸页进口处的首段加热器产生的温度由50℃逐步升高至75℃，中段加热器产生的温度由75℃逐步升高至110℃，使得纸页在形成瓦楞的同时被逐步加热，水分逐步蒸发完毕，形成楞型稳定、强度高的瓦楞纸芯，而瓦楞履带末段下的加热器提供的温度由75℃逐步降至50℃；(4)在瓦楞纸芯临近离开下瓦楞履带时，利用真空吸附装置将瓦楞纸芯吸向上瓦楞履带，并与上瓦楞齿条紧密贴合，随后利用楞顶上胶装置给瓦楞纸芯楞顶处涂胶，然后与贴面纸履带装置输送过来的面纸相互粘合，形成单层瓦楞纸板。
2.根据权利要求1所述的利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法，其特征在于，在所述第(1)步制成的废纸纸浆中，添加相当于干纸浆重量1-50wt％的淀粉强化胶。
3.根据权利要求2所述的利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法，其特征在于，所述淀粉强化胶的添加量为相当于干纸浆重量的5-18wt％。
4.根据权利要求3所述的利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的方法，其特征在于，所述淀粉强化胶的添加量为相当于干纸浆重量的8-15wt％。
5.利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的设备，包括废纸成浆装置、自动送浆装置、筛网履带装置、初次压光装置、二次压光装置、瓦楞成形定形装置、真空吸附装置、楞顶上胶装置、贴面纸履带装置，及相应的控制和驱动系统，其特征在于，瓦楞成形设备采用履带式结构，并在瓦楞履带下方安装有至少3段用于加热成形瓦楞纸芯的可控温加热装置，瓦楞履带长度为0.5-6米。
6.根据权利要求5所述的利用废纸生产模塑成型瓦楞纸板的设备，其特征在于，所述控温加热装置为远红外加热装置。
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Record date: 20120305

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