CN1040240A - 包装纸的湿复合法和设备 - Google Patents

Abstract

一种元网式制造连续复合纸幅的方法及其设备，其特征是采用了双缸双元网结构，利用其造纸过程形成双层湿纸浆页的夹区，并在双层夹区内引入增强内衬织物或线，然后缩小夹区使其复合，经压榨，加热定形烘干及平整再烘干而获得连续复合纸幅，本复合造纸法及造纸整机具有投资省，工序少，复合纸质量高和成本低的显著效果。

Description

本发明涉及元网式制造连续纸幅的方法和制造连续纸幅的整套纸机技术领域。

用于水泥、化工原料、农药等包装或制作其它各式各样软包装容器的包装纸均需要有一定的牢度（耐折、耐撕、耐破）及透气性能。实用中常采用单层成品纸多层缝合或胶粘而成。随着工业化技术的发展，近年来国外常用聚丙烯编织物做内衬，以单层成品纸如牛皮纸喷胶与内衬增强材料粘结压合烘干而制成双复合或三复合包装用纸。其制备的方法及其设备和制备过程如附图1所示。

这种采用成品纸喷胶和加用线或织物等增强材料经过复合而制造的复合包装纸的工艺方法通常叫干式复合法或干法复合工艺。该工艺方法存在如下缺点：

1、干式复合法以成品纸为原料，并且需要专门的复合设备，因而从原料成品纸到复合纸增加了制造工序和成本费用。

2、干式复合法其复合过程需要喷胶和加压复合，一般复合速度在6～10米/分之间，其生产效率不高。

3、干式复合法生产的复合包装纸，由于采用胶粘剂粘结压合烘干而成，使复合纸的耐折性能和其他物理性能降低，容易脆裂;其复合层也容易受潮湿等原因造成分离，俗称开膛;特别在制作软包装容器的封口处更是容易爆裂，严重危害包装质量和造成物耗损失。

4、干式复合法生产的复合包装纸由于采用胶粘剂粘结而成，其透气性能变差;在制作软包装容器时往往要在包装袋口打孔，增加了工序和打孔设备。

为了克服上述制造复合包装纸的干式复合方法所存在的缺陷，並提高复合纸的耐折，耐拉抗裂和透气等性能，降低复合包装纸的造纸成本，省去专门干式复合设备，以取得投资省，工序简短，成本低的总体综合效果，本发明的任务是要求在元网式制造连续纸幅的同时，解决加用线或织物等增强材料做内衬制造连续复合包装纸幅的方法，以及设计相应的造纸整机设备。也即找出一种湿式制造连续复合纸幅的工艺方法並设计制造出相应的造纸设备。

本发明的实质不仅在于改变了现有采用成品纸喷胶粘合的干式复合方法，也明显区别于现有采用的双缸双元网湿式制造连续纸幅的方法。本方法在于采用了具有独立驱动的双缸双元网逆向运转排列的上浆抄造纸页机构;在双缸双元网机构的中间，安置有一组逆布辊装置;当双缸元网部的纸浆在各自网笼上，经过伏辊的作用使其形成纸浆页时，使二只网笼的毛毯在各自回转中将纸浆页共同形成一个双层夹区;送布辊装置则将要加用的线或织物引入纸浆页的双层夹区与双层纸浆页同步运行，然而经由复合辊缩小夹区直至使双层纸浆页和引入的内衬织物或线相互结合，相互渗透交织成为三合一的复合体。双层纸浆页与引入的内衬材料进行结合，相互渗透交织成为三合一的复合体的过程区域叫做复合区。复合后的湿纸幅再经过一压榨装置和带托辊的脱水加热定形烘缸装置，然而再经过压辊的加压和第二烘缸的平整与烘干作用，最后由卷纸机辊收储而得到连续的复合包装成品纸。

如上所述的湿式复合工艺方法，所采用的造纸原料是本色或加色或漂白的硫酸盐木浆液，也可加用一定量的废旧纸浆液，並加用一定量的溶解浓度为2～10%的松香或水玻璃或聚乙烯醇。其木浆液的打浆度为22～34℃SR;采用的双缸双元网为逆流式，其内胆铜网孔眼为8～22目，外胆孔眼为60～80目;纸浆上网浓度为0.2～0.6%，通过控制纸浆的浓度和流量以控制纸页定量为80～120克/每平方米。加用的内衬材料根据纸的质量要求，可以选择纱线、麻线或丝线;以及纱布、麻布和聚丙烯织物等。其织物的规格以孔眼为10～20目为好。

如上所述的湿式复合方法，由于所加用的线或织物为柔性材料，容易起皱褶而影响复合纸幅的质量，因此本方法的特征还在于复合区的前面安置有一个带有沟槽的弧形舒展板或舒展辊，加用的线或织物在进入复合区之前必须经过舒展板或舒展辊的平整舒展作用之后才能进入复合区，然后随毛毯与双层纸浆页同步传送进行复合。

为了保证复合质量，本方法的特征还在于送布辊的轴端或送布辊织物的外园上设置有一个摩擦阻安装置，以避免送布辊在送布过程中产生角加速度，使织物始终保持以恒张紧力传送，达到平整无折皱之要求。

本方法的特征还在于复合部的下方，增设了一个真空吸水器，其作用之一是吸水，其作用之二是将已复合的湿纸页吸离上毛毯而随下毛毯继续传送至下道工序。

采用如上所述的湿式复合方法具有以下显著的优点和效果。

1、湿式复合法将造纸和复合过程一次完成，无需使用专门的干式复合设备和胶粘剂等涂料，也省去了复合所用成品纸的商品流通环节和储运费用，具有投资省，工序少，成本低的综合性效果。

2、湿法复合包装纸由于在造纸过程中一次复合完成，不需喷涂胶粘剂，因此该法生产的复合包装纸保持了原纸良好透气性和其它物理性能，其耐折、抗拉、抗裂性能明显提高，制成各种包装袋或软包装容器后不易破损和爆裂，能保证包装质量和减少运输物耗损失。

3、湿法复合工艺制造连续复合纸幅的工作车速在10～25米/分，其产纸的效率明显高于干式复合工艺。

4、根据如前所述的湿法复合工艺而设计的连续复合纸幅的造纸机可以用于多品种复合纸的生产，例如可以根据加用的线或纱布、麻布、聚丙烯等不同内衬而生产不同性能，质量和用途的复合包装纸，同时还能方便地改变原料及配方比例生产生活用纸和文化用纸，品种多，质量稳定。

以下结合附图对干式复合法和本发明的湿式复合法及它们的复合设备作进一步的阐述与比较。

图1是干式复合法的流程和复合设备结构示图。图中的1和6是一对逆向运行的送纸辊，分别供给复合上面纸和下面纸;2和7是上面纸和下面纸的施胶槽，当上下面纸的复合内侧经过施胶槽时，进行喷胶处理;3是送布辊，位于送纸辊1和6之间，将加用的线或增强内衬织物经导辊4送与受过胶的上面纸进行第一次复合，然后再经过一对压辊5的压合粘结，进而与受过胶的下面纸经导辊8进行第二次复合，再经过一对压辊9的复合粘结，复合成三合一的复合纸坯，复合纸坯再经过烘缸装置10的加压热定形和烘干，由卷纸辊11收卷得到三合一复合包装成品纸。

图2是本发明的湿法复合流程及其制造连续复合纸幅的整机结构实施例示意图。图中的Ⅰ、Ⅱ分别是独立封闭传动的上毯和下毯湿纸页传送机构，它们分别由一组导辊9和导辊组12支撑导向传动，並通过其中一只手轮进行张紧和校正，调节其张紧力。1和2则是两只成逆向运转排列的双缸双元网装置中的纸浆页成形器，通常叫元网浆笼，1′和2′是两只与元网浆笼1和2相对应的伏辊，其作用是使元网上的毛毯纸浆压去部分水份而抄成纸页。位于双元网中间的3是一组送布辊;4与4′是上下毯的水洗槽，5与5′是上下毯的打毯器，水洗与打毯的作用是清除毛毯残留的碎纸屑;6和6′分别是上下毯的压榨装置，使毛毯平整。当上下毛毯传送进入各自元网浆笼和伏辊之间，随后将纸浆抄成湿纸浆页带走，在真空吸水器7和7′的作用下，使湿纸浆页在传送中不会与毛毯脱离。8即为内衬材料的舒展辊是一种从辊中央向两侧盘有旋向相反的螺旋形凸带的辊筒。10则为复合辊，其前后区域即为前面述及的复合区，它将前面上下毯传送形成的双层夹区的纸浆页和引入的内衬材料进行复合，11是复合区特别增设的真空吸水箱，使复合后的湿纸幅页与上毯分离，然后经导辊12，真空吸水箱13继续传送到由橡胶辊14铸铁辊15构成的压榨装置，湿纸幅页被压榨挤去了大量水份而更加复合紧密，然后随15铸铁光棍面，导辊16而导入上毛布Ⅲ，被送入带有托辊18，气罩20，鼓风机排风管道21的烘缸装置19，上毛布Ⅲ张紧支承在一组导辊17上並由烘缸19传动。烘缸由蒸气加热，温度控制在60～100℃之间，湿复合纸幅页经由托辊18的加压和烘缸光洁表面的吸附作用，进行了热定型与烘干，当纸幅经过气罩20的抽气排风区后，纸的的大部分水分均被除去，纸幅定型烘干后其强度明显提高。定型烘干后的复合纸幅经过一弹簧辊22受光压辊23的牵拉导引进入第二只烘缸24，光压辊23的线压力较高，使复合纸纤维更加緻密，结合力更强，复合纸由导辊组25支承和导向传动的干毯Ⅳ加压包裹缠绕在烘缸24的光滑表面上，烘缸的温度控制在100～120℃间，因此使复合纸幅最终达到了表面光洁平整和成品纸的含水率要求。后经由导轮26卷纸辊27收卷和储存。

以下对本复合造纸整机的实施例及其测试结果进一步陈述如下：

采用本复合方法用于水泥袋复合包装纸的制造，取得试制圆满成功。其复合造纸原料：用本色硫酸铝木浆，加用2%浓度的松香液为20～30公斤/吨纸;硫酸铝：60～100公斤/吨纸。

纸浆上网浓度：0.45%;

抄造定量：100克/米²;（复合内衬除外）

复合内衬：10目纱布。

复合造纸整机的结构参数：

结构车速：30米/分;

工作车速：25米/分;

净纸幅宽度：1020毫米;

纸机轨距：1800毫米。

传动方式：滑差电机分部传动。

日产量：33750米。

按本复合法生产的三合一包装纸，经缝制成水泥包装袋后，经实用试验和物理性能测试，效果显著，其检测结果如下：

缝线强度（上端）：平均74.7N

（下端）：平均74.5N

缝向强度：平均159.4N

拉伸强度（径向）：平均752N/50mm

（纬向）：平均493.3N/50mm

粘结口强度：平均456.4N/50mm

灌包试验：良好不破（10包）

跌落试验：良好不破（高1.2米跌落5次以上）

综上所述，其强度为四层牛皮纸的三倍。原四层80克牛皮纸的水泥袋破损率为15～20%，现100克单层复合纸的水泥袋破损率为1～2%，明显地减少了水泥运输中的流散损耗和对环境的污染。

Claims (8)

1、一种元网式制造连续纸幅的方法，本方法的特征在于采用了具有独立驱动的双缸双元网机构；当双缸元网部的纸浆在各自网笼上形成纸浆页时，二只网笼上的毛毯在各自回转中将纸浆页共同形成一个双层夹区，然后将要用的内衬材料线或织物引入双层夹区并随双层纸浆页同步运行；在同步运行中缩小夹区，使双层纸浆页与引入的内衬材料相互结合和相互渗透交织成为复合体；然后再将复合纸幅经过压榨、热定形和烘干、平整再烘干而获得连续复合纸幅。

2、按权利要求1所述的制造连续复合纸幅的方法，本方法的特征是所采用的双缸双元网机构组成递向运转排列。

3、按权利要求1所述的制造连续复合纸幅的方法，本方法的特征是由一组位于双缸双元网机构中间的送布辊装置将内衬材料线或织物引入双层夹区。

4、按权利要求1所述的制造连续复合纸幅的方法，本方法的特征在于引入双层夹区的内衬材料线或织物必须首先经过一个能使其舒展平整的舒展板或舒展辊。

5、按权利要求1所述的制造连续复合纸幅的方法，本方法的特征在于有一个复合辊使双层夹区缩小，直至将同步运行中的双层纸浆页和引入的内衬材料相互结合和相互渗透交织合成一体。

6、按权利要求1所述的制造连续复合纸幅的方法，本方法的特征在于复合辊之后的复合区下毯下方设置有一个真空吸水器，以使复合后的湿纸幅与上毯脱离。

7、按权利要求1和3所述的制造连续纸幅的方法，本方法的特征是送布辊的轴端或送布辊的织物外圆上设置有一个摩擦阻尼装置，使织物能以恒张紧力传送，达到平整无折皱之要求。

8、一种应用权利要求1所述的方法制造连续复合纸幅的造纸整机，其特征是本造纸整机采用了具有独立驱动，相互成逆向运转排列的双缸双元网结构，在双缸双元网中间安装有一个具有摩擦阻尼装置的送布辊装置;在复合区设置有一个复合辊，复合辊的前段区域有一个舒展板或舒展辊;复合辊的后段区域，即复合区的下毯下方设置有一个真空吸水器。

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