CN108001023A - 一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，涉及瓦楞纸板加工技术领域，包括操作台本体，所述操作台本体顶部设有水平传送带，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由通过第一支柱和第二支柱错位安装的第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板和面纸进料槽板组成，第二支柱之间横向设有胶液管，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴，所述面纸进料槽板下游设有复合压辊，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道。本发明自动化实现三层瓦楞纸与两层面纸的结构复合，制得适用于重型产品包装的瓦楞纸板；同时提高瓦楞纸板的复合速度，并保证瓦楞纸板的成品质量。

Description

一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置
技术领域：
本发明涉及瓦楞纸板加工技术领域，具体涉及一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置。
背景技术：
现有技术中，瓦楞纸箱只能装载轻质物品，且不宜长久储存，所以一般化工、重型包装箱大多采用铁桶与木质包装箱。但随着近年来人们倡导绿色环保、可循环发展，在重型包装中都在寻找以纸代木、以纸代塑的包装方法，力图在降低生产成本的同时减轻对环境的污染。
在多层复合重型包装瓦楞纸板加工过程中，需要使用胶粘剂使面层和多层瓦楞层复合，并经常温压制成瓦楞纸板，以便后续加工制成包装箱。目前，为了显著提高覆胶效率，目前工厂通常采用自动化设备进行胶粘剂的涂覆，但如何通过控制自动化设备实现瓦楞层的均匀涂胶是涂胶工艺的关键所在。同时，由于溶剂型胶粘剂在固化过程中会散发出有机溶剂甚至甲醛等有害气体，因此对加工环境污染很大。这样一来，如何通过自动化胶粘复合装置与水性胶粘剂的配合使用来提高瓦楞纸板的加工质量以及改善加工环境成为人们研究的目标。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种加工效率高、复合效果好且有效降低加工环境污染性的多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，包括操作台本体，所述操作台本体顶部设有水平传送带，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板和面纸进料槽板组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱和第二支柱错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴，所述面纸进料槽板下游设有复合压辊，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道。
所述胶液喷嘴上设有胶液雾化器。
所述操作台本体底部设有可移动支座。
本发明的工作原理：
使用时，先分别在进料槽板上放置第一层瓦楞纸、第二层瓦楞纸、第三层瓦楞纸和面纸，并从水平传送带上游传送与第一层瓦楞纸相粘合的另一层面纸，胶液喷嘴依次对这层面纸顶面、第一层瓦楞纸顶面、第二层瓦楞纸顶面、第三层瓦楞纸顶面均匀涂覆胶粘剂，通过进料槽板速度的匹配使三层瓦楞纸与两层面纸结构完全贴合，并在复合压辊的作用下制得瓦楞纸板。
所述胶液由水性胶粘剂加水配制而成，水性胶粘剂浓度为0.05-0.5g/mL。
所述水性胶粘剂由如下重量份数的原料制成：γ-环糊精/软脂酸酯化物15-25份、甲基丙烯酸镁5-10份、羟乙基纤维素1-5份、4A分子筛活化粉1-5份、海泡石纤维粉1-5份、异构十三醇聚氧乙烯醚0.5-3份、葡萄糖酸钠0.5-3份、过氧化二异丙苯0.05-0.5份。
所述水性胶粘剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将甲基丙烯酸镁和过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向γ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、4A分子筛活化粉、海泡石纤维粉、异构十三醇聚氧乙烯醚和葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌10-15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
所述γ-环糊精/软脂酸酯化物由γ-环糊精与软脂酸经酯化反应后再经物理改性而成，其具体制备方法为：搅拌下向γ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
所述γ-环糊精、软脂酸、氢化蓖麻油的质量比为10-20:5-15:1-5。
本发明的有益效果是：
(1)通过本发明所述胶粘复合装置的设置，实现三层瓦楞纸与两层面纸的结构复合，制得适用于重型产品包装的瓦楞纸板；同时提高瓦楞纸板的复合速度，降低人工劳动强度，并保证瓦楞纸板的成品质量；
(2)本发明以自制水性胶粘剂作为瓦楞纸板与瓦楞纸板、瓦楞纸板与面纸的复合胶液，以实现其相互之间的紧密粘合，在提高粘合强度的基础上保证胶粘剂的安全使用，避免使用溶剂型胶粘剂存在的使用安全性问题，并同时防止使用常规胶粘剂存在的甲醛释放问题。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
其中：1-操作台本体；2-水平传送带；3-第一层瓦楞纸进料槽板；4-第二层瓦楞纸进料槽板；5-第三层瓦楞纸进料槽板；6-面纸进料槽板；7-第一支柱；8-第二支柱；9-胶液管；10-胶液喷嘴；11-复合压辊；12-压制通道；13-胶液雾化器；14-可移动支座。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。
实施例1
如图1所示，一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，包括操作台本体1，操作台本体顶部设有水平传送带2，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板3、第二层瓦楞纸进料槽板4、第三层瓦楞纸进料槽板5和面纸进料槽板6组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱7和第二支柱8错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管9，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴10，面纸进料槽板下游设有复合压辊11，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道12，胶液喷嘴上设有胶液雾化器13，操作台本体底部设有可移动支座14。
实施例2
如图1所示，一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，包括操作台本体1，操作台本体顶部设有水平传送带2，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板3、第二层瓦楞纸进料槽板4、第三层瓦楞纸进料槽板5和面纸进料槽板6组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱7和第二支柱8错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管9，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴10，面纸进料槽板下游设有复合压辊11，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道12，胶液喷嘴上设有胶液雾化器13，操作台本体底部设有可移动支座14。
其中，胶液由水性胶粘剂加水配制而成，水性胶粘剂浓度为0.2g/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将8g甲基丙烯酸镁和0.2g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入2g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向20gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、2g 4A分子筛活化粉、3g海泡石纤维粉、0.5g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌10min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向20gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入10g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
实施例3
如图1所示，一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，包括操作台本体1，操作台本体顶部设有水平传送带2，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板3、第二层瓦楞纸进料槽板4、第三层瓦楞纸进料槽板5和面纸进料槽板6组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱7和第二支柱8错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管9，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴10，面纸进料槽板下游设有复合压辊11，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道12，胶液喷嘴上设有胶液雾化器13，操作台本体底部设有可移动支座14。
胶液由水性胶粘剂加水配制而成，水性胶粘剂浓度为0.2g/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将10g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向25gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向15gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入5g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入2g氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
对照例1
如图1所示，一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，包括操作台本体1，操作台本体顶部设有水平传送带2，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板3、第二层瓦楞纸进料槽板4、第三层瓦楞纸进料槽板5和面纸进料槽板6组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱7和第二支柱8错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管9，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴10，面纸进料槽板下游设有复合压辊11，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道12，胶液喷嘴上设有胶液雾化器13，操作台本体底部设有可移动支座14。
胶液由水性胶粘剂加水配制而成，水性胶粘剂浓度为0.2g/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将10g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向25gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向15gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入5g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
对照例2
如图1所示，一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，包括操作台本体1，操作台本体顶部设有水平传送带2，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板3、第二层瓦楞纸进料槽板4、第三层瓦楞纸进料槽板5和面纸进料槽板6组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱7和第二支柱8错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管9，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴10，面纸进料槽板下游设有复合压辊11，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道12，胶液喷嘴上设有胶液雾化器13，操作台本体底部设有可移动支座14。
胶液由水性胶粘剂加水配制而成，水性胶粘剂浓度为0.2g/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将13g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁；
(2)向25gγ-环糊精/软脂酸酯化物中加入聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
γ-环糊精/软脂酸酯化物的制备：搅拌下向15gγ-环糊精中滴加40-50℃水直至完全溶解，再加入5g软脂酸，补加40-50℃无水乙醇直至软脂酸完全溶解，并滴加稀硫酸调节反应体系pH值至4-5，然后加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入2g氢化蓖麻油，于微波频率2450MHz、输出功率700W下微波回流搅拌10min，所得混合物经减压浓缩制成固含量75-85％的膏体，所得膏体置于60-70℃烘箱中干燥至恒重，最后经超微粉碎机制成微粉，即得γ-环糊精/软脂酸酯化物。
对照例3
如图1所示，一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，包括操作台本体1，操作台本体顶部设有水平传送带2，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板3、第二层瓦楞纸进料槽板4、第三层瓦楞纸进料槽板5和面纸进料槽板6组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱7和第二支柱8错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管9，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴10，面纸进料槽板下游设有复合压辊11，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道12，胶液喷嘴上设有胶液雾化器13，操作台本体底部设有可移动支座14。
胶液由水性胶粘剂加水配制而成，水性胶粘剂浓度为0.2g/mL。
水性胶粘剂的制备：
(1)将10g甲基丙烯酸镁和0.3g过氧化二异丙苯加入3倍总重的无水乙醇中，加热至回流状态保温搅拌，反应结束后加入3g羟乙基纤维素，并滴加40-50℃水使羟乙基纤维素完全溶解，再次加热至回流状态保温搅拌，直至所得浆体粘度稳定不变，所得混合物自然冷却至室温后送入喷雾干燥机中，干燥所得颗粒经超微粉碎机制成微粉，即得聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物；
(2)向18.75gγ-环糊精中加入6.25g软脂酸、聚甲基丙烯酸镁/羟乙基纤维素复合物、3g 4A分子筛活化粉、2g海泡石纤维粉、1g异构十三醇聚氧乙烯醚和0.5g葡萄糖酸钠，并加热至115-125℃保温搅拌15min，所得混合物自然冷却至室温，最后经超微粉碎机制成微粉，即得水性胶粘剂。
实施例4
分别利用实施例2、实施例3、对照例1、对照例2、对照例3对同批同规格瓦楞纸与面纸经喷胶和压制后制得同规格的瓦楞纸板，对瓦楞纸与瓦楞纸之间的粘合性能进行测定，结果如表1所示。设置以专利CN201010245193.9实施例1所制抗水胶粘剂替换本发明实施例2中水性胶粘剂的对照例4。由于面纸可选用多种材质制成，因此在此不对瓦楞纸与面纸之间的粘合性能进行测定。
表1所制瓦楞纸板中瓦楞纸与瓦楞纸之间的粘合性能
项目 实施例2 实施例3 对照例1 对照例2 对照例3 对照例4
胶合强度/MPa 3.25 3.31 3.08 2.54 1.97 2.43
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，其特征在于：包括操作台本体，所述操作台本体顶部设有水平传送带，操作台本体上方设有进料槽板，进料槽板由第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板和面纸进料槽板组成，第一层瓦楞纸进料槽板、第二层瓦楞纸进料槽板、第三层瓦楞纸进料槽板、面纸进料槽板分别通过第一支柱和第二支柱错位安装在操作台本体上方，第二支柱之间横向设有胶液管，胶液管上均匀设有多个正对水平传送带的胶液喷嘴，所述面纸进料槽板下游设有复合压辊，复合压辊与水平传送带之间设有使瓦楞纸和面纸复合的压制通道。
2.根据权利要求1所述的多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，其特征在于：所述胶液喷嘴上设有胶液雾化器。
3.根据权利要求1所述的多层复合重型包装瓦楞纸板胶粘复合装置，其特征在于：所述操作台本体底部设有可移动支座。
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