CN110106630B - 一种纸、纸板和纸箱及其制备工艺和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纸、纸板和纸箱，纸、纸板和纸箱是以生物质纤维和有机纤维为原料并且采用无水干法制备而成的，所述生物质纤维与有机纤维的质量份数比为：95‑99：1‑5，其制备方法为包括配料混料、模底施胶、初压成型、二次施胶、二次压制、风干、加工成型七个步骤。本发明提供的一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的方法在纸、纸板和纸箱制备过程中不需要用水来进行打浆、搅浆等进行成型，整个生产过程中不用到水，符合我国节能降耗、减排的要求，对环境无污染，不增加环保压力。

Description

一种纸、纸板和纸箱及其制备工艺和系统

技术领域

本发明涉及干法造纸技术领域，具体而言，涉及一种纸、纸板和纸箱及其制备工艺和系统。

背景技术

目前传统造纸工艺多采用湿法造纸，其生产过程中需用到大量的水资源进行打浆、搅浆等纸成型作业，水资源消耗大且造纸过程添加大量的化学添加剂对水体、环境污染严重，不符合我国节能降耗、减排的要求，且需要大量环保设施来解决污水排放问题，并增加其成本，而目前的干法造纸需要将原料加工成纸，再将纸加工成纸板，最后将纸板加工成包装箱，工序复杂。

发明内容

本发明提供了一种纸、纸板和纸箱，所述纸、纸板和纸箱是以生物质纤维和有机纤维为原料并且采用无水干法制备而成的，所述生物质纤维与有机纤维的质量份数比为：95-99：1-5。

优选的，所述生物质纤维包括秸秆纤维丝、木纤维、竹纤维或草纤维中的一种或多种。

与现有技术相比，本发明所要保护的纸和纸板在制造过程中节约水资源。

本发明的第二个目的在于提供一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺。

本发明的实施例是这样实现的：一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将生物质纤维和有机纤维按照质量份数比为：95-99：1-5的比例配料后搅拌均匀，充分混合后将混合好的纤维丝原料放进定量给料装置中；

S2：对成型模具底部先施用粘接剂和助剂，使用定量给料装置向成型模具中放料，然后在模具中将原料压成成纸胚或者带有筋肋、折痕和榫卯的纸板胚，对纸胚或者纸板胚进行初次辊压或者平压；

S3：对纸胚或者纸板胚二次施用粘接剂，然后对纸胚或者纸板胚进行进行二次平压或者辊压成型，然后将纸或纸板脱模得到成型的纸或纸板，将成型的纸或纸板风干得到成品纸张或成品纸板。

优选的，还包括步骤S4：将S3中得到的成品纸板通过榫合、胶合或钉合成成品纸箱。

优选的，所述粘接剂为环保粘接剂。

优选的，脱模采用气动脱模或者加热脱模。

优选的，所述筋肋的形状为方形、弧形或者三角形。

与现有技术相比，本发明提供的一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺在纸、纸板和包装箱制备过程中不需要用水来进行打浆、搅浆等进行成型，整个生产过程中不用到水，符合我国节能降耗、减排的要求，对环境无污染，不增加环保压力。

本发明还提供了一种用于实现无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺的系统，包括依次连接的用于混料搅拌有机纤维和生物质纤维的混料搅拌装置、用于向模具中定量投料的定量给料装置、将纸或者纸板压制成型的模压成型装置、初次辊压或平压装置、用于施用粘接剂和助剂的施胶装置、二次辊压或平压装置、用于裁剪纸板的裁剪装置、用于风干纸张和纸板的风干装置、用于纸箱成型的成型装置；

所述定量给料装置下部与模具连接，定量给料装置上部设置有施压装置，模具与定量给料装置之间还设置有分切机构。

该用于实现上述无水干法制备纸、纸板和纸箱的方法的系统，因此该系统具有上述干法制备纸、纸板和纸箱的工艺的全部优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1-3提供的无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺流程图；

图2为本发明实施例4提供的无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用药剂或者仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例的无水干法制备纸、纸板和纸箱的方法进行具体的说明。

一种纸、纸板和纸箱，是以生物质纤维和有机纤维为原料并且采用无水干法制备而成的，所述生物质纤维与有机纤维的质量份数比为：95-99：1-5，有机纤维主要作用是增加纤维间的搭桥连接、具有一定的粘接力和增强纸板强度等作用。

本发明还提供了一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺，将生物质纤维和有机纤维按照质量份数比为：95-99：1-5的比例送入搅拌装置中，两种物料在搅拌筒中利用螺旋的作用由下至上在搅拌筒中将物料分散及降落，在螺旋与打散棒的作用使两种物料充分混合，并不断循环此过程，在物料充分混合后，使电机反转物料随螺旋作用向下运动从出料口落下进入定量给料装置料箱内，定量给料装置料箱下部与对应模具连接，在定量给料装置上部设有施压装置，当物料进入料箱后施压机构向下施压，让物料均匀落入已涂抹粘接剂和助剂的模具腔体内后，释放施压机构的压力，在料箱与模具之间的分割机构开始工作，使模具中的物料与料箱中的物料均匀分开，同时下一组模具继续上工序工作，物料在模腔中经过模压成型装置模压成纸胚或纸板胚，纸和纸板的模具是可以更换的，此时的纸板胚已形成筋肋、纸箱折痕和榫卯结构，也可以做成不带榫卯结构的，筋肋主要起箱体减重、减震、缓冲和抗冲击的作用，筋肋是多种形状的，可以是方形、弧形或三角形，将纸胚或纸板胚进行初次辊压或平压成型并压出部分水份，初次辊压或平压后通过施胶装置对纸或纸板进行涂抹粘接剂和助剂，然后进行二次辊压或平压成型，此次辊压或平压为了让胶和纸或纸板更好的整合及增强强度和韧性，辊压和平压后进行脱模，脱模可以选择气动脱模、加热脱模等脱模方式，纸张脱模风干后即成成品纸，纸板脱模后则进行裁剪，裁剪后进行风干，将风干后得到的成品纸板输送至纸箱成型装置中经过榫合、胶合或钉合制成箱体成型，即成成品纸箱，全过程不添加酸碱等化学物品，满足环保要求，真正做到零排放。

下面结合实施例对本发明的特征和性能做进一步的详细描述。

实施例1，一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺，包括以下步骤：

S1：将生物质纤维和有机纤维按照质量份数比为：95：5的比例配料后搅拌均匀，充分混合后将混合好的纤维丝原料放进定量给料装置中；

S2：对成型模具底部先施用环保粘接剂和助剂，使用定量给料装置向成型模具中放料，然后在模具中将原料压成成纸胚或者带有方形的筋肋、折痕和榫卯的纸板胚，对纸胚或者纸板胚进行初次辊压或者平压；

S3：对纸胚或者纸板胚二次施用环保粘接剂，然后对纸胚或者纸板胚进行进行二次平压或者辊压成型，然后将纸或纸板气动脱模得到成型的纸或纸板，将成型的纸或纸板风干得到成品纸张或成品纸板；

步骤S4：将S3中得到的成品纸板通过胶合成成品纸箱。

实施例2，一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺，包括以下步骤：

S1：将生物质纤维和有机纤维按照质量份数比为：97：3的比例配料后搅拌均匀，充分混合后将混合好的纤维丝原料放进定量给料装置中；

S2：对成型模具底部先施用环保粘接剂和助剂，使用定量给料装置向成型模具中放料，然后在模具中将原料压成成纸胚或者带有弧形的筋肋、折痕和榫卯的纸板胚，对纸胚或者纸板胚进行初次辊压或者平压；

S3：对纸胚或者纸板胚二次施用环保粘接剂，然后对纸胚或者纸板胚进行进行二次平压或者辊压成型，然后将纸或纸板加热脱模得到成型的纸或纸板，将成型的纸或纸板风干得到成品纸张或成品纸板；

步骤S4：将S3中得到的成品纸板通过榫合成成品纸箱。

实施例3，一种无水干法制备纸、纸板和纸箱的工艺，包括以下步骤：

S1：将生物质纤维和有机纤维按照质量份数比为：99：1的比例配料后搅拌均匀，充分混合后将混合好的纤维丝原料放进定量给料装置中；

S2：对成型模具底部先施用环保粘接剂和助剂，使用定量给料装置向成型模具中放料，然后在模具中将原料压成成纸胚或者带有三角形的筋肋、折痕和榫卯的纸板胚，对纸胚或者纸板胚进行初次辊压或者平压；

S3：对纸胚或者纸板胚二次施用环保粘接剂，然后对纸胚或者纸板胚进行进行二次平压或者辊压成型，然后将纸或纸板气动脱模得到成型的纸或纸板，将成型的纸或纸板风干得到成品纸张或成品纸板；

步骤S4：将S3中得到的成品纸板通过钉合成成品纸箱。

实施例4，将生物质纤维与有机纤维分别按照质量份数比为：95：5的比例放置在混料解离装置中进行分散并混合均匀得到混合纤维料，然后将得到的混合纤维料放置到成型网上形成纸胚或纸板胚，将纸胚或纸板胚辊压或者平压成纸张a或纸板a，在纸张a或者纸板a上施用环保粘接剂和助剂，然后在60℃的温度下将纸张a或纸板a烘干得到纸张b或纸板b，纸张b风干后的到成品纸张；将纸板b经过再次热风烘干得到纸板c，纸板c经过筋肋成型和风干制成成品纸板，再将成品纸板经过榫合制作成包装箱体。

本发明还提供了一种用于实现无水干法制备纸、纸板和纸箱工艺的系统，包括依次连接的用于混料搅拌有机纤维和生物质纤维的混料搅拌装置、用于向模具中定量投料的定量给料装置、将纸或者纸板压制成型的模压成型装置、初次辊压或平压装置、用于施用粘接剂和助剂的施胶装置、二次辊压或平压装置、用于裁剪纸板的裁剪装置、用于风干纸张和纸板的风干装置、用于纸箱成型的成型装置，所述定量给料装置下部与模具连接，定量给料装置上部设置有施压装置，模具与定量给料装置之间还设置有分切机构。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种制备纸或纸板的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将生物质纤维和有机纤维按照质量份数比为：95-99：1-5的比例配料后搅拌均匀，充分混合后将混合好的纤维丝原料放进定量给料装置中；所述生物质纤维包括秸秆纤维丝、木纤维、竹纤维或草纤维中的一种或多种;

S2：对成型模具底部先施用粘接剂和助剂，使用定量给料装置向成型模具中放料，然后在成型模具中将原料压成纸胚或者带有筋肋、折痕和榫卯的纸板胚，对纸胚或者纸板胚进行初次辊压或者平压；

S3：对纸胚或者纸板胚二次施用粘接剂，然后对纸胚或者纸板胚进行二次平压或者辊压成型，然后将纸或纸板脱模得到成型的纸或纸板，将成型的纸或纸板风干得到成品纸张或成品纸板;

制备所述纸或纸板的工艺通过如下系统实现:

包括依次连接的用于混料搅拌有机纤维和生物质纤维的混料搅拌装置、用于向成型模具中定量投料的定量给料装置、将纸或者纸板压制成型的成型模具、初次辊压或平压装置、用于施用粘接剂和助剂的施胶装置、二次辊压或平压装置、用于裁剪纸板的裁剪装置、用于风干纸张或纸板的风干装置；所述定量给料装置下部与成型模具连接，定量给料装置上部设置有施压装置，成型模具与定量给料装置之间还设置有分切机构。

2.根据权利要求1所述的制备纸或纸板的工艺，其特征在于，所述粘接剂为环保粘接剂。

3.根据权利要求1所述的制备纸或纸板的工艺，其特征在于，脱模采用气动脱模或者加热脱模。

4.根据权利要求1所述的制备纸或纸板的工艺，其特征在于，所述筋肋的形状为方形、弧形或者三角形。

5.一种纸或纸板，其特征在于，所述纸或纸板是采用如权利要求1~4任一 所述的工艺制备而成。

6.一种制备纸箱的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将生物质纤维和有机纤维按照质量份数比为：95-99：1-5的比例配料后搅拌均匀，充分混合后将混合好的纤维丝原料放进定量给料装置中；所述生物质纤维包括秸秆纤维丝、木纤维、竹纤维或草纤维中的一种或多种；

S2：对成型模具底部先施用粘接剂和助剂，使用定量给料装置向成型模具中放料，然后在成型模具中将原料压成带有筋肋、折痕和榫卯的纸板胚，对纸板胚进行初次辊压或者平压；

S3：对纸板胚二次施用粘接剂，然后对纸板胚进行二次平压或者辊压成型，然后将纸板脱模得到成型的纸板，将成型的纸板风干得到成品纸板；

S4：将步骤S3得到的成品纸板通过榫合、胶合或钉合成成品纸箱;

制备所述纸箱的工艺通过如下系统实现:

包括依次连接的用于混料搅拌有机纤维和生物质纤维的混料搅拌装置、用于向成型模具中定量投料的定量给料装置、将纸或者纸板压制成型的成型模具、初次辊压或平压装置、用于施用粘接剂和助剂的施胶装置、二次辊压或平压装置、用于裁剪纸板的裁剪装置、用于风干纸板的风干装置、用于纸箱成型的成型装置，所述定量给料装置下部与成型模具连接，定量给料装置上部设置有施压装置，成型模具与定量给料装置之间还设置有分切机构。

7.一种纸箱，其特征在于，由权利要求6所述的制备纸箱的工艺制备得到。

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