CN112012047A - 一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，涉及瓦楞纸生产相关领域，为解决目前的瓦楞纸强度不够，增加瓦楞原纸层来增加瓦楞纸强度又会影响瓦楞纸轻量化的问题。包括如下步骤：S1：浸泡处理，后加热蒸煮；S2：冷却后沥水，粉碎，初次筛选，磨浆机内研磨，再次筛选；S3：将浆液分为浆液A和浆液B；S4：制成混合浆液A，抄造，脱水、干燥，制成里纸和面纸；S5：制成混合浆液B，抄造，脱水、干燥，制成原纸；S6：压楞，形成瓦楞原纸；S7：裁剪一张里纸、两张面纸和两张瓦楞原纸；S8：环保胶体的制备；S9：施胶，将瓦楞原纸和里纸固定；S10：施胶，将面纸固定；S11：烘干，烘干后冷却；S12：喷涂增强剂，喷涂后烘干。

Description

一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺
技术领域
本发明涉及瓦楞纸生产相关领域，具体为一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺。
背景技术
瓦楞纸板始于18世纪末，19世纪初因其量轻而且价格便宜，用途广泛，制作简易，且能回收甚至重复利用，使它的应用有了显著的增长。到20世纪初，已获得为各种各样的商品制作包装而全面的普及、推广和应用。由于使用瓦楞纸板制成的包装容器对美化和保护内装商品有其独特的性能和优点，因此，在与多种包装材料的竞争中获得了极大的成功。成为迄今为止长用不衰并呈现迅猛发展的制作包装容器的主要材料之一。瓦楞纸板是由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过粘合而成。根据商品包装的需求，瓦楞纸板可以加工成单面瓦楞纸板、三层瓦楞纸板、五层、七层、十一层等瓦楞纸板。
由于瓦楞纸制成的瓦楞纸箱是用于保护内部的物品的，因此要求瓦楞纸具有一定的抗压强度，当有冲击力作用于瓦楞纸箱时，瓦楞纸箱不能完全变形，从而失去对内部物品的防护作用，但目前的瓦楞纸形成的瓦楞纸箱强度不足，为了增强强度往往需要增加瓦楞纸中的瓦楞原纸层，又对瓦楞纸的轻量化有影响；因此市场急需研制一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺来帮助人们解决现有的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的目前的瓦楞纸强度不够，增加瓦楞原纸层来增加瓦楞纸强度又会影响瓦楞纸轻量化的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，包括如下步骤：
S1：将农作物秸秆和废旧用纸投入泡水池中浸泡处理，后加热蒸煮；
S2：将加热蒸煮后的农作物秸秆和废旧用纸静置冷却后沥水，投入碎浆机中粉碎，将粉碎后的原料进行初次筛选，筛选出的原料进入磨浆机内进行研磨，后将研磨后的原料进行再次筛选，重复筛选和研磨过程，直至浆液内纤维的长度小于1mm；
S3：将浆液分为浆液A和浆液B；
S4：向浆液A中加入玻璃纤维、聚酯纤维、聚芳砜纤维和瓦楞纸浆液消泡剂制成混合浆液A，通过输送泵送入造纸机中进行抄造，纸浆上网形成纸页，然后压榨脱水、干燥，制成里纸和面纸；
S5：向浆液B中加入聚丙烯酰胺溶液、玉米淀粉和瓦楞纸浆液消泡剂制成混合浆液B，通过输送泵送入造纸机中进行抄造，纸浆上网形成纸页，然后压榨脱水、干燥，制成原纸；
S6：将S5制备的原纸通过压楞机压楞，形成瓦楞原纸；
S7：按目标尺寸裁剪一张里纸、两张面纸和两张瓦楞原纸；
S8：向胶体制备反应罐内倒入水并加热，向反应罐内边搅拌边加入玉米淀粉，搅拌均匀后将烧碱溶液分次加入反应罐内，边搅拌便加入，将制备的胶体分为两份，为胶体A和胶体B，胶体A中加入硼砂水，胶体B持续加热，将胶体B加入混合硼砂水的胶体A中，得到环保胶体；
S9：在下层瓦楞原纸的上齿顶弧部位置施胶，将里纸固定在下层瓦楞原纸的上端，在上层瓦楞原纸的下齿顶弧部位置施胶，转动下层瓦楞原纸和里纸方向，将上层瓦楞原纸与下层瓦楞原纸和里纸固定；
S10：在下层瓦楞原纸的下齿顶弧部位置和上层瓦楞原纸的上齿顶弧部位置施胶，将两张面纸分别固定在下层瓦楞原纸的下端和上层瓦楞原纸的上端；
S11：在55℃温度条件下对成型的瓦楞纸进行烘干，烘干后冷却；
S12：在瓦楞纸的上下两端面喷涂增强剂，喷涂后烘干。
优选的，所述S1中，80-90℃温度条件下加热蒸煮1-3小时，后以55-65℃温度条件下保温蒸煮。
优选的，所述S2中，筛选淘汰的原料重新进入碎浆机中粉碎，磨浆机研磨后不符合长度要求的浆液重复研磨操作。
优选的，所述S3中，浆液A与浆液B的质量比为4～5：3。
优选的，所述S6中，瓦楞原纸的楞高设置为3mm，楞宽设置为6mm。
优选的，所述S9中，下层瓦楞原纸和上层瓦楞原纸之间的设置角度为九十度。
优选的，所述S9和S10中，瓦楞原纸、面纸和里纸通过环保胶剂施胶粘合过程中，施胶范围为瓦楞原纸波峰位置的0.6-0.9mm。
优选的，所述S12中，增强剂由水、甘油和淀粉混合而成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该发明中，在制备瓦楞纸面纸和里纸的纸浆中增加有玻璃纤维，添加有玻璃纤维的瓦楞纸能够增加瓦楞纸的燃烧难度，且具有一定的隔热作用，减少外界空气温度对瓦楞纸制成的纸箱内部的物品的影响，且玻璃纤维加入后增加了瓦楞纸的透气性能；在制备瓦楞纸面纸和里纸的纸浆中还增加有聚酯纤维和聚芳砜纤维，聚酯纤维和聚芳砜纤维能够进一步提高瓦楞纸的隔热性能和强度，在成分的配合作用下，进一步增加瓦楞纸的使用性能；
2、该发明中，在制备瓦楞原纸的纸浆中增加有聚丙烯酰胺溶液，聚丙烯酰胺溶液能够增强瓦楞纸的耐破指数和环压指数，从而增加瓦楞纸的强度，还增加有玉米淀粉，玉米淀粉具有一定的粘性，能够提高纸浆内的粘合程度，且加入玉米淀粉的瓦楞纸在干燥和相比于未添加玉米淀粉的瓦楞纸有一定的硬化效果，在上瓦楞原纸的压楞带来的缓冲性，能够在面纸和里纸增强的基础上进一步增强瓦楞纸的强度；
3、该发明中，下层瓦楞原纸和上层瓦楞原纸之间的设置角度为九十度，即上下两层瓦楞原纸的瓦楞方向是垂直设置的，能改善瓦楞纸的共面缓冲性能，降低其沿瓦楞方向的侧向缓冲性能，提高瓦楞纸横向和纵向两个方向上的抗压强度，且在增强的基础上保证了瓦楞纸的轻量化；
4、该发明中，瓦楞原纸的楞高设置为3mm，楞宽设置为6mm，施胶范围为瓦楞原纸波峰位置的0.6-0.9mm，使瓦楞原纸在提高强度的基础上没有明显增加因瓦楞的增加而导致的制造单张瓦楞原纸的原纸长度增加，在一定程度上节约了制造成本；
5、该发明中，在瓦楞纸成型后，上下两端面还喷涂增强剂，且增强剂由水、甘油和淀粉混合而成，能够相对提高瓦楞纸的抗污能力，以及淀粉在表面硬化后对于瓦楞纸强度的增加。
附图说明
图1为本发明的一种轻量化高强度瓦楞纸的主视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，包括如下步骤：
S1：将农作物秸秆和废旧用纸投入泡水池中浸泡处理，后加热蒸煮，使农作物秸秆等内部的纤维更加软化，拆解度更高，利于后续的粉碎操作及研磨操作；
S2：将加热蒸煮后的农作物秸秆和废旧用纸静置冷却后沥水，过多的水分在粉碎机中会影响粉碎效果，投入碎浆机中粉碎，将粉碎后的原料进行初次筛选，筛选出的原料进入磨浆机内进行研磨，后将研磨后的原料进行再次筛选，重复筛选和研磨过程，直至浆液内纤维的长度小于1mm；
S3：将浆液分为浆液A和浆液B；
S4：向浆液A中加入玻璃纤维(添加有玻璃纤维的瓦楞纸能够增加瓦楞纸的燃烧难度，且具有一定的隔热作用，减少外界空气温度对瓦楞纸制成的纸箱内部的物品的影响，且玻璃纤维加入后增加了瓦楞纸的透气性能)、聚酯纤维、聚芳砜纤维(聚酯纤维和聚芳砜纤维能够进一步提高瓦楞纸的隔热性能和强度)和瓦楞纸浆液消泡剂制成混合浆液A，通过输送泵送入造纸机中进行抄造，纸浆上网形成纸页，然后压榨脱水、干燥，制成里纸和面纸；
S5：向浆液B中加入聚丙烯酰胺溶液(聚丙烯酰胺溶液能够增强瓦楞纸的耐破指数和环压指数，从而增加瓦楞纸的强度)、玉米淀粉(具有一定的粘性，能够提高纸浆内的粘合程度，且加入玉米淀粉的瓦楞纸在干燥和相比于未添加玉米淀粉的瓦楞纸有一定的硬化效果，在上瓦楞原纸的压楞带来的缓冲性，能够在面纸和里纸增强的基础上进一步增强瓦楞纸的强度)和瓦楞纸浆液消泡剂制成混合浆液B，通过输送泵送入造纸机中进行抄造，纸浆上网形成纸页，然后压榨脱水、干燥，制成原纸；
S6：将S5制备的原纸通过压楞机压楞，形成瓦楞原纸；
S7：按目标尺寸裁剪一张里纸、两张面纸和两张瓦楞原纸；
S8：向胶体制备反应罐内倒入水并加热，向反应罐内边搅拌边加入玉米淀粉，搅拌均匀后将烧碱溶液分次加入反应罐内，边搅拌便加入，将制备的胶体分为两份，为胶体A和胶体B，胶体A中加入硼砂水，胶体B持续加热，将胶体B加入混合硼砂水的胶体A中，得到环保胶体(为环保胶体制作的普遍方法，制造出的胶体更加环保，黏附作用更好)；
S9：在下层瓦楞原纸的上齿顶弧部位置施胶，将里纸固定在下层瓦楞原纸的上端，在上层瓦楞原纸的下齿顶弧部位置施胶，转动下层瓦楞原纸和里纸方向(下层瓦楞原纸的瓦楞方向不同于上层瓦楞原纸的瓦楞方向，改善瓦楞纸的共面缓冲性能，降低其沿瓦楞方向的侧向缓冲性能)，将上层瓦楞原纸与下层瓦楞原纸和里纸固定；
S10：在下层瓦楞原纸的下齿顶弧部位置和上层瓦楞原纸的上齿顶弧部位置施胶，将两张面纸分别固定在下层瓦楞原纸的下端和上层瓦楞原纸的上端；
S11：在55℃温度条件下对成型的瓦楞纸进行烘干，烘干后冷却；
S12：在瓦楞纸的上下两端面喷涂增强剂，喷涂后烘干。
进一步，S1中，80-90℃温度条件下加热蒸煮1-3小时，后以55-65℃温度条件下保温蒸煮。
进一步，S2中，筛选淘汰的原料重新进入碎浆机中粉碎，磨浆机研磨后不符合长度要求的浆液重复研磨操作。
进一步，S3中，浆液A与浆液B的质量比为4～5：3，配合瓦楞原纸的楞高、楞宽所需要的长度与里纸和面纸的长度之比。
进一步，S6中，瓦楞原纸的楞高设置为3mm，楞宽设置为6mm，使瓦楞原纸在提高强度的基础上没有明显增加因瓦楞的增加而导致的制造单张瓦楞原纸的原纸长度增加，在一定程度上节约了制造成本。
进一步，S9中，下层瓦楞原纸和上层瓦楞原纸之间的设置角度为九十度，即上下两层瓦楞原纸的瓦楞方向是垂直设置的，能改善瓦楞纸的共面缓冲性能，降低其沿瓦楞方向的侧向缓冲性能，提高瓦楞纸横向和纵向两个方向上的抗压强度，且在增强的基础上保证了瓦楞纸的轻量化。
进一步，S9和S10中，瓦楞原纸、面纸和里纸通过环保胶剂施胶粘合过程中，施胶范围为瓦楞原纸波峰位置的0.6-0.9mm。
进一步，S12中，增强剂由水、甘油和淀粉混合而成。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1：将农作物秸秆和废旧用纸投入泡水池中浸泡处理，后加热蒸煮；
S2：将加热蒸煮后的农作物秸秆和废旧用纸静置冷却后沥水，投入碎浆机中粉碎，将粉碎后的原料进行初次筛选，筛选出的原料进入磨浆机内进行研磨，后将研磨后的原料进行再次筛选，重复筛选和研磨过程，直至浆液内纤维的长度小于1mm；
S3：将浆液分为浆液A和浆液B；
S4：向浆液A中加入玻璃纤维、聚酯纤维、聚芳砜纤维和瓦楞纸浆液消泡剂制成混合浆液A，通过输送泵送入造纸机中进行抄造，纸浆上网形成纸页，然后压榨脱水、干燥，制成里纸和面纸；
S5：向浆液B中加入聚丙烯酰胺溶液、玉米淀粉和瓦楞纸浆液消泡剂制成混合浆液B，通过输送泵送入造纸机中进行抄造，纸浆上网形成纸页，然后压榨脱水、干燥，制成原纸；
S6：将S5制备的原纸通过压楞机压楞，形成瓦楞原纸；
S7：按目标尺寸裁剪一张里纸、两张面纸和两张瓦楞原纸；
S8：向胶体制备反应罐内倒入水并加热，向反应罐内边搅拌边加入玉米淀粉，搅拌均匀后将烧碱溶液分次加入反应罐内，边搅拌便加入，将制备的胶体分为两份，为胶体A和胶体B，胶体A中加入硼砂水，胶体B持续加热，将胶体B加入混合硼砂水的胶体A中，得到环保胶体；
S9：在下层瓦楞原纸的上齿顶弧部位置施胶，将里纸固定在下层瓦楞原纸的上端，在上层瓦楞原纸的下齿顶弧部位置施胶，转动下层瓦楞原纸和里纸方向，将上层瓦楞原纸与下层瓦楞原纸和里纸固定；
S10：在下层瓦楞原纸的下齿顶弧部位置和上层瓦楞原纸的上齿顶弧部位置施胶，将两张面纸分别固定在下层瓦楞原纸的下端和上层瓦楞原纸的上端；
S11：在55℃温度条件下对成型的瓦楞纸进行烘干，烘干后冷却；
S12：在瓦楞纸的上下两端面喷涂增强剂，喷涂后烘干。
2.根据权利要求1所述的一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于：所述S1中，80-90℃温度条件下加热蒸煮1-3小时，后以55-65℃温度条件下保温蒸煮。
3.根据权利要求1所述的一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于：所述S2中，筛选淘汰的原料重新进入碎浆机中粉碎，磨浆机研磨后不符合长度要求的浆液重复研磨操作。
4.根据权利要求1所述的一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于：所述S3中，浆液A与浆液B的质量比为4～5：3。
5.根据权利要求1所述的一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于：所述S6中，瓦楞原纸的楞高设置为3mm，楞宽设置为6mm。
6.根据权利要求1所述的一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于：所述S9中，下层瓦楞原纸和上层瓦楞原纸之间的设置角度为九十度。
7.根据权利要求1所述的一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于：所述S9和S10中，瓦楞原纸、面纸和里纸通过环保胶剂施胶粘合过程中，施胶范围为瓦楞原纸波峰位置的0.6-0.9mm。
8.根据权利要求1所述的一种轻量化高强度瓦楞纸的生产工艺，其特征在于：所述S12中，增强剂由水、甘油和淀粉混合而成。
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