專利名稱：包裝紙的濕復合法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及元網(wǎng)式制造連續(xù)紙幅的方法和制造連續(xù)紙幅的整套紙機技術(shù)領(lǐng)域。
用于水泥、化工原料、農(nóng)藥等包裝或制作其它各式各樣軟包裝容器的包裝紙均需要有一定的牢度(耐折、耐撕、耐破)及透氣性能。實用中常采用單層成品紙多層縫合或膠粘而成。隨著工業(yè)化技術(shù)的發(fā)展，近年來國外常用聚丙烯編織物做內(nèi)襯，以單層成品紙如牛皮紙噴膠與內(nèi)襯增強材料粘結(jié)壓合烘干而制成雙復合或三復合包裝用紙。其制備的方法及其設(shè)備和制備過程如附
圖1所示。
這種采用成品紙噴膠和加用線或織物等增強材料經(jīng)過復合而制造的復合包裝紙的工藝方法通常叫干式復合法或干法復合工藝。該工藝方法存在如下缺點1、干式復合法以成品紙為原料，并且需要專門的復合設(shè)備，因而從原料成品紙到復合紙增加了制造工序和成本費用。
2、干式復合法其復合過程需要噴膠和加壓復合，一般復合速度在6～10米/分之間，其生產(chǎn)效率不高。
3、干式復合法生產(chǎn)的復合包裝紙，由于采用膠粘劑粘結(jié)壓合烘干而成，使復合紙的耐折性能和其他物理性能降低，容易脆裂;其復合層也容易受潮濕等原因造成分離，俗稱開膛;特別在制作軟包裝容器的封口處更是容易爆裂，嚴重危害包裝質(zhì)量和造成物耗損失。
4、干式復合法生產(chǎn)的復合包裝紙由于采用膠粘劑粘結(jié)而成，其透氣性能變差;在制作軟包裝容器時往往要在包裝袋口打孔，增加了工序和打孔設(shè)備。
為了克服上述制造復合包裝紙的干式復合方法所存在的缺陷，並提高復合紙的耐折，耐拉抗裂和透氣等性能，降低復合包裝紙的造紙成本，省去專門干式復合設(shè)備，以取得投資省，工序簡短，成本低的總體綜合效果，本發(fā)明的任務(wù)是要求在元網(wǎng)式制造連續(xù)紙幅的同時，解決加用線或織物等增強材料做內(nèi)襯制造連續(xù)復合包裝紙幅的方法，以及設(shè)計相應(yīng)的造紙整機設(shè)備。也即找出一種濕式制造連續(xù)復合紙幅的工藝方法並設(shè)計制造出相應(yīng)的造紙設(shè)備。
本發(fā)明的實質(zhì)不僅在于改變了現(xiàn)有采用成品紙噴膠粘合的干式復合方法，也明顯區(qū)別于現(xiàn)有采用的雙缸雙元網(wǎng)濕式制造連續(xù)紙幅的方法。本方法在于采用了具有獨立驅(qū)動的雙缸雙元網(wǎng)逆向運轉(zhuǎn)排列的上漿抄造紙頁機構(gòu);在雙缸雙元網(wǎng)機構(gòu)的中間，安置有一組逆布輥裝置;當雙缸元網(wǎng)部的紙漿在各自網(wǎng)籠上，經(jīng)過伏輥的作用使其形成紙漿頁時，使二只網(wǎng)籠的毛毯在各自回轉(zhuǎn)中將紙漿頁共同形成一個雙層夾區(qū);送布輥裝置則將要加用的線或織物引入紙漿頁的雙層夾區(qū)與雙層紙漿頁同步運行，然而經(jīng)由復合輥縮小夾區(qū)直至使雙層紙漿頁和引入的內(nèi)襯織物或線相互結(jié)合，相互滲透交織成為三合一的復合體。雙層紙漿頁與引入的內(nèi)襯材料進行結(jié)合，相互滲透交織成為三合一的復合體的過程區(qū)域叫做復合區(qū)。復合后的濕紙幅再經(jīng)過一壓榨裝置和帶托輥的脫水加熱定形烘缸裝置，然而再經(jīng)過壓輥的加壓和第二烘缸的平整與烘干作用，最后由卷紙機輥收儲而得到連續(xù)的復合包裝成品紙。
如上所述的濕式復合工藝方法，所采用的造紙原料是本色或加色或漂白的硫酸鹽木漿液，也可加用一定量的廢舊紙漿液，並加用一定量的溶解濃度為2～10%的松香或水玻璃或聚乙烯醇。其木漿液的打漿度為22～34℃SR;采用的雙缸雙元網(wǎng)為逆流式，其內(nèi)膽銅網(wǎng)孔眼為8～22目，外膽孔眼為60～80目;紙漿上網(wǎng)濃度為0.2～0.6%，通過控制紙漿的濃度和流量以控制紙頁定量為80～120克/每平方米。加用的內(nèi)襯材料根據(jù)紙的質(zhì)量要求，可以選擇紗線、麻線或絲線;以及紗布、麻布和聚丙烯織物等。其織物的規(guī)格以孔眼為10～20目為好。
如上所述的濕式復合方法，由于所加用的線或織物為柔性材料，容易起皺褶而影響復合紙幅的質(zhì)量，因此本方法的特征還在于復合區(qū)的前面安置有一個帶有溝槽的弧形舒展板或舒展輥，加用的線或織物在進入復合區(qū)之前必須經(jīng)過舒展板或舒展輥的平整舒展作用之后才能進入復合區(qū)，然后隨毛毯與雙層紙漿頁同步傳送進行復合。
為了保證復合質(zhì)量，本方法的特征還在于送布輥的軸端或送布輥織物的外園上設(shè)置有一個摩擦阻安裝置，以避免送布輥在送布過程中產(chǎn)生角加速度，使織物始終保持以恒張緊力傳送，達到平整無折皺之要求。
本方法的特征還在于復合部的下方，增設(shè)了一個真空吸水器，其作用之一是吸水，其作用之二是將已復合的濕紙頁吸離上毛毯而隨下毛毯繼續(xù)傳送至下道工序。
采用如上所述的濕式復合方法具有以下顯著的優(yōu)點和效果。
1、濕式復合法將造紙和復合過程一次完成，無需使用專門的干式復合設(shè)備和膠粘劑等涂料，也省去了復合所用成品紙的商品流通環(huán)節(jié)和儲運費用，具有投資省，工序少，成本低的綜合性效果。
2、濕法復合包裝紙由于在造紙過程中一次復合完成，不需噴涂膠粘劑，因此該法生產(chǎn)的復合包裝紙保持了原紙良好透氣性和其它物理性能，其耐折、抗拉、抗裂性能明顯提高，制成各種包裝袋或軟包裝容器后不易破損和爆裂，能保證包裝質(zhì)量和減少運輸物耗損失。
3、濕法復合工藝制造連續(xù)復合紙幅的工作車速在10～25米/分，其產(chǎn)紙的效率明顯高于干式復合工藝。
4、根據(jù)如前所述的濕法復合工藝而設(shè)計的連續(xù)復合紙幅的造紙機可以用于多品種復合紙的生產(chǎn)，例如可以根據(jù)加用的線或紗布、麻布、聚丙烯等不同內(nèi)襯而生產(chǎn)不同性能，質(zhì)量和用途的復合包裝紙，同時還能方便地改變原料及配方比例生產(chǎn)生活用紙和文化用紙，品種多，質(zhì)量穩(wěn)定。
以下結(jié)合附圖對干式復合法和本發(fā)明的濕式復合法及它們的復合設(shè)備作進一步的闡述與比較。
圖1是干式復合法的流程和復合設(shè)備結(jié)構(gòu)示圖。圖中的1和6是一對逆向運行的送紙輥，分別供給復合上面紙和下面紙;2和7是上面紙和下面紙的施膠槽，當上下面紙的復合內(nèi)側(cè)經(jīng)過施膠槽時，進行噴膠處理;3是送布輥，位于送紙輥1和6之間，將加用的線或增強內(nèi)襯織物經(jīng)導輥4送與受過膠的上面紙進行第一次復合，然后再經(jīng)過一對壓輥5的壓合粘結(jié)，進而與受過膠的下面紙經(jīng)導輥8進行第二次復合，再經(jīng)過一對壓輥9的復合粘結(jié)，復合成三合一的復合紙坯，復合紙坯再經(jīng)過烘缸裝置10的加壓熱定形和烘干，由卷紙輥11收卷得到三合一復合包裝成品紙。
圖2是本發(fā)明的濕法復合流程及其制造連續(xù)復合紙幅的整機結(jié)構(gòu)實施例示意圖。圖中的Ⅰ、Ⅱ分別是獨立封閉傳動的上毯和下毯濕紙頁傳送機構(gòu)，它們分別由一組導輥9和導輥組12支撐導向傳動，並通過其中一只手輪進行張緊和校正，調(diào)節(jié)其張緊力。1和2則是兩只成逆向運轉(zhuǎn)排列的雙缸雙元網(wǎng)裝置中的紙漿頁成形器，通常叫元網(wǎng)漿籠，1′和2′是兩只與元網(wǎng)漿籠1和2相對應(yīng)的伏輥，其作用是使元網(wǎng)上的毛毯紙漿壓去部分水份而抄成紙頁。位于雙元網(wǎng)中間的3是一組送布輥;4與4′是上下毯的水洗槽，5與5′是上下毯的打毯器，水洗與打毯的作用是清除毛毯殘留的碎紙屑;6和6′分別是上下毯的壓榨裝置，使毛毯平整。當上下毛毯傳送進入各自元網(wǎng)漿籠和伏輥之間，隨后將紙漿抄成濕紙漿頁帶走，在真空吸水器7和7′的作用下，使?jié)窦垵{頁在傳送中不會與毛毯脫離。8即為內(nèi)襯材料的舒展輥是一種從輥中央向兩側(cè)盤有旋向相反的螺旋形凸帶的輥筒。10則為復合輥，其前后區(qū)域即為前面述及的復合區(qū)，它將前面上下毯傳送形成的雙層夾區(qū)的紙漿頁和引入的內(nèi)襯材料進行復合，11是復合區(qū)特別增設(shè)的真空吸水箱，使復合后的濕紙幅頁與上毯分離，然后經(jīng)導輥12，真空吸水箱13繼續(xù)傳送到由橡膠輥14鑄鐵輥15構(gòu)成的壓榨裝置，濕紙幅頁被壓榨擠去了大量水份而更加復合緊密，然后隨15鑄鐵光棍面，導輥16而導入上毛布Ⅲ，被送入帶有托輥18，氣罩20，鼓風機排風管道21的烘缸裝置19，上毛布Ⅲ張緊支承在一組導輥17上並由烘缸19傳動。烘缸由蒸氣加熱，溫度控制在60～100℃之間，濕復合紙幅頁經(jīng)由托輥18的加壓和烘缸光潔表面的吸附作用，進行了熱定型與烘干，當紙幅經(jīng)過氣罩20的抽氣排風區(qū)后，紙的的大部分水分均被除去，紙幅定型烘干后其強度明顯提高。定型烘干后的復合紙幅經(jīng)過一彈簧輥22受光壓輥23的牽拉導引進入第二只烘缸24，光壓輥23的線壓力較高，使復合紙纖維更加緻密，結(jié)合力更強，復合紙由導輥組25支承和導向傳動的干毯Ⅳ加壓包裹纏繞在烘缸24的光滑表面上，烘缸的溫度控制在100～120℃間，因此使復合紙幅最終達到了表面光潔平整和成品紙的含水率要求。后經(jīng)由導輪26卷紙輥27收卷和儲存。
以下對本復合造紙整機的實施例及其測試結(jié)果進一步陳述如下
采用本復合方法用于水泥袋復合包裝紙的制造，取得試制圓滿成功。其復合造紙原料用本色硫酸鋁木漿，加用2%濃度的松香液為20～30公斤/噸紙;硫酸鋁60～100公斤/噸紙。
紙漿上網(wǎng)濃度0.45%;
抄造定量100克/米2;(復合內(nèi)襯除外)復合內(nèi)襯10目紗布。
復合造紙整機的結(jié)構(gòu)參數(shù)結(jié)構(gòu)車速30米/分;
工作車速25米/分;
凈紙幅寬度1020毫米;
紙機軌距1800毫米。
傳動方式滑差電機分部傳動。
日產(chǎn)量33750米。
按本復合法生產(chǎn)的三合一包裝紙，經(jīng)縫制成水泥包裝袋后，經(jīng)實用試驗和物理性能測試，效果顯著，其檢測結(jié)果如下縫線強度(上端)平均74.7N(下端)平均74.5N縫向強度平均159.4N拉伸強度(徑向)平均752N/50mm(緯向)平均493.3N/50mm
粘結(jié)口強度平均456.4N/50mm灌包試驗良好不破(10包)跌落試驗良好不破(高1.2米跌落5次以上)綜上所述，其強度為四層牛皮紙的三倍。原四層80克牛皮紙的水泥袋破損率為15～20%，現(xiàn)100克單層復合紙的水泥袋破損率為1～2%，明顯地減少了水泥運輸中的流散損耗和對環(huán)境的污染。
權(quán)利要求
1.一種元網(wǎng)式制造連續(xù)紙幅的方法，本方法的特征在于采用了具有獨立驅(qū)動的雙缸雙元網(wǎng)機構(gòu)；當雙缸元網(wǎng)部的紙漿在各自網(wǎng)籠上形成紙漿頁時，二只網(wǎng)籠上的毛毯在各自回轉(zhuǎn)中將紙漿頁共同形成一個雙層夾區(qū)，然后將要用的內(nèi)襯材料線或織物引入雙層夾區(qū)并隨雙層紙漿頁同步運行；在同步運行中縮小夾區(qū)，使雙層紙漿頁與引入的內(nèi)襯材料相互結(jié)合和相互滲透交織成為復合體；然后再將復合紙幅經(jīng)過壓榨、熱定形和烘干、平整再烘干而獲得連續(xù)復合紙幅。
2.按權(quán)利要求1所述的制造連續(xù)復合紙幅的方法，本方法的特征是所采用的雙缸雙元網(wǎng)機構(gòu)組成遞向運轉(zhuǎn)排列。
3.按權(quán)利要求1所述的制造連續(xù)復合紙幅的方法，本方法的特征是由一組位于雙缸雙元網(wǎng)機構(gòu)中間的送布輥裝置將內(nèi)襯材料線或織物引入雙層夾區(qū)。
4.按權(quán)利要求1所述的制造連續(xù)復合紙幅的方法，本方法的特征在于引入雙層夾區(qū)的內(nèi)襯材料線或織物必須首先經(jīng)過一個能使其舒展平整的舒展板或舒展輥。
5.按權(quán)利要求1所述的制造連續(xù)復合紙幅的方法，本方法的特征在于有一個復合輥使雙層夾區(qū)縮小，直至將同步運行中的雙層紙漿頁和引入的內(nèi)襯材料相互結(jié)合和相互滲透交織合成一體。
6.按權(quán)利要求1所述的制造連續(xù)復合紙幅的方法，本方法的特征在于復合輥之后的復合區(qū)下毯下方設(shè)置有一個真空吸水器，以使復合后的濕紙幅與上毯脫離。
7.按權(quán)利要求1和3所述的制造連續(xù)紙幅的方法，本方法的特征是送布輥的軸端或送布輥的織物外圓上設(shè)置有一個摩擦阻尼裝置，使織物能以恒張緊力傳送，達到平整無折皺之要求。
8.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述的方法制造連續(xù)復合紙幅的造紙整機，其特征是本造紙整機采用了具有獨立驅(qū)動，相互成逆向運轉(zhuǎn)排列的雙缸雙元網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在雙缸雙元網(wǎng)中間安裝有一個具有摩擦阻尼裝置的送布輥裝置;在復合區(qū)設(shè)置有一個復合輥，復合輥的前段區(qū)域有一個舒展板或舒展輥;復合輥的后段區(qū)域，即復合區(qū)的下毯下方設(shè)置有一個真空吸水器。
全文摘要
一種元網(wǎng)式制造連續(xù)復合紙幅的方法及其設(shè)備，其特征是采用了雙缸雙元網(wǎng)結(jié)構(gòu)，利用其造紙過程形成雙層濕紙漿頁的夾區(qū)，并在雙層夾區(qū)內(nèi)引入增強內(nèi)襯織物或線，然后縮小夾區(qū)使其復合，經(jīng)壓榨，加熱定形烘干及平整再烘干而獲得連續(xù)復合紙幅，本復合造紙法及造紙整機具有投資省，工序少，復合紙質(zhì)量高和成本低的顯著效果。
文檔編號D21F11/08GK1040240SQ89102578
公開日1990年3月7日 申請日期1989年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月25日
發(fā)明者陳華根, 陶鈞, 張炳福 申請人:上海工程技術(shù)設(shè)備成套公司