4层复合瓦楞纸板制造工艺的探讨

收稿日期:2007209220
基金项目:暨南大学珠海学院引进优秀人才科研基金项目资助(510064)
作者简介:吕新广(1964-),男,河南鲁山人,博士,暨南大学教授,主要从事包装色彩及印刷方面的教学和研究。

・技术・
4层复合瓦楞纸板制造工艺的探讨
吕新广,张元标,郭新华,王雷,吕广庆
(暨南大学,珠海519070)
摘要:对4层复合瓦楞纸板(强化瓦楞纸板)的制造工艺进行了探讨,提出了一种新的制造工艺:在不改造现有瓦楞纸生产线的前提下,局部改变瓦楞纸的生产工艺,将瓦楞纸机组的后单元作为前单元的复合单元或复合前的输入机构,从而实现4层复合瓦楞纸板的制造。

关键词:4层复合;强化瓦楞纸;瓦楞纸板的制造工艺
中图分类号:T B484.1　文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2007)11-0003-02
D iscu ss ion on M a n u fa c tu r in g T e ch n ics of F ou r 2la ye r C o r ru ga te d C a rd b oa rd
LV X in 2guang,ZHAN G Yuan 2biao,G UO X in 2hua,WAN G L ei,LV Guang 2qing
(J i’nan University,Zhuhai 519070,China )
A b s t ra c t:M anufacturing technics of f our 2layer corrugated cardboard was discussed .A ne w manufac 2
turing technicswas put for ward .Partial p r ocess was i m p r oved under existing p r oduct line,i .e .the latter unit of corrugating units was app lied as anteri or input unit,s o the four 2layer corrugated cardboard was obtained .
K e y w o rd s:four 2layer comp lex;f ortified corrugated cardboard;manufacturing technics of corrugated
cardboard
瓦楞纸箱具有质轻、抗压、耐戳穿、抗撕裂和缓冲、防震、易加工成型等机械性能,以及良好的装潢印刷适性、能够循环再利用、对环境无污染、经济轻便、容易堆放等优点,其使用范围越来越广,发展速度越来越快。

因此,瓦楞纸板已成为现代包装中使用最广泛的包装材料之一。

目前的瓦楞纸板主要有3层、5层和7层,美国的3层纸板产量占瓦楞纸板总量的90%,
5层和7层纸板不到10%。

而中国5层纸板占整个纸板60%
以上,3层瓦楞纸板仅占20%[1]。

纸板层数的多少直接关系到原纸消耗,中国对高强度原纸依然主要依赖进口。

过去的10年中,高强度瓦楞原纸的消费量年均增幅近30%[2]。

普通的瓦楞纸板其瓦楞纸芯为单层结构,如常见的3层、5层瓦楞纸板。

4层复合瓦楞纸板是一种在里纸和面纸之间采用双层瓦楞芯纸结构的强化瓦楞纸板。

即瓦楞芯型是以双层芯纸粘合后经瓦楞辊压制成型的双层拱型结构。

其纸板性能与5层瓦楞纸板有相通之处,如各项性能指标与同类型的5层纸板相比较,除耐破度有一定差距外,其余如戳穿强度、抗压强度等性能指标均与5层接近,而且边压强度还强于5层纸板[2-3]。

由此可见4层复合瓦楞纸板对产品的保护性能与5层瓦楞纸板相当,由它而制成的瓦楞纸箱,其抗压强度等性能指标与5层瓦楞纸板相近。

综合起来看,4层复合瓦楞纸板对
产品的包装性能与5层相比并没有明显下降,某些性能指标反而有所上升[2]。

从经济性能考虑,4层瓦楞纸板在一定范围内强度高、定量低、包装空间小,而且由于单张纸板壁厚降低,使纸箱本身的体积也有一定的减小,变相的扩大了单位体积仓储量,节省了一定的仓储运输费用。

同时可以在保持纸箱强度基础上降低纸箱成本,与5层相比,节约了一层面纸,可节省成本10%以上[2-3]。

1　传统的普通瓦楞纸板制造工艺
普通瓦楞纸板的生产工艺方法见图1,图中1、2、8、9
为瓦
图1　普通工艺
Fig .1Existing technics
3
吕新广等　4层复合瓦楞纸板制造工艺的探讨
楞辊,5、12为涂胶辊,6、13为瓦楞原纸(辊),4、11为纸板
(辊),3、10为热压辊。

工作时,第1单元的瓦楞原纸6通过上
瓦楞辊1和下瓦楞辊2压制成瓦楞纸芯,涂胶辊5进行涂胶后与纸板4热压粘合,形成1层由纸板-芯纸构成的瓦楞纸层
7;如果再与纸板粘合,就形成了由纸板-纸芯-纸板构成的3
层结构的普通瓦楞纸。

第2单元的作用同于第1单元,多个单元(机组)的使用,可以生产出5层甚至7层结构的普通瓦楞纸板。

2　强化瓦楞纸板的制造工艺
基于4层强化瓦楞纸板本身所具有的特性,也就使其在包装行业具有很好的需求前景。

为满足这一需求,国内生产企业多是通过引进整条流水生产线来生产4层瓦楞纸板。

而对于已有3、5层纸板生产线的企业,则需要对现有的普通瓦楞纸板生产设备进行技术改造,增加复合单元,才能使其应用于强化瓦楞纸板生产。

而对于正在投入生产的现有生产设备进行改造不仅需投入大量的资金,同时也是非常困难的事情。

针对上述现有技术中所存在的问题,提出了一种用于生产强化瓦楞纸板的工艺方法。

这种工艺方法的特点是将现有技术的瓦楞纸板机组的后单元作为前一单元的复合单元或复合前的输入机构来使用。

它包括如下主要的步骤:瓦楞原纸经由后单元中的瓦楞纸输入辊13输出,穿过分离设置的上瓦楞辊
8和下瓦楞辊9(将后单元中的上瓦楞辊和下瓦楞辊分离设
置,即使两辊处于不进行瓦楞压制的脱离状态,正是本工艺的要点之一)之间的间隔通道进入由下瓦楞辊9和涂胶辊12构成的涂胶区进行单面涂胶;涂胶后的瓦楞原纸在通过由下瓦楞辊9和热压辊10构成的热压复合区时,与来自瓦楞纸输入辊
11上的瓦楞原纸相复合,形成由原纸-胶层-原纸构成的复
合芯纸14;复合后的复合芯纸14经由引导辊进入瓦楞纸板机组的前一单元,按普通工艺,通过上瓦楞辊1和下瓦楞辊2压制成强化瓦楞纸芯,再经涂胶辊5进行涂胶后,通过由下瓦楞辊2和热压辊3构成的热压复合区时,与来自纸板输入辊4上的纸板相粘结复合,形成强化的瓦楞纸层7,见图2。

图2　新工艺
Fig .2Ne w manufacturing technics
在新工艺中,后单元中的2个瓦楞辊始终处于分离状态,
不进行瓦楞压制;后单元作为前单元的相邻单元或相隔单元,例如第1单元作为“前单元”,则“后单元”可以是第2单元或第3单元,如果第3单元作为进行复合的后单元,第2单元(中间单元)只起加热和传递的辅助作用,复合芯纸在通过中间单元时可以增加加热次数和干燥时间;也可以利用中间单元增加复合的层数,得到3至5层的复合芯纸,见图3。

图3　中间单元
Fig .3M iddle units
这种新工艺方法的优点是,在不对现有普通瓦楞纸板生产设备进行改造前提下,仅通过对其局部生产工艺方法的改变,便可利用现有设备来生产强化瓦楞纸板。

3　结　语
本文对4层复合瓦楞纸板(强化瓦楞纸板)的制造工艺进行了探讨,提出了一种新的制造工艺方法。

该方法很好地利用了现有技术的生产设备,能够避免因改造现有设备而带来的技术难度,经济实用地解决了现有设备不能直接用来生产4层强化瓦楞纸板的问题。

目前环保和节能已成为包装材料发展的一大主题,4层复合瓦楞纸板既符合环保的要求,同时与5层瓦楞纸板相比又更加节能。

4层复合瓦楞纸板的开发与研究将为包装印刷行业提供一条新的发展之路。

参考文献:
[1]　车庆浩,孙诚,刘功.新型4层瓦楞纸板的性能研究[J ].包装工
程,2006,27(3):39-41.
[2]　赵荣丽.4层复合瓦楞纸板简述[J ].印刷工业,2006,(4):69-70.
[3]　张志刚.4层复合瓦楞纸板及其成型机械的效益空间[J ].包装工
程,2004,25(1):157.
[4]　吕新广.一种用于生产强化瓦楞纸板的方法:中国,
200410060531.6[P ].2005-03-02.
4
包装工程　P ACK AGI N G E NGI N EER I N G Vol .28No .112007.11。