本發(fā)明涉及造紙技術領域，特別涉及一種耐水性強的瓦楞紙板的制備工藝。

背景技術：

瓦楞紙箱是用瓦楞紙板經(jīng)過模切、壓痕、釘箱或者粘箱制成的剛性紙質(zhì)容器。瓦楞紙板是由面紙、里紙、芯紙及加工成波形瓦楞的瓦楞紙通過粘合而成。波形瓦楞紙的楞形形狀包括v形、u形和uv形。v形瓦楞波形的特征是平面抗壓力值高，使用中節(jié)省粘合劑用量，節(jié)約瓦楞原紙；u形瓦楞波形的特征是著膠面積大、粘結(jié)牢固、富有一定彈性，當受到外力沖擊時不象v形楞那樣脆弱，但平面擴壓力強度不如v形楞；uv形瓦楞輥綜合了v形楞和u形楞的優(yōu)勢，其加工出來的波形瓦楞紙既保持了v形楞的高抗壓力能力，又具備u形楞的高粘合強度且?guī)в辛己玫膹椥浴?/p>

瓦楞紙板的生產(chǎn)主要通過單面機進行，單面機將瓦楞紙壓成波形瓦楞紙并在其頂端涂上粘合劑后使其與面紙直接粘合并通過蒸汽加熱瞬間糊化。單面機主要由原紙架、瓦楞輥、壓力輥、予熱輥、涂膠系統(tǒng)、貯膠及循環(huán)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、氣動元件、分切部分組成。凃膠系統(tǒng)主要由涂膠輥、膠槽等設備組成，其作用是在壓制好的波形瓦楞峰面上涂上一層均勻的裱瓦膠膠膜。膠水性能的好壞將直接決定瓦楞紙板以及瓦楞紙箱的物理參數(shù)?，F(xiàn)有的瓦楞紙板生產(chǎn)中所用的裱瓦膠的主要成份為水、淀粉、粘土、硼砂和片堿，外加氧化劑和消泡劑共同配制而成。由于該裱瓦膠生產(chǎn)時的溫度與使用時溫度不一樣，導致其在不同季節(jié)（溫度、濕度有差異）使用時性能不一，極易出現(xiàn)開膠導致紙箱偏軟、脫膠現(xiàn)象，嚴重影響了瓦楞紙箱的物理參數(shù)。

技術實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種耐水性強的瓦楞紙板的制備工藝。

本發(fā)明的技術方案是這樣的實現(xiàn)的：

一種耐水性強的瓦楞紙板的制備工藝，由面紙、里紙、芯紙和加工成波形瓦楞的瓦楞紙通過裱瓦膠制成，裱瓦膠為淀粉外加其他原料制備的淀粉膠，25重量份淀粉制備的裱瓦膠還包括如下重量的其他原料：水205—420重量份、輕鈣20—30重量份、雙氧水0.3—1.5重量份、片堿3.7—4.2重量份、硼砂0.8—1.5重量份和混合添加劑0.1—1.5重量份，混合添加劑包括消泡劑、纖維素醚和木質(zhì)纖維。

單面機主要由原紙架、瓦楞輥、壓力輥、予熱輥、涂膠系統(tǒng)、貯膠及循環(huán)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、氣動元件、分切部分組成。原紙架上承裝有瓦楞原紙，瓦楞原紙經(jīng)過予熱輥烘干后保持一定水份（這樣處理可以保證波形瓦楞的定型及單面瓦楞紙的良好粘合性），之后在導紙板的引導下進入瓦楞棍（在真空吸附裝置的作用下，瓦楞紙與瓦楞輥保持良好的貼合狀態(tài)），瓦楞棍將瓦楞原紙壓成波形瓦楞紙，接著涂膠系統(tǒng)在波形瓦楞峰面上涂上一層均勻的裱瓦膠膠膜，之后壓力棍在0.4—0.5mpa下將面紙和涂上膠的波形瓦楞紙牢固貼合在一起形成單面瓦楞。加熱系統(tǒng)主要對瓦楞輥、壓力輥、予熱輥等部件進行加熱，加熱方式為蒸汽加熱，要求表面溫度保持在170℃左右。膠水質(zhì)量的好壞將直接影響瓦楞紙板的物理性能?，F(xiàn)有的膠水耐水性差，在較為潮濕的環(huán)境中，紙箱會出現(xiàn)偏軟、脫膠等現(xiàn)象。

纖維素醚具有非常好的快速增稠能力，較少的用量即可達到不錯的增稠效果；木質(zhì)纖維可以快速分散在裱瓦膠中形成三維空間結(jié)構(gòu)，木質(zhì)纖維良好的尺寸穩(wěn)定性有助于提高裱瓦膠的抗裂性；木質(zhì)纖維還能吸附自身重8倍左右的水分，其良好的傳輸水分功能使得裱瓦膠與瓦楞紙板界面水化反應充足，從而提高了粘結(jié)強度、粘結(jié)均勻性及抗潮性。

優(yōu)選的，消泡劑為磷酸三丁酯或聚醚改性有機硅中的一種。

進一步優(yōu)選的，混合添加劑包括消泡劑0—1重量份、木質(zhì)纖維0.05—0.4重量份和纖維素醚0.05—0.1重量份。

更為優(yōu)選的，裱瓦膠的粘度為38—43秒。

上述裱瓦膠的生產(chǎn)步驟如下：

（1）首先，向攪拌容器中加入200—400重量份水，再加入25重量份淀粉與20—30重量份輕鈣，攪拌均勻后得到第一混合液；

（2）其次，向第一混合液攪拌中加入雙氧水，得到第二混合液；如環(huán)境溫度＜10℃，加0.9—1.5重量份雙氧水；如10℃≤環(huán)境溫度＜20℃，加0.65—0.9重量份雙氧水；如20℃≤環(huán)境溫度＜30℃，加0.5—0.9重量份雙氧水；如環(huán)境溫度≥30℃，加0.3—0.6重量份雙氧水；

（3）再次，向第二混合液中攪拌加入片堿，得到第三混合液；如環(huán)境溫度＜20℃，加3.9—4.2重量份片堿；如環(huán)境溫度≥20℃，加3.7—3.9重量份片堿；

（4）接著，向第三混合液中攪拌加入硼砂水溶液，得到第四混合液；所述硼砂水溶液由0.8—1.5重量份硼砂溶解于5—20重量份開水中制成；

（5）最后，向第四混合液中攪拌加入混合添加劑0.1—1.5重量份。

優(yōu)選的，裱瓦膠的生產(chǎn)步驟如下：

（1）首先，向攪拌容器中加入300重量份水，再加入25重量份淀粉與25重量份輕鈣，攪拌均勻后得到第一混合液；

（2）其次，向第一混合液中攪拌加入雙氧水，得到第二混合液；如環(huán)境溫度＜10℃，加1重量份雙氧水；如10℃≤環(huán)境溫度＜20℃，加0.8—0.85重量份雙氧水；如20℃≤環(huán)境溫度＜30℃，加0.6—0.65重量份雙氧水；如環(huán)境溫度≥30℃，加0.4—0.5重量份雙氧水；

（3）再次，向第二混合液中攪拌加入片堿，得到第三混合液；如環(huán)境溫度＜20℃，加4重量份片堿；如環(huán)境溫度≥20℃，加3.75—3.85重量份片堿；

（4）接著，向第三混合液中攪拌加入硼砂水溶液，得到第四混合液；所述硼砂水溶液由1重量份硼砂溶解于10—15重量份開水中制成；

（5）最后，向第四混合液中攪拌加入混合添加劑0.1—1.5重量份。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用的裱瓦膠具有如下優(yōu)點：

（1）通過添加纖維素醚作為增稠劑，改善了裱瓦膠的乳化程度與粘稠度，降低了淀粉與輕鈣的沉淀，提高了干燥速度與瓦楞紙箱的硬度；

（2）通過添加木質(zhì)纖維作為抗裂與抗潮介質(zhì)，提高了粘結(jié)強度、粘結(jié)均勻性及抗潮性，即使高濕條件下使用也不會開膠；

（3）產(chǎn)品無毒、無爆、無燃燒危險，制備方法簡單、原料易得且生產(chǎn)中無三廢排放，符合環(huán)保要求，值得應用與推廣。

具體實施方式

下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例1

單面機使瓦楞紙壓成波形瓦楞紙并在其頂端涂上粘合劑后使其與面紙直接粘合并通過加熱瞬間糊化制造出符合質(zhì)量要求的單面瓦楞紙板的機械裝置。該設備主要由原紙架、瓦楞輥、壓力輥、予熱輥、涂膠系統(tǒng)、貯膠及循環(huán)系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、氣動元件、分切部分組成。

1、原紙架，單面機使用的原紙架比較簡單主要是機升降手動調(diào)節(jié)卷筒紙的張力具有一定的承載能力也稱為有軸支架。

2、瓦楞輥，由上、下瓦楞輥組合將瓦楞原紙壓成波形瓦楞紙。瓦楞輥的配合壓力間隙、平行度、恰當?shù)闹懈呤峭呃爿伖ぷ鲿r的重要技術指標。

3、壓力輥，將面紙和涂上膠的波形瓦楞紙施于一暄的壓力0.4—0.5mpa使其牢固地貼合在一起形成單面瓦楞。

4、予熱輥，為保證波形瓦楞有好的定型以及單面瓦楞紙的良好粘合使用予熱輥對卷筒原紙進行烘干以保持一定水份。

5、涂膠系統(tǒng)，主要作用是在壓制好的波形瓦楞峰面上涂上一層均勻的裱瓦膠膠膜。該系統(tǒng)由涂膠輥、膠槽等設備組成，為了保證設備運轉(zhuǎn)中所涂裱瓦膠膠膜的均勻要求求刮膠輥和涂膠輥之間的間隙0.3—0.45mm。

裱瓦膠由淀粉加其他原料共同制備，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水205kg、輕鈣20kg、雙氧水1.5kg、片堿3.9kg、硼砂1.5kg和混合添加劑0.1kg，混合添加劑包括纖維素醚0.05kg和木質(zhì)纖維0.05kg。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為43秒。

上述裱瓦膠的制備方法，包括如下生產(chǎn)步驟：

（1）首先，向攪拌桶中加入200kg水，再加入25kg淀粉與20kg輕鈣，攪拌均勻后得到第一混合液；

（2）其次，向第一混合液中攪拌加入雙氧水1.5kg，得到第二混合液（環(huán)境溫度9℃）；

（3）再次，向第二混合液中攪拌加入片堿3.9kg，得到第三混合液（環(huán)境溫度9℃）；

（4）接著，向第三混合液中攪拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由1.5kg硼砂溶解于5kg開水中制成），得到第四混合液；

（5）最后，向第四混合液中攪拌加入纖維素醚0.05kg和木質(zhì)纖維0.05kg。

6、加熱系統(tǒng)，主要對瓦楞輥、壓力輥、予熱輥等部件進行加熱。加熱方式為蒸汽加熱，要求表面溫度保持在170℃左右。使用蒸汽加熱時考慮到冷凝水在容器內(nèi)的貯積而導致熱效率降低和表面溫度不均勻必須設置良好的虹吸裝置。虹吸裝置的導吸口距離瓦楞輥內(nèi)壁間隙不得大于0.8mm同時也不能小于0.3mm以利于冷凝水的適時排放。

7、氣動裝置，在瓦楞輥和壓力輥的調(diào)節(jié)中使用權(quán)手動裝置容易出現(xiàn)設備在使用權(quán)中因調(diào)節(jié)不當而造成不必要的磨損或不能保證單面瓦楞紙板的質(zhì)量。自動線上的單面機上的瓦楞輥、壓力輥間隙的調(diào)整都使用氣動裝置。為了保證氣動裝置系統(tǒng)始終工作在良好的狀態(tài)就要保證空氣壓縮機正常工作保證各氣動元件的工作壓力是0.4mpa要保證氣動元件內(nèi)各密封材料質(zhì)量可靠。

8、導紙板和真空吸附裝置，上、下瓦楞輥和壓力輥各自的平行度和相互之間的合理的間隙十分重要。除此之外因為瓦楞原紙在通過瓦楞輥時由于瓦楞輥的高速運轉(zhuǎn)存在的離心作用會使瓦楞原紙脫離瓦楞輥。要使瓦楞紙既不被甩開又和瓦楞輥保持良好的貼合狀態(tài)就要由導紙板真空吸附裝置來完成。瓦楞紙板生較設備讓瓦楞原紙進入瓦楞輥并形成波形瓦楞使用權(quán)的是導紙板。導紙板的安裝位置必須正確它對瓦楞紙板質(zhì)量的好壞起相當重要的作用。導紙板作為組份安裝在一個橫梁上導紙板與導紙板之間的距離必須保證和上瓦楞輥與涂膠輥上的導紙槽一致。導紙板與下瓦楞輥的間隙a型楞為0.5mmc型楞為0.45mmb型楞為0.4mm。間隙調(diào)整不當會使已成波形的瓦楞紙受到擠壓的揉搓嚴重影響瓦楞紙板的質(zhì)量所以要精心調(diào)整。

9、分切裝置，把粘合好的單面瓦楞紙板根據(jù)加工工藝要求按一定的規(guī)格進行分切。它主要由縱切園刀組成的縱切和上、下長刀組成的橫切來完成實際上也就是一臺單獨的旋轉(zhuǎn)式切紙機。瓦楞紙板自動生產(chǎn)線上的原紙架主要由液壓式兩種構(gòu)成。原紙舉升部分靠兩組液壓系統(tǒng)推動工作安全可靠。回轉(zhuǎn)式無軸支架由電動控制一部分控制夾臂正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)一部分控制對原紙的左右夾緊、松開手動剎車裝置控制卷筒紙的張力。使用回轉(zhuǎn)式無軸支架地面要挖足夠它的夾臂有回轉(zhuǎn)余地的地池以滿足其工作的需要。

原紙架的作用不僅是承裝和釋放卷筒紙而是起制動作用。因恰當?shù)闹苿涌刂茣３志硗布堅谶\行過程中的合適張力從而保證生產(chǎn)出的瓦楞紙板面紙、芯紙不皺瓦楞平整不出現(xiàn)塌楞、破楞和歪楞等現(xiàn)象。原紙架在弋楞紙板自動生產(chǎn)線上的功能主要是承裝、釋放、適度夾緊卷筒紙、糾偏、制動和翻轉(zhuǎn)。在瓦楞紙板自動生產(chǎn)線上予熱器的設置很重要當面紙、瓦楞原紙以及單面瓦楞紙板組合進入涂膠裝置前還要分別進行予熱使之粘合良好和保持適當、均勻的水份。予熱器為了保證良好的工作狀態(tài)保持卷筒原紙和單面瓦楞紙板幅度張力達到良好的使用效果可任意調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)動紙幅的予熱包角不小于90℃。

為了保證七層結(jié)構(gòu)單面瓦楞紙板的予熱均勻有序地傳遞就要架設過紙?zhí)鞓?。讓單面瓦楞紙板在組合前各自按照規(guī)定的軌道在控制下運行。過紙?zhí)鞓蛑饕杉m偏部分、傳動部分、張力調(diào)節(jié)和控制裝置等組成。涂膠機是使單面瓦楞紙板或多個單面瓦楞紙板加面紙經(jīng)涂布粘全劑而組合成七層瓦楞紙板設備。

涂膠裝置主要由予熱輥、涂膠輥、浮動輥、壓力輥、導紙輥、隔熱板、氣動元件、粘合劑貯槽等部分組成如。為保持涂膠機在運行中的同步它的傳動由雙面機帶動當涂膠機空載轉(zhuǎn)動時有獨立的電機通過減速機運轉(zhuǎn)。涂膠機的作用就是在單面瓦楞紙板的楞峰上均勻地施膠。涂膠輥上有專門加工的網(wǎng)目棱錐坑在工作中可以節(jié)省膠量均衡涂膠為保證較好的粘合質(zhì)量由氣動元件調(diào)控的浮動壓力輥工作氣壓要保證不小于0.5mpa。對涂膠輥和刮膠輥要求保持良好的平行度二者之間的工作間隙為0.25——0.4mm。當七層或更多層的瓦楞紙板組合后即進入干燥、定型和冷卻系統(tǒng)。這個系統(tǒng)就是雙面機部分。雙面機由熱段和冷段組成。主要作用是充分蒸發(fā)掉瓦楞紙板中的水份使粘合劑固化瓦楞定型。加熱段由多組熱烘箱并排組成表機光潔平整。瓦楞紙板直接貼在其上在瓦楞紙板的上端面上加在透氣性好有一定張力和重力的專用帆布帶和傳動壓輥使瓦楞紙板在運行中一定的壓力下加熱烘干。加熱段又分為高溫區(qū)和低溫區(qū)高溫區(qū)使粘合劑糊化、烘干增強粘結(jié)力。低溫區(qū)使瓦楞紙板干燥并趨于穩(wěn)定。冷卻段的功能為散發(fā)多余熱量均勻水份避免翹曲使瓦楞紙板順利進入下道工藝。為保證雙面機的正常工作使帆布帶在運行中張力合適不偏不斜就要適時調(diào)整氣動或手動張力機構(gòu)或調(diào)控裝置。平時要保持帆布帶的清潔和干燥以利于良好的透氣。對于加壓輥的使用要根據(jù)瓦楞紙板的成型狀況和自動生產(chǎn)線的車速以及各種卷筒紙的使用質(zhì)量進行適時調(diào)整以保證瓦楞紙板的質(zhì)量。

實施例2

一種耐水性強的瓦楞紙板的制備工藝，按照實施例1由面紙、里紙、芯紙和加工成波形瓦楞的瓦楞紙通過裱瓦膠制成，裱瓦膠由淀粉加其他原料共同制備，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水415kg、輕鈣30kg、雙氧水1kg、片堿4kg、硼砂1kg和混合添加劑0.8kg，混合添加劑包括磷酸三丁酯0.5kg、纖維素醚0.2kg和木質(zhì)纖維0.1kg。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為38秒。

上述裱瓦膠的制備方法，包括如下生產(chǎn)步驟：

（1）首先，向攪拌桶中加入400kg水，再加入25kg淀粉與30kg輕鈣，攪拌均勻后得到第一混合液；

（2）其次，向第一混合液中攪拌加入雙氧水1kg，得到第二混合液（環(huán)境溫度8℃）；

（3）再次，向第二混合液中攪拌加入片堿4kg，得到第三混合液（環(huán)境溫度8℃）；

（4）接著，向第三混合液中攪拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由1kg硼砂溶解于15kg開水中制成），得到第四混合液；

（5）最后，向第四混合液中攪拌加入磷酸三丁酯0.5kg、纖維素醚0.2kg和木質(zhì)纖維0.1kg。

實施例3

一種耐水性強的瓦楞紙板的制備工藝，按照實施例1由面紙、里紙、芯紙和加工成波形瓦楞的瓦楞紙通過裱瓦膠制成，裱瓦膠由淀粉加其他原料共同制備，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水320kg、輕鈣25kg、雙氧水0.7kg、片堿4.2kg、硼砂0.8kg和混合添加劑1.2kg，混合添加劑包括磷酸三丁酯1kg、纖維素醚0.12kg和木質(zhì)纖維0.08kg。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為40秒。

上述裱瓦膠的制備方法，包括如下生產(chǎn)步驟：

（1）首先，向攪拌桶中加入300kg水，再加入25kg淀粉與25kg輕鈣，攪拌均勻后得到第一混合液；

（2）其次，向第一混合液中攪拌加入雙氧水0.7kg，得到第二混合液（環(huán)境溫度15℃）；

（3）再次，向第二混合液中攪拌加入片堿4.2kg，得到第三混合液（環(huán)境溫度15℃）；

（4）接著，向第三混合液中攪拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由0.8kg硼砂溶解于20kg開水中制成），得到第四混合液；

（5）最后，向第四混合液中攪拌加入磷酸三丁酯1kg、纖維素醚0.12kg和木質(zhì)纖維0.08kg。

實施例4

一種耐水性強的瓦楞紙板的制備工藝，按照實施例1由面紙、里紙、芯紙和加工成波形瓦楞的瓦楞紙通過裱瓦膠制成，裱瓦膠由淀粉加其他原料共同制備，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水420kg、輕鈣20kg、雙氧水0.3kg、片堿3.7kg、硼砂0.9kg和混合添加劑1.5kg，混合添加劑包括磷酸三丁酯1kg、纖維素醚0.4kg和木質(zhì)纖維0.1kg。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為38秒。

上述裱瓦膠的制備方法，包括如下生產(chǎn)步驟：

（1）首先，向攪拌桶中加入400kg水，再加入25kg淀粉與20kg輕鈣，攪拌均勻后得到第一混合液；

（2）其次，向第一混合液中攪拌加入雙氧水0.3kg，得到第二混合液（環(huán)境溫度30℃）；

（3）再次，向第二混合液中攪拌加入片堿3.7kg，得到第三混合液（環(huán)境溫度30℃）；

（4）接著，向第三混合液中攪拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由0.9kg硼砂溶解于20kg開水中制成），得到第四混合液；

（5）最后，向第四混合液中攪拌加入磷酸三丁酯1kg、纖維素醚0.4kg和木質(zhì)纖維0.1kg。

實施例5

環(huán)境溫度15℃，雙氧水0.8kg、片堿4kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為39秒。

實施例6

環(huán)境溫度15℃，雙氧水0.85kg、片堿4kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為41秒。

實施例7

環(huán)境溫度25℃，雙氧水0.6kg、片堿3.75kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為38秒。

實施例8

環(huán)境溫度25℃，雙氧水0.65kg、片堿3.8kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為39秒。

實施例9

環(huán)境溫度25℃，雙氧水0.63kg、片堿3.85kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為39秒。

實施例10

環(huán)境溫度32℃，雙氧水0.4kg、片堿3.85kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為39秒。

實施例11

環(huán)境溫度32℃，雙氧水0.5kg、片堿3.75kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為38秒。

實施例12

環(huán)境溫度32℃，雙氧水0.45kg、片堿3.8kg，其余參數(shù)與實施例3相同。經(jīng)測定，所制得的裱瓦膠的粘度為38秒。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。