實現瓦楞紙箱減量化的生產工藝改造和控制方法

 

　　采用低定量高強度的納米瓦楞紙板

 

　　使用低定量高強度瓦楞紙板是實現瓦楞紙箱減量化的重要途徑之一。納米瓦楞紙板是通過添加納米填料，在保證瓦楞紙板強度的同時，減少原紙的用量。

 

　　米碳酸鈣和性能卓越的助劑，經過特殊設備加工，制成納米造紙添加劑；然后將這種添加劑直接加入濃度約為1%的漿料中均勻混合，再經造紙機的集束管式流漿箱均勻噴到成型網上，使瓦楞原紙中含有納米碳酸鈣的成分，由于納米碳酸鈣可與纖維緊密結合，在助劑作用下，大約80%的納米碳酸鈣滯留在瓦楞原紙中；再經過高真空脫水、壓榨處理、高溫烘干工藝處理后，就形成水分為8%左右的納米瓦楞原紙，從而制成低定量高強度的瓦楞紙板。實踐證明，采用定量為90g/m2左右的納米瓦楞紙板制成的瓦楞紙箱，其強度與采用定量為150g/m2左右普通瓦楞紙板制成的瓦楞紙箱不相上下。

 

　　改造瓦楞輥

 

　　瓦楞紙板的楞高、楞數和波形等是影響瓦楞紙板強度的重要因素，而瓦楞輥是決定瓦楞紙板這些參數的重要因素。通過改造瓦楞輥，可以有效控制瓦楞紙板的用量。

 

　　1.改變瓦楞輥的齒數

 

　　我們曾做過這樣的實驗：有兩臺同型號的單面機，參數均為30cm單位長度內瓦楞齒數為44齒、瓦楞輥楞齒高度為3.12mm，將其中一臺單面機的瓦楞輥更換成參數為30cm單位長度內瓦楞齒數為48齒、瓦楞輥楞齒高度為2.9mm的瓦楞輥，但瓦楞紙板的厚度指標仍控制在標準范圍內。這樣，改造后的單面機（以下簡稱“1號機”）的楞齒數比未改造的單面機（以下簡稱“2號機”）多了4個齒，楞齒高度比2號機低了0.22mm。在生產工藝、環境、用紙質量都相同的情況下，用這兩臺同型號的單面機進行了多次生產試驗，通過在線檢測數據的對比分析，得到了以下結論：1號機用2m長的瓦楞原紙可以生產出1.405m長的瓦楞紙板，而2號機用2m長的瓦楞原紙只能生產出1.385m長的瓦楞紙板，且2號機生產的瓦楞紙板的邊壓強度和平面抗壓強度均略低于1號機。可見，1號機不僅用紙比2號機省，而且生產出來的瓦楞紙板強度也更高。

 

　　mm微不足道，但是細算一下可以發現，改造后的單面機節省的瓦楞原紙數量卻相當可觀。若單面機的平均用紙寬度為1.6m、平均用紙定量為125g/m2，按一年生產的瓦楞紙板長度為3.1104×107m測算，1號機（楞率1.423）需耗用4.4261×107m長的瓦楞原紙，2號機（楞率1.444）需耗用4.4914×107m長的瓦楞原紙，即2號機比1號機多耗用6.53×105m長的瓦楞原紙，節省的瓦楞原紙量=6.53×105m×1.6m×125g/m2=1.306×108g=130.6噸，若瓦楞原紙的價格按2000元/噸計算，價值超過26萬元。可見，在不影響成品質量的前提下，通過對瓦楞輥進行改造，可以給企業帶來一筆非常可觀的利潤。

 

　　2.使用碳化鎢瓦楞輥

 

　　普通瓦楞輥的楞齒不耐磨，磨損后楞齒頂部面積會變大，直接影響瓦楞紙板的質量，也在一定程度上增加了原紙的用量。而采用耐磨的碳化鎢瓦楞輥，則可以較好地提高瓦楞輥的使用壽命，有效減少楞齒頂和楞齒側的磨損變形，從而提高瓦楞紙板的加工質量。另外，由于碳化鎢瓦楞輥楞齒表面有一層耐磨損的涂層，因此楞齒的高度和厚度比較穩定，可有效避免瓦楞輥的“中凹”現象，以及由“中凹”現象引起的脫膠、倒楞、高低楞、起泡等質量缺陷，大大減少了不合格瓦楞紙板的產生。雖然碳化鎢瓦楞輥價格比較貴，但是其壽命是普通瓦楞輥壽命的4倍左右，還可以有效提高瓦楞紙板的強度，筆者認為采用碳化鎢瓦楞輥還是物有所值的。

 

　　控制瓦楞原紙質量

 

　　瓦楞原紙的質量直接影響瓦楞紙板成型后的質量，尤其是瓦楞原紙的水分、施膠度、吸水性、緊度和橫向環壓強度等指標，對成品瓦楞紙箱的強度影響最為明顯，因此，對瓦楞原紙進行檢測控制十分重要。例如，如果瓦楞原紙的水分過高，瓦楞紙板成型過程中水分蒸發后，會導致瓦楞紙板收縮，那么瓦楞原紙的耗用量就會相應增加，甚至出現瓦楞紙板邊緣毛糙等現象；如果瓦楞原紙的施膠度較差，其吸水性也相應增大，對外界環境的濕度反應較敏感，容易吸收空氣中的水分而使瓦楞紙箱變軟，強度明顯下降，用紙量也會相應增多。目前，瓦楞紙板的相關國家標準中只有定量、緊度、水分、裂斷長和橫向環壓指數檢測項目，沒有施膠度或吸水性檢測項目，而實際上，施膠度和吸水性對瓦楞紙板的加工質量和瓦楞紙箱成品質量的穩定性影響較大，這兩個指標也是相輔相成的。筆者建議瓦楞紙箱企業要根據實際生產情況，制定相應的企業標準，對采購的瓦楞原紙進行施膠度或吸水性檢測，這是提高瓦楞紙箱強度的重要控制環節。

 

　　改進配膠設施

 

　　單面機所用黏合劑的質量如何，直接影響到瓦楞紙板的黏合強度，特別是如果黏合劑的輸送管道較長，生產過程中又因故障而停機，管道中的黏合劑就很容易沉淀，從而導致黏合劑的黏合質量不穩定。因此，要打破傳統黏合劑管道輸送的布局，宜將配膠裝置安裝在高于單面機的位置，使黏合劑的管道從平行輸送改為由上而下輸送，這樣有利于黏合劑在輸送過程中始終保持均勻狀態，提高瓦楞紙板的黏合強度。

 

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