包装材料的知识1

第一节瓦楞纸板的楞形和波形型状一、瓦楞纸板的楞形不同波纹形状的瓦楞，粘结成的瓦楞纸板的功能也有所不同。即使使用同样质量的面纸和里纸，由于楞形的差异，构成的瓦楞纸板的性能也有一定区别。目前国际上通用的瓦楞楞形分为四种，它们分别是Ａ型楞、Ｃ型楞、Ｂ型楞和Ｅ型楞。它们的技术指标和要求见表一。Ａ型楞制成的瓦楞纸板具有较好的缓冲性，富有一定的弹性，Ｃ型楞较Ａ型楞次之。但挺度和抗冲击性优于Ａ型楞；Ｂ型楞排列密度大，制成的瓦楞纸板表面平整，承压力高，适于印刷；Ｅ型楞由于薄而密，更呈现了它的刚强度。表一楞型楞高，mm楞数，个/300mmＡ4.5~534±2Ｃ3.5~438±2Ｂ2.5~350±2Ｅ1.1~296±4二、瓦楞的波形形状构成瓦楞纸板的波形瓦楞纸的楞形形状分为Ｖ形、Ｕ形和ＵＶ形。Ｖ形瓦楞波形的特征是：平面抗压力值高，使用中节省粘合剂用量，节约瓦楞原纸。但这种波形的瓦楞做成的瓦楞纸板缓冲性差，瓦楞在受压或受冲击变霰后不容易恢复。Ｕ形瓦楞波形的特征是：着胶面积大，粘结牢固，富有一定弹性。当受到外力冲击时，不象Ｖ形楞那样脆弱，但平面扩压力强度不如Ｖ形楞。根据Ｖ形楞和Ｕ形楞的性能特点，目前已普遍使用综合二者优点制作的ＵＶ形瓦楞辊。加工出来的波形瓦楞纸，既保持了Ｖ形楞的高抗压力能力，又具备Ｕ形楞的粘合强度高，富有一定弹性的特点。目前，国内外的瓦楞纸板生产线的瓦楞辊均采用这种ＵＶ形状的波形瓦楞辊。第二节瓦楞纸板的制造目前，我国制造瓦楞纸板和瓦楞纸箱的设备大体上有三类。一种是传统的单机。就是一台使瓦楞原纸形成波形的瓦楞纸机的一台把面纸、里纸、芯纸和形成波形的瓦楞纸粘合起来的胶水机,来完成瓦楞纸板的制造过程.和单机配套的制造瓦楞纸箱和瓦楞纸合的设备还要完成配料、裁切、印刷、拼接、分切、开槽切角和成型等工艺。整条单机流水线设备多，工艺环节多，产品质量不好控制，消耗高。另一种是单面瓦楞纸机，先制作出单面瓦楞纸板，然后再经过单机胶水车进行加工，制造成不同结构和瓦楞纸板。单面瓦楞纸机的生产工艺和设备结构示意（如图四）。图四单面瓦楞纸机结构示意图单面瓦楞纸机是由卷筒托架，单面瓦楞机和旋转托架式切纸机组合而成的半自动生产线。它具有效率高、产品质量好，适应性强等特点。再一种就是使用瓦楞纸板自动连续生产线来完成。各种设备将整个瓦楞纸板生产过程有机地结合起来，使其连续化生产。较多台单机组合生产的传统方法不仅生产效率高、劳动强度低，而且操作集中控制，简便、安全、噪音小；最主要的是生产出的瓦楞纸板质量高。楞型、波形形状规范合理、标准化。用这种设备生产出的一心楞纸棋逢对手制作的包装容器外形整洁、美观、平整度好。外观和物理性能均优于单机或组合单机联动线生产出的产品。五层瓦楞纸板生产线生产工艺和设备结构示意（如图五）。现分别简要介绍一下这三种加工设备具体的构造工艺及技术。一、多台单机组合系统1、裁切设备单机多噗分散作业，为了使卷筒纸或平板纸适合后加工的大小规格，就要进行裁切。为了节省原材料，最大限度地提高纸张利用率，还要计划用料，实行符合标准规定的拼接。对卷筒纸进行裁切的为单刀旋转切纸机（如图六）。该设备由上纸架和引纸、送纸、纵切、横切、接料等组成。在裁切中还可以切边和计数。裁切规格可按加工要求进行调整。对平板纸进行裁切的为切纸机（如图七）。该设备由切纸系统、压力系统、规格高速系统等部分组成。目前先进的切纸机已采取数控装置，液压操纵，光导元件，保证了裁切精度，提高了工效，操作安全可靠。加工规格靠专用推纸板的前后移动来限定。2、瓦楞机瓦楞机是将裁切或拼接好的瓦楞原纸压制成波形瓦楞纸（如图八）。该设备主要由上、下瓦楞辊，加热装置，调节系统，防卷纸导爪等部分组成。为了使瓦楞良好成型并固定不变，瓦楞辊表面必须保持200℃左右的温度。目前使用的加热装置多为石英管内装电热丝或将电热丝缠绕在长型、方型或园型的耐热体上。也有使用硅碳棒进行加热的。使用电热丝加热的，整机耗电10KW/H而使用硅碳棒加热的，整机耗电20KW/H。后者较前者升温快，表面热度持久，使用寿命长，但耗电多。瓦楞机使用的瓦楞辊的楞型为A、C、B型。E型瓦楞机是专用制作瓦楞盒的轧楞设备，体积小，瓦楞辊直径一秀在150mm左右。为了节约能源，设备制造厂家在瓦楞机的表面，设置了保温层，覆盖在瓦楞辊上，既保持了热效率，同时又保证了安全。也有的调和制造厂家采取高新技术，加装温控装置，从而达到保证波形瓦楞的可塑性，又节省了能源。3、胶水机胶水落石出机主要由一对涂胶辊和两个刮胶辊以及贮胶槽、压力调节系统等部分组成（如图九）。它的作用就是向波形瓦楞纸两面均匀、适量地涂上一层胶膜。然后由操作人员将涂有胶水的波形瓦纸对齐放置在里、面纸中间，制成瓦楞纸板。制成的瓦楞纸板经过短时间（1—4小时）的压合与自然干燥，一秀即可投入下道工序进行加工。设备精度高一些的胶水机其涂胶辊和刮胶辊表面镀铬，抗酸碱腐蚀，耐磨损。贮胶槽可以自动升降，便于置换使用不同粘合剂后的清洗。许多生主纸包装容器的小型企业，大部分采用这种调和结构的工艺生产瓦楞纸板。有的企业为了节省人力、物力，提高生产效率，将瓦楞机的胶水机成“L”形排列，中间用皮带换向联合起来或使裁有瓦楞纸行的皮带经光导管作用，让电磁离合器瞬间吸合，使瓦楞纸落在进往胶水机的皮带上面，连续化作业，效果较好。二、单面机和瓦楞纸板生产线单面机是使瓦楞纸压成波形瓦楞纸并在其顶端涂上粘合剂后，使其与面纸直接粘合，并通过加热瞬间糊化，制造出符合质量要求的单面瓦楞纸板的机械装置。它的生产工艺流程（图四）已标明。该设备主要由原纸架、瓦楞辊、压力辊、予热辊、涂胶系统、贮胶及循环系统、加热系统、气动元件、分切部分组成。下面分别简述各部分的功能：1、原纸架单面机使用的原纸架比较简单，主要是机升降，手动调节卷筒纸的张力，具有一定的承载能力，也称为有轴支架（如图十）。2、瓦楞辊由上、下瓦楞辊组合将瓦楞原纸压成波形瓦楞纸。瓦楞辊的配合压力（间隙）、平行度、恰当的中高是瓦楞辊工作时的重要技术指标。3、压力辊将面纸和涂上胶的波形瓦楞纸施于一暄的压力（0.4-0.5MPa），使其牢固地贴合在一起，形成单面瓦楞。4、予热辊为保证波形瓦楞有好的定型以及单面瓦楞纸的良好粘合，使用予热辊对卷筒原纸进行烘干，以保持一定水份。5、涂胶系统主要作用是在压制好的波形瓦楞峰面上涂上一层均匀的胶膜。该系统由涂胶辊、胶槽、刮胶辊和胶液循环装置组成。涂胶系统工作的好坏直接影响瓦楞纸板的粘合强度，为了保证设备运转中所涂胶膜的均匀，要求求刮胶辊和涂胶辊之间的间隙0.3-0.45mm。6、加热系统主要对瓦楞辊、压力辊、予热辊等部件进行加热。目前的加热方式有蒸汽加热、液化气加热、油加热和电加热等。无论哪种加热方式，都要求表面温度保持在170℃左右。使用蒸汽加热泪盈眶时，考虑到冷凝水在容器内的贮积而导致热效率降低和表面温度不均匀，必须设置良好的虹吸装置。虹吸装置的导吸口距离瓦楞辊内壁间隙不得大于0.8mm，同时也不能小于0.3mm，以利于冷凝水的适时排放。7、气动装置有些单面机在瓦楞辊和压力辊的调节中使用权手动装置，容易出现设备在使用权中因调节不当而造成不必要的磨损，或不能保证单面瓦楞纸板的质量。自动线上的单面机上的瓦楞辊、压力辊间隙的调整都使用气动装置。为了保证气动装置系统始终工作在良好的状态，就要保证空气压缩机正常工作，保证各气动元件的工作压力是0.4MPa，要保证气动元件内各密封材料质量可靠。8、导纸板和真空吸附装置单面机的核心部件是上、下瓦楞辊，前面我们已经提到上、下瓦楞辊和压力辊各自的平行度和相互之间的合理的间隙十他重要。除此之外，因为瓦楞原纸在通过瓦楞辊时，由于瓦楞辊的高速运转存在的离心作用，会使瓦楞原纸脱离瓦楞辊。要使瓦楞纸既不被甩开，又和瓦楞辊保持良好的贴合状态，就要由导纸板真空吸附装置来完成。目前，大部分瓦楞纸板生较设备让瓦楞原纸进入瓦楞辊并形成波形瓦楞使用权的是导纸板。导纸板的安装位置必须正确，它对瓦楞纸板质量的好坏起相当重要的作用。导纸板作为组份安装在一个横梁上，导纸板与导纸板之间的距离必须保证和上瓦楞辊与涂胶辊上的导纸槽一致。导纸板与下瓦楞辊的间隙：A型楞为0.5mm，C型楞为0.45mm，B型楞为0.4mm。间隙调整不当会使已成波形的瓦楞纸受到挤压的揉搓，严重影响瓦楞纸板的质量，所以要精心调整。日前，较为先进的瓦楞纸板生产线使瓦楞原纸合理贴敷于下瓦楞辊的装置利用真空吸附原理将瓦楞原纸完全吸附于下瓦楞辊上，从而使瓦楞楞峰得到均匀的涂胶量，保证了瓦楞纸板的质量（如图十一）。9、分切装置把粘合好的单面瓦楞纸板根据加工工艺要求按一定的规格进行分切。它主要由纵切园刀组成的纵切和上、下长刀组成的横切来完成，实际上也就是一台单独的旋转式切纸机。瓦楞纸板自动生产线上的原纸架主要由回转式和液压式两种构成（如图十二、图十三）。后者较为先进，且不用在地面设置地池，夹纸部分由电动控制，将放置运动转换成直线方向的运动，动力来自固定于夹纸臂上的减速电机，根据线力量的设定，在电机出力轴端，加装有扭力限制装置。它的原纸举升部分，靠两组液压系统推动工作，安全可靠。回转式无轴支架由电动控制，一部分控制夹臂正转或逆转，一部分控制对原纸的左右夹紧、松开，手动刹车装置控制卷筒纸的张力。使用回转式无轴支架地面要挖足够它的夹臂有回转余地的地池，以满足其工作的需要。原纸架无论哪一种，它的作用不仅是承装和释放卷筒纸，而是起制动作用。因恰当的制动控制会保持卷筒纸在运行过程中的合适张力，从而保证生产出的瓦楞纸板面纸、芯纸不皱，瓦楞平整，不出现塌楞、破楞和歪楞等现象。原纸架在弋楞纸板自动生产线上的功能主要是承装、释放、适度夹紧卷筒纸、纠偏、制动和翻转。在瓦楞纸板自动生产线上，予热器的设置很重要，当面纸、瓦楞原纸以及单面瓦楞纸板组合进入涂胶装置前，还要分别进行予热，使之粘合良好和保持适当、均匀的水份。予热器为了保证良好的工作状态，保持卷筒原纸和单面瓦楞纸板幅度张力达到良好的使用效果，可任意调节和转动，纸幅的予热包角不小于90℃(如图十四)。为了保证不同层数结构单面瓦楞纸板的予热，还有三重、五重等予热器。为了使单面瓦楞纸板均匀有序地传递，就要架设过纸天桥。让单面瓦楞纸板在组合前各自按照规定的轨道在控制下运行。过纸天桥主要由纠偏部分、传动部分、张力调节和控制装置等组成。它使单面瓦楞纸板有序地堆积，可使单面瓦楞纸板的水份适当蒸发，固化和增强粘合剂的粘合强度。同时，当单面机因故停车时，适当的堆积不会影响后续工序的生产运行。涂胶机是使单面瓦楞纸板或多个单面瓦楞纸板加面纸经涂布粘全剂而组合成三层或更多层的瓦楞纸板的设备。根据瓦楞纸板的加工结构，涂胶机分为单层（三层瓦楞纸板用）、双层（五层瓦楞纸板用）、三层（七层瓦楞纸板用）等涂胶机构。涂胶装置主要由予热辊、涂胶辊、浮动辊、压力辊、导纸辊、隔热板、气动元件、粘合剂贮槽等部分组成（如图十五）。为保持涂胶机在运行中的同步，它的传动由双面机带动，当涂胶机空载转动时，有独立的电机通过减速机运转。涂胶机的作用就是在单面瓦楞纸板的楞峰上均匀地施胶。涂胶辊上有专门加工的网目棱锥坑，在工作中可以节省胶量，均衡涂胶，为保证较好的粘合质量，由气动元件调控的浮动压力辊工作气压要保证不小于0.5MPa。对涂胶辊和刮胶辊要求保持良好的平行度，二者之间的工作间隙为0.25--0.4mm。当三层、五层、七层或更多层的瓦楞纸板组合后，即进入干燥、定型和冷却系统。这个系统就是双面机部分。双面机由热段和冷段组成。主要作用是充分蒸发掉瓦楞纸板中的水份，使粘合剂固化，瓦楞定型。加热段由多组热烘箱并排组成，表机光洁平整。瓦楞纸板直接贴在其上，在瓦楞纸板的上端面上加在透气性好，有一定张力和重力的专用帆布带和传动压辊，使瓦楞纸板在运行中一定的压力下加热烘干。加热段又分为高温区和低温区，高温区使粘合剂糊化、烘干，增强粘结力。低温区使瓦楞纸板干燥并趋于稳定。冷却段的功能为散发多余热量，均匀水份，避免翘曲，使瓦楞纸板顺利进入下道工艺。为保证双面机的正常工作，使帆布带在运行中张力合适，不偏不斜，就要适时调整气动或