3第三章+其他纸制品制造(5学时).ppt

第三章其他纸制品制造,包装容器制造概论,4学时讲授1学时练习,教学重点：1、大纸袋的封口方法2、扁平小纸袋成型加工设备3、罐体的绕制方法（分类、结构、特点）4、纸杯生产工艺5、纸浆模生产主要工序（展开）6、纸浆模真空成型机主要装置及成型过程,第一节纸袋制造,一、小纸袋（销售包装纸袋）二、大纸袋（贮运包装纸袋）三、纸袋成型加工设备,第二节纸筒及纸罐制造,一、生产纸筒和复合罐的原料二、罐体绕制法三、罐盖及安装方式四、纸筒与复合罐的规格及检验,第三节纸杯制造,一、纸杯的分类二、纸杯材料的选择三、纸杯生产工艺流程四、纸杯生产设备,第四节纸浆模制造,一、纸浆模概述二、纸浆模塑制品的特点三、纸浆模塑制品的应用四、纸浆模制品生产工艺流程五、主要工序六、纸浆模制品的生产设备,第一节纸袋制造,一、小纸袋（销售包装纸袋）1、小纸袋分类2、小纸袋材料选用3、小纸袋制作工艺,第一节纸袋制造,二、大纸袋（贮运包装纸袋）1、大纸袋分类2、大纸袋材料选用3、大纸袋的封口4、大纸袋的质量检验,第一节纸袋制造,三、纸袋成型加工设备以小纸袋中的扁平袋的加工设备扁平袋制袋机（图151）为例：1、袋坯库与进出装置2、制袋输送装置3、涂胶装置4、折合纸页装置5、粘合压防装置,第二节纸筒及纸罐制造,一、生产纸筒和复合罐的原料1、纸和纸板2、铝箔3、塑料薄膜4、粘合剂与涂料,罐体纸：牛皮纸、箱纸板、瓦楞原纸标签纸：涂布胶版印刷纸,厚铝箔镀铝纸镀铝薄膜,PEPETPP,粘合剂：动物胶淀粉聚乙烯醇水玻璃胶涂料：浸蜡、功能涂料,第二节纸筒及纸罐制造,二、罐体绕制法1、螺旋式卷绕法2、平卷式卷绕法罐体卷绕贴标签切断,第二节纸筒及纸罐制造,三、罐盖及安装方式,第二节纸筒及纸罐制造,四、纸筒与复合罐的规格及检验1、规格2、检验（1）外观质量（2）端盖脱离力（3）轴向压溃力（4）泄漏试验（空气压力法）,第三节纸杯制造,一、纸杯的分类根据形状，纸杯可分为圆形、角形、圆筒形等若干种，其中圆形应用最为普遍。根据结构，纸杯可以分为有盖、无盖及有把手、无把手四种。根据用途又可分为以下三类：1、冷饮杯2、热饮杯3、快餐面杯（碗）,第三节纸杯制造,二、纸杯材料的选择1、长纤维硫酸盐漂白纸板（1）非涂塑纸板（2）单面涂塑纸板（3）双面涂塑纸板2、无毒的水性胶粘剂3、无毒的水性油墨4、无毒可食石蜡,非涂塑纸板：用于上蜡的冷饮杯，印刷质量符合苯胺印刷要求。单面涂塑纸板：适用于不上蜡的冷、热饮两用杯，其涂层为低密度（高压）聚乙烯LDPE，涂塑量一般为18g/m2(18GSM)。双面涂塑纸板：适用于较高档的冷、热饮两用杯，纸板上的LDPE涂量一面为18GSM，另一面为14GSM，涂塑较厚的一面作容器的内面，较薄的一面作为印刷面。,第三节纸杯制造,三、纸杯生产工艺流程封边方法：粘封热封超声波封边,关键工序,第三节纸杯制造,四、纸杯生产设备目前世界五大纸杯设备厂商中，美国纸加工机械公司（PMC）具有一定的代表性。现仅对纸板加工纸杯的设备作一简单介绍。1、同线同步型纸杯加工设备2、离线印刷卷料输入型设备3、片料输入型设备4、上蜡（或涂塑）设备,第四节纸浆模制造,一、纸浆模概述纸浆模塑制品是由纸浆在网状模具中脱水制成的。其原料为废纸或废纸板。纸浆模塑制品作为一种包装，是在上世纪初由丹麦首创的，我国从20世纪80年代初开始引进设备进行生产。,第四节纸浆模制造,二、纸浆模塑制品的特点1、原料来源丰富，多数为废纸的再生利用，成本低，节省资源。2、投资小，成型设备及工艺都较简单，工艺应变能力强，只要更换模具，就可形成各种形式的产品。3、对商品具有优良的保护性能，能防震缓冲、定位、抗压且通风散热。,第四节纸浆模制造,二、纸浆模塑制品的特点4、纸浆模塑制品质轻价廉，无污染，可回收再利用。5、纸浆模塑制品受潮后易变形，强度也随之下降。6、纸浆模塑制品不经特殊处理，外观档次较低。,第四节纸浆模制造,三、纸浆模塑制品的应用随着人们对商品包装的日益重视以及纸塑制品的不断发展，纸浆模塑制品的应用不断扩大，目前主要应用于以下几方面：1、蛋托2、果托3、工业用托盘4、快餐盒5、其它用途,第四节纸浆模制造,四、纸浆模制品生产工艺流程,第四节纸浆模制造,五、主要工序1、制浆2、配浆3、成型4、压榨5、干燥6、整形7、包装,第四节纸浆模制造,六、纸浆模制品的生产设备1、水力碎浆机2、成型机3、烘干机4、定型机,小纸袋根据结构、外观、使用特征可分为以下几种：（1）扁平袋（2）方底袋（3）尖底袋（4）角底袋（5）手提袋（6）异形袋,一般包装用纸均可作纸袋，近年来随着对纸袋强度、外观的要求，以纸为基材的复合材料也成为制作纸袋的主要原料。目前最为常见的纸袋材料是低定量的牛皮纸、鸡皮纸、铜版纸、覆膜纸、镀铝纸等，另外塑料带、纤维绳、玻璃纸等也常作为制袋的辅助材料。,小纸袋可用手工或机械制作，以机制扁平袋（纵向中接缝和底口封合接缝）的制作工艺为例，其制袋过程如下：送袋坯片涂胶折合中缝粘合压贴转向底舌涂胶折合底封舌粘合压贴干燥脱袋积集捆包,大纸袋用于大宗散装粉粒状物质如淀粉、砂糖、水泥、化肥等包装。（1）按层数分为两类：第一类是轻载型，由12层纸构成，既可作为外包装，也可作为内衬使用。第二类为重载型，由三层以上的纸或其它材料构成，主要用于装填量大的散装物品。经验证明，一用多层薄纸制成的袋，比相同厚度的单层袋好，强度、柔软性都较高。,（2）大纸袋按其袋身、袋底、袋口结构可分为以下几种：扁平袋折褶袋尖底袋角底袋敞口袋阀口袋,注意事项：大纸袋一般为多层，制作时先将各层纸排好，逐一形成纸筒时，再套成一体。各层纸的长纤维应相互交错排列。以提高整体的负荷能力和耐久性。同时袋身的接缝也要相互错开，这样可使袋身刚性和强度趋于一致。必要时，各层可采用不同定量的纸张，甚至是不同材质的材料。制袋用纸材可以涂蜡、沥青或用沥青浸泡处理，以提高纸袋的防潮能力和抗张强度。,制作大纸袋的原料为牛皮纸及纸袋纸，其品种及性能见表61、62。（1）牛皮纸（2）纸袋纸,牛皮纸是用针叶木硫酸盐本色浆制成的质地坚韧、强度大、纸面呈黄褐色的高强度包装纸，从外观上可分成单面光、双面光、有条纹、无条纹等品种，质量要求稍有不同。,纸袋纸类似于牛皮纸，大多以针叶木硫酸盐浆来生产，国内也有掺用部分竹浆、棉杆浆、破布浆来生产的，因此纸袋纸机械强度很高，一般用来制作水泥、农药、化肥及其它工业品的包装袋。,牛皮纸与纸袋纸的区别：为适合灌装时的实求，纸袋纸要求有一定的透气性（不小于200mlmin）和较大的伸长率。,（1）缝合法简易缝合法轻载增强缝合法重载（2）粘合法一般适用于轻载袋（3）捆扎法只适用于轻载袋,外观质量检验跌落试验透气试验透湿试验,（1）制作过程：螺旋式卷绕方法是先将原纸按纸罐直径大小分切成带状纸盘，然后在纸管机上卷绕，卷绕时层与层之间互成一个斜角，形成了个连续的积层筒体，然后再按纸罐高度切成所需罐体，如图616所示。（2）罐体构造,内衬,壁体,标签,阻隔层,支撑层,印刷层,（3）特点：螺旋卷绕法制罐体生产速度快，一般每分钟可生产150270只罐体，生产连续，适合大规模生产，目前国内外制罐大都采用这一方法。但该设备复杂，投资大。,（1）制作过程：平卷式卷绕法是由平卷式卷绕机来完成的，其主要装置有芯轴、传动装置、原纸支架、涂胶装置、切割刀具等组成。原纸支架支承轴轴线与芯轴轴线是平行的，因此涂胶后的原纸回旋卷绕在芯轴上，达到一定层数后经切割刀具将纸切断，即形成一定长度（同原纸幅宽相等）的筒体。（2）罐体构造同螺旋式卷绕法,（3）特点：平卷式卷绕法适合于小批量纸筒的生产，同时可生产异型管、罐如方形、椭圆形等，只要更换芯轴即可，但由于其生产类似于间歇式工艺，故速度较螺旋法低，最高时仅为60罐min。,（1）纸筒规格内径：20mm100mm筒高：200mm2000mm壁厚：1.5mm9mm（2）复合罐规格我国规定用代号FGXXX表示复合罐，后面的数字代表罐的内径的整数，表147是罐的型号与规格。,罐高：30mm350mm,（1）湿蜡杯（2）干蜡杯（3）高档涂塑杯,以非涂塑纸为基材，成型时以水乳性速干胶粘结剂封边并上蜡，经轻微热处理后冷却制成。属初级产品，在我国使用较为普遍。,喷蜡量较少，经较高温度的热处理后，蜡能渗透入纸纤维内，外观比较干爽和光滑，手触无蜡感。专用于投币式冷饮自动售货机，国外冷饮杯一般都采用这种干蜡杯。,以单面或双面涂塑纸板为基材，以热风或者是超声波封边，不需上蜡。双面涂塑纸杯可冷、热两用，作冷饮杯使用时，可防水分渗透，避免杯身变软。,（1）涂塑杯（2）双层热饮杯,以涂塑纸板为材料的纸杯，可盛装热饮。,用两只杯身套装而成，以两个杯壁间的空气隔热来达到保温的目的。,（1）普通面碗（2）高档面碗（3）高档双层面碗,以单面或双面涂塑厚纸板为基材，碗身（杯身）较矮，口较宽，充汤时可承受100左右的温度。,结构上与普通面碗相同，但碗外加装一层波形隔热外壳，这种面碗目前还未被大量使用。,与双层热饮杯结构相同，目前还处于研究开发阶段。,1、同线同步型纸杯加工设备该机印刷、模切及制杯同线同步操作。制杯用卷料输入后，在同线的柔性版印刷机上印刷图案或商标，然后在模切机上模切。最后在主机上夹紧杯坯、制杯。,2、离线印刷卷料输入型设备如果生产厂家已有很好的印刷设备，并可用水性无毒油墨印刷，那么就可将卷料先进行离线印刷后，以卷状料输入制杯主机，在主机上模切，该模切单元配有跟踪电子扫描装置。板料模切后立即以夹紧式定位、制杯。,3、片料输入型设备这种设备是针对有印刷和模切设备的厂家而生产的。采用这种设备制杯时，首先要将印刷和模切好的板料输入到制杯机的层叠架上，通过旋转轮架板料进入主机，并以夹紧式定位、制杯。,4、上蜡（或涂塑）设备在加工生产纸杯时，卷筒纸料经纵切、印刷、模切后成型，并在型芯上粘合。在这一系列的操作后，还要把成型的杯送入涂蜡输送带，进行湿法或干法涂蜡。通过浸债、旋转或喷涂在纸杯上形成涂层，提高纸杯的挺度和对气体异味的阻隔性。,制浆（1）原料（2）工艺分拣碎解筛选磨浆除砂,符合卫生要求的纤维,废旧纸、纸板,食品包装,一般包装,配浆配浆工序包括填料、颜料、防水防油剂等化学助剂的加入，并需调整PH值和纸浆浓度。（1）加入添加剂：（2）调浆：pH值4.55.0浆浓：12,填料,颜料,防水、防油剂,松香、石蜡,施胶,成型纸浆模塑制品的成型过程是纸浆中的纤维在成型网模上的沉积和过滤脱水过程。按其成型方式分为以下三种：（1）真空成型法（2）压缩空气成型法（3）挤压成型法,原理：成型模为多孔结构，表面附有一定网目的成型网。通过真空抽吸，使成型模内腔形成真空，纸浆中的纤维沉积附着在成型网表面上，而大量的水分在真空抽吸时带走。,原理：压缩空气成型法与真空成型法相反，不是利用真空抽吸力，而是利用压缩空气作为过滤动力，加速纸浆纤维在网模上的沉积和脱水过程。,原理：成型腔内注入定量的纸浆，成型上模在气动或液动作用下向下挤压，使纸浆在密封状态下，在成型腔内的网膜上成型，水从网模下端排出。,压榨（1）作用：脱除纸模大部分水分。对制品进一步压实以提高纤维间的结合力并增加湿纸模的强度，消除成型时的网痕和提高制品的致密度和平滑度。（2）压榨方式：冷压榨热压榨,干燥纸浆模塑制品经成型、压榨后，干度达到40左右，已脱除了约98左右的水分，还需耍通过干燥脱除多余的水分，使制品的干度达到97左右的大气平衡干度。其干燥方式有：（1）带模干燥（2）脱模干燥,制品平滑、致密，尺寸形状精确,制品收缩率大、尺寸精度不高,整形采用热压榨方法对干燥后的制品进行外形校正，使之符合质量要求。带模干燥的制品不需进行整形。脱模干燥的制品由于干燥过程中出现纸模收缩，几何尺寸变化，通过整形后可使制品的形状和表面质量得以改善。,包装将经干燥或整形的制品经质量检验后，进行收集整理、堆叠、计数，并按要求的数量进行包装，从而完成整个纸浆模塑制品的生产过程。,1、水力碎浆机（1）作用：将废纸板碎解，使其重新变成纸浆。（2）分类：立式卧式（3）结构及原理（卧式）：,结构：主要是由一个卧式罐体和工作叶轮组成，其上方有一投料口，下面有一排浆和排渣口，工作叶轮固定在从一端伸入罐体的轴端上。原理：工作时叶轮旋转，产生高速旋转水流，纸板在高速水流和离心力作用下开始碎解。碎解后的纸浆可以从叶轮外侧的网孔板经排浆口排出。不能碎解的杂物在离心力的作用下依附在罐壁上进行旋转，停机时这些杂物沉淀在罐体下壁排渣口处，打开排渣口即可排渣。,立式水力碎浆机,卧式水力碎浆机,2、成型机（真空成型法）（1）主要装置机架浆箱升降气缸导柱上下模板气室,（2）成型过程,凸模通压缩空气凸模下行抽真空吸浆凸模上行凸凹模压榨转模（由凸模转到凹模）脱模（凹模通压缩空气）凹模抽真空,3、烘干机烘干机可以分为燃煤供热和燃油供热两种，一般采用燃油炉供热方式，其烘干结构包括：机头、机尾、过渡节、中间加热节、燃烧器、引风机、传输带和自动控制箱。工作时燃烧炉