[发明专利]一种生产合成纸的流压延设备

说明书

技术领域

本发明属于生产合成纸的机械设备。

背景技术

合成纸是传统植物纤维纸的替代品，已有几十年的发展历史。它是以聚烯烃类高分子材料为基材，将自然界中大量存在的岩石打磨成粉，谓之石头粉作填充料。对合成纸而言，在达到抗张力等基本性能指标的前提下，填充的石头粉比例越高纸张成本越低，而且当其填充率达到75%～80%时书写、印刷性能最好。

现有的合成纸制造方法主要有吹塑法和压延法两种类型。吹塑法要求物料粘度不能太大，因此不能填充较高比例的石头粉，造成合成纸成本升高，纸张性能也受限制。在流压延方式，中国200420093038号专利所记载的技术和传统的流压延设备，所使用的常规挤出机，其螺杆长径比为40左右，在挤出操作时因螺杆转矩过大，会出现电机电流过大，塑化段剪切温度升高，熔融段温度升高的现象。由于物料粘度较大，在制作幅宽1.7m的纸张时，无法使得在宽度方向上的流动均匀，拉伸后会出现掉粉现象。因此，现有流压延设备只能生产填充率在70%左右的合成纸。

传统的合成纸流延机头使用的是支架式机头，通过调节口模上的螺丝控制流延膜的厚度。在物料流动性比较好的时候尚可调节，在使用填充率高的物料时，由于其流动性差，常出现机头两端物料流动缓慢的情况。

传统的压延设备装置一个钢辊和一个胶辊, 压延力较低，所生产的合成纸容易出现掉粉。

发明内容

本发明的目的是提供一种合成纸流压延设备，适用于流压延法生产合成纸，它既可以生产文化纸，也可以生产铜版纸、壁纸等。

本发明合成纸生产流压延设备包括挤出机、压延辊、纸样化加工装置和轧光装置。对各部分的结构特点分别叙述如下：

一．挤出机

挤出机头部设有模口，尾部设有加料斗，机身内设有螺杆，在螺筒的塑化段部位设有冷却用的水套。颗粒型造纸物料从加料斗进入挤出机，随着机身内螺杆转动被挤压成片带形纸坯从机头模口吐出。

机头选用阻隔式机头，在机头内部设置多个导流板，引导颗粒型造纸物料流动的方向和速度。导流板的角度是可调节的，通过调节导流板的角度，使物料在机头内各部位的流速大致相等。挤出机长径比为18～32。

二．压延辊

压延辊为一组两个平行装置的直辊，工作时两辊相对转动，片带形纸坯从两辊之间的缝隙经过被压延成具有纸张雏形的原纸。

作为优化，两压延辊的固定装置采用可拆卸更换结构，可以根据制作的纸张不同，选择使用“钢辊-胶辊”或“钢辊-钢辊”两种组合形式。

作为进一步优化，为防止钢辊与钢辊相碰撞造成辊表面光洁度损坏，两个压延辊的固定装置联结有自动防撞装置，当两辊筒有相撞趋势时自动防撞装置开启，拉开两辊间距。

三．纸样化加工装置

经压延辊处理后的原纸尚未充分伸展，其性状还类似于塑料膜。本发明所称“纸样化加工装置”即是将此原纸进一步加工，使其性状更接近植物纤维纸的装置。本发明纸样化加工装置由依次排列的五个辊构成一个功能单元；五个辊长度相同，周径可以相同，也可以不同。五个辊在造纸流水线上分为三组横向平行装置；其中一、二两辊为一组，四、五两辊为一组，每组两辊之其间的缝隙与原纸厚度相适应，工作时每组两辊相对转动，原纸先从一二辊之间的缝隙通过，后从四五辊之间的缝隙通过。四、五两辊的转速大于一、二两辊的转速，从而对原纸产生拉伸作用。通过控制前后两组辊的转速，调整拉伸的力量。第三辊单独为一组，原纸附着于辊上通过。在第三辊处加设加热装置，对原纸加热。加热方式可采用空腔式加热辊，腔内注入加热油。经拉伸的原纸变薄变白，表面产生微小裂纹，形成纸样化变化，可显著提高纸张的书写性能。

作为优化，本发明纸样化加工装置由多个功能单元构成，可以对原纸实施多次拉伸。其中优选2～3个功能单元组成一条造纸流水线的纸样化加工装置。如此结构变一次拉伸为多次拉伸，减小单个功能单元对原纸拉伸的力度，可以改善纸张厚薄均匀度，更适合制作薄型纸张。

四．轧光装置

轧光装置为一组两个平行装置的直辊，工作时两辊相对转动，原纸从两辊之间的缝隙通过，对合成纸表面进行轧光。经轧光处理的合成纸可减少掉粉现象，还可以提高纸张的挺度。

作为优化，轧光辊为刻制了图案的花纹辊，使所产出的纸张表面带有花纹。

经轧光处理的纸张已可使用。本发明生产合成纸的流压延设备还可以配以电晕处理设备和纸张涂布设备，对纸张作进一步处理，改善纸张性能。