专利名称：多层复合纸筒芯制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于包装材料领域，特别涉及一种多层复合纸筒芯制作工艺。
背景技术：
纸、塑料、布匹、金属带材等带状材料生产和包装中需用纸质 筒芯，现有技术生产纸质筒芯的材料为箱板纸，消耗大量的木材资源， 还需使用粘结剂，不利于环境保护。而当前食品工业用于包装牛奶、 饮料等液体食品的复合纸，由于印刷质量不好、复合层脱离等问题或 超过保质期等原因，产生大量不能用于食品包装的残次品和过期材 料。这些材料作为废纸由造纸厂回收再制成纸浆，需使用强酸强碱等 化工原料去除其中铝和塑料成分，会造成环境污染。因此如把残次和 过期的复合纸用于纸质筒芯的生产，既可节省大量箱板纸，减少木材 资源的消耗，又可直接利用残次和过期的复合纸，实现废物利用和循 环经济的要求。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中直接利用液体食品包装用 复合纸的残次品和过期材料制作纸质筒芯，实现废物利用和循环经济 的要求，提供一种多层复合纸筒芯制作工艺，以残次或过期的液体食 品包装用复合纸做原料，将原料复合纸分切成复合纸带，加热复合纸 带使表面的塑料薄膜层呈半融化状态，多条的复合纸纸带错位排列， 经螺旋巻制和加压定形成多层复合纸管，再分切成多层复合纸筒芯。 本发明的技术方案包括以下工艺过程步骤A:分切原料复合纸，将原料复合纸用盘纸分切机分切成宽 度为L厘米的复合纸带，再缠绕成复合纸纸带盘巻；
步骤B:加热复合纸带，将M个L厘米宽的复合纸纸带盘巻分 别装在1号至M号纸架上，然后将各条复合纸带按顺序从加热箱的 进纸口引入加热箱，调节加热箱加热温度，使复合纸带的塑料薄膜层 呈半融化状态，加热后的M条复合纸带从加热箱的出纸口引出；
步骤C:巻制多层复合纸管，先将加热后的M条复合纸带通过 纸带排列架按相邻纸带的边相差L/M厘米，依次错位分层叠放，在 巻筒机上安装外径为P厘米的胎芯，将依次错位分层叠放的M条复 合纸带用皮带压在巻筒机的胎芯上，按螺旋巻制要求调整螺旋夹角， 启动巻筒机，皮带动力辊带动皮带转动，在转动施压的皮带作用下， 皮带将错位分层叠放的M条复合纸带在固定不动的胎芯上螺旋巻制 和挤压定形成M层复合纸的纸管，胎芯内通循环水，调节胎芯和纸 管的温度差，使皮带带动纸管轴向运动时容易脱离胎芯，最后纸管在 巻筒机的纸管出口处切成N米长的多层复合纸管；
步骤D:分切成多层复合纸筒芯，将N米长的多层复合纸管，
用切筒机按用途分切成需要长度W厘米的多层复合纸筒芯。 所述分切成复合纸带的宽度L范围为2 20厘米。 所述复合纸带的条数M的范围为3 40。 所述巻筒机胎芯外径P的范围为3 30厘米。 所述切成的多层复合纸筒的长度N的范围为100 600厘米。 所述切成的多层复合纸筒芯长度W的范围为5 600厘米。 所述加热风箱，其内部壁上装有风机作为热风循环装置，保证全
部纸带都均匀加热，其加热温度的范围为140 220°C。
所述巻筒机，其皮带对纸筒的径向压力不低于300千克，皮带带
动纸管的转速范围为30 300转/分。所述调整螺旋夹角是通过调节巻筒机上安装皮带动力辊的辊架
与机身的夹角实现，螺旋夹角的范围为10° 30° 。
本发明利用复合纸表面的塑料薄膜层经加热至呈半融化状态，成 为胶状，多条复合纸带在巻筒机胎芯上螺旋巻制和挤压定形时成为层 间的粘结剂，使多层纸带巻制成形为纸管。本发明在巻筒机胎芯内用 循环冷却水，使高温纸带巻制成的纸管不与巻筒机的胎芯粘接。还使 用具有热风循环装置的加热箱加热复合纸带，使所有复合纸带都均匀 加热。
本发明的有益效果是利用残次和过期的饮料、牛奶等液体食品包 装用的复合纸，为造纸、塑料、纺织、冶金等行业生产包装用的多层 复合纸筒芯，替代了常规的纸质筒芯，节省了大量的箱板纸，减少木 材资源的消耗。因为直接利用了残次和过期的多层复合纸，减少这些 材料作为废纸由造纸厂回收处理造成的环境污染，形成了保护环境的 循环经济。
图1为本发明实施例的工艺实现方法过程图2为本发明实施例所用的加热箱示意图3为纸带排列架示意图4为本发明实施例所用的巻筒机示意图。
图中l为箱体，2为进纸口， 3为出纸口， 4为纸带排列架，5 为复合纸带，6为胎芯，7为皮带，8为皮带动力辊，9为机身，10 为辊架，ll为纸管，12为纸管轴向运动方向，13为截管装置，14为 纸带隔离杆，15为纸带挡块。
具体实施例方式
以下用两个实施例，结合
本发明的实施方式。实施例1为制作内径为15厘米，长度为21厘米规格的28层复合 纸筒芯的工艺过程和主要设备。如图1所示，多层复合纸筒芯制作工 艺实现方法包括以下步骤
步骤101:分切原料复合纸，将原料复合纸用盘纸分切机分切成 宽度为10.7厘米的复合纸带，再缠绕成复合纸纸带盘巻；
步骤102:加热复合纸带，将28个10.7厘米宽的复合纸纸带盘巻 分别装在1号至28号纸架上，然后各条复合纸带按顺序从加热箱的 进纸口引入加热箱，按巻筒机的巻制速度和环境温度不同，在140 22(TC的温度范围内调节加热箱加热温度，复合纸带在循环热风中加 热，使其塑料薄膜层呈半融化状态，加热后的28条复合纸带从加热 箱的出纸口引出；
步骤103:巻制多层复合纸管，先将加热后的28条复合纸带通 过纸带排列架按相邻纸带的边相差3.8毫米，依次错位分层叠放，在 巻筒机上安装外径为15厘米的胎芯，将依次错位分层叠放的28条复 合纸带用皮带压在巻筒机的胎芯上，按产品规格要求调节巻筒机的辊 架与机身的夹角，把螺旋绕制夹角调整为10° ，启动巻筒机，皮带 动力辊带动皮带转动，在转动施压的皮带作用下，皮带将错位分层叠 放的28条复合纸带在固定不动的胎芯上螺旋巻制和挤压定形成28层 复合纸的纸管，胎芯内用循环水调节胎芯和纸管的温度差，既防止胎 芯和纸管粘结，又使皮带带动纸管轴向运动时容易脱离胎芯，最后纸 管在巻筒机的纸管出口切成2.2米长的多层复合纸管；
步骤104:分切成多层复合纸筒芯，将2.2米长的多层复合纸管， 用切筒机分切成长度21厘米的多层复合纸筒芯。
图2为本发明实施例所用的加热箱示意图。进纸口 2在箱体1的 的背面，出纸口 3在箱体1的正面，进纸口 2和出纸口 3均为多条上 下排列的水平狭缝，28条复合纸带从自上而下相应的进纸口 2的相应狭缝进入加热箱，加热后的复合纸带从出纸口 3对应的狭缝引出， 加热箱内部壁上装有风机作为热风循环装置，扇叶转动产生循环热 风，在加热箱内形成温度范围为140 22(TC的均匀加热空间，使全 部复合纸带都均匀加热。
图3为纸带排列架示意图。纸带排列架4上有多条互相平行的纸 带隔离杆14，每层纸带隔离杆14上有左右两个纸带挡块15，上下相 邻层的纸带隔离杆14上的纸带挡块15水平错位间隔为L/M厘米(L 为每层纸带隔离杆14上有左右两个纸带挡块15间的距离，即复合纸 带的宽度，M为所用纸带隔离杆的层数，即复合纸带的条数)，各层 的复合纸带5在两个纸带挡块15之间通过纸带排列架4的依次错位 排列送到巻筒机的胎芯6上依次错位分层叠放。
本发明实施例所用的巻筒机示意图如图4所示。从加热箱出纸口 引出的加热后的28条复合纸带5经如图3所示的纸带排列架4依次 错位分层排列送到不动的胎芯6上，用皮带7压在巻筒机的胎芯6上， 按螺旋巻制复合纸管的螺旋夹角的要求，调节辊架10与机身9的夹 角，调整辊架10的皮带张紧装置，使皮带7对复合纸带5和胎芯6 产生压紧力，启动巻筒机，主电机输出的动力通过一对皮带动力辊8 和皮带7传动到复合纸带5，皮带7将加热的全部复合纸带5在固定 不动的胎芯6上螺旋巻制和挤压定形为28层复合纸的纸管11，循环 冷却水从胎芯右端进出胎芯6的内部，循环水使纸管11与胎芯6形 成温度差，防止纸管11与胎芯6粘结及纸管11过分冷縮，皮带7带 动纸管11沿纸管轴向运动方向12轴向运动脱离胎芯6，胎芯左端的 截管装置13自动把纸管11切成2.2米长的多层复合纸管。再用切筒 机将2.2米长的多层复合纸管分切成长度21厘米的多层复合纸筒芯。
实施例2为用本发明制作用于保鲜膜包装的多层复合纸筒芯，内 径为34毫米，长度为30厘米，用6层复合纸制作。按实施例1所述，分切的纸带宽度为6厘米，选用外 径为34毫米的胎芯，巻制螺旋夹角为30° ，巻制成多层复合纸管后， 切成30厘米长的多层复合纸筒芯。
以上两实施例所制作的多层复合纸筒芯与同规格的箱板纸筒芯 对比，多层复合纸筒芯的耐径向向外张力强度、耐径向向内压力强度 以及耐轴向压力强度都大于后者。
本发明可用于包装材料企业或物资回收企业，为造纸、塑料、纺 织、冶金等行业生产包装用的多层复合纸筒芯。
权利要求
1.一种多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在于，以液体食品包装用的复合纸残次品或过期的复合纸做原料，将原料复合纸分切成复合纸带，加热复合纸带使表面的塑料薄膜层呈半融化状态，多条的复合纸纸带错位排列，经螺旋卷制和加压定形成多层复合纸管，再分切成多层复合纸筒芯，工艺过程如下步骤A分切原料复合纸，将原料复合纸用盘纸分切机分切成宽度为L厘米的复合纸带，再缠绕成复合纸纸带盘卷；步骤B加热复合纸带，将M个L厘米宽的复合纸纸带盘卷分别装在1号至M号纸架上，然后将各条复合纸带按顺序从加热箱的进纸口引入加热箱，调节加热箱加热温度，使复合纸带的塑料薄膜层呈半融化状态，加热后的M条复合纸带从加热箱的出纸口引出；步骤C卷制多层复合纸管，先将加热后的M条复合纸带通过纸带排列架按相邻纸带的边相差L/M厘米，依次错位分层叠放，在卷筒机上安装外径为P厘米的胎芯，将依次错位分层叠放的M条复合纸带用皮带压在卷筒机的胎芯上，按螺旋卷制要求调整螺旋夹角，启动卷筒机，皮带动力辊带动皮带转动，在转动施压的皮带作用下，皮带将错位分层叠放的M条复合纸带在固定不动的胎芯上螺旋卷制和挤压定形成M层复合纸的纸管，胎芯内通循环水，调节胎芯和纸管的温度差，使皮带带动纸管轴向运动时容易脱离胎芯，最后纸管在卷筒机的纸管出口处切成N米长的多层复合纸管；步骤D分切成多层复合纸筒芯，将N米长的多层复合纸管，用切筒机按用途分切成需要长度W厘米的多层复合纸筒芯。
2. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在 于，所述分切成复合纸带的宽度L范围为2 20厘米。
3. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在于，所述复合纸带的条数M的范围为3 40。
4. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在 于，所述巻筒机胎芯外径P的范围为3 30厘米。
5. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在 于，所述切成的多层复合纸筒的长度N的范围为100 600厘米。
6. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在 于，所述切成的多层复合纸筒芯长度W的范围为5 600厘米。
7. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在 于，所述加热风箱，其内部壁上装有风机作为热风循环装置，保证全 部纸带都均匀加热，其加热温度的范围为140 220°C。
8. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在 于，所述巻筒机，其皮带对纸筒的径向压力不低于300千克，皮带带 动纸管的转速范围为30 300转/分。
9. 根据权利要求1所述的多层复合纸筒芯制作工艺，其特征在 于，所述调整螺旋夹角是通过调节巻筒机上安装皮带动力辊的辊架与 机身的夹角实现，螺旋夹角的范围为IO。 30° 。
全文摘要
本发明公开了属于包装材料领域的一种多层复合纸筒芯制作方法，以残次和过期的复合纸为原料，用盘纸分切机将原料复合纸分切成复合纸带；将多条复合纸带从加热箱的进纸口引入加热，热风加热后的多条复合纸带经纸带排列架按相邻纸带依次错位排列后，传送到卷筒机的胎芯，用皮带压住，启动卷筒机，转动施压皮带，将错位排列的复合纸带在不动的胎芯上螺旋卷制成多层复合纸管，按用途要求用切筒机分切成所需长度的多层复合纸筒芯。本发明不用箱板纸，卷制成的筒芯在耐压等各项指标均超过同等规格箱板纸筒芯；实现对残次和过期复合纸的废物回收利用，有利保护环境和循环经济的发展，用本发明制作的产品广泛用于造纸、塑料、纺织、冶金等行业产品包装。
文档编号B31C11/02GK101612819SQ2009100888
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月20日 优先权日2009年7月20日
发明者徐考伸 申请人:北京伸耀节能灶具有限公司