本发明涉及造纸技术领域，特别涉及一种耐水性强的瓦楞纸板的制备工艺。
背景技术：
瓦楞纸箱是用瓦楞纸板经过模切、压痕、钉箱或者粘箱制成的刚性纸质容器。瓦楞纸板是由面纸、里纸、芯纸及加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过粘合而成。波形瓦楞纸的楞形形状包括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；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；uv形瓦楞辊综合了v形楞和u形楞的优势，其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形楞的高粘合强度且带有良好的弹性。
瓦楞纸板的生产主要通过单面机进行，单面机将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蒸汽加热瞬间糊化。单面机主要由原纸架、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。凃胶系统主要由涂胶辊、胶槽等设备组成，其作用是在压制好的波形瓦楞峰面上涂上一层均匀的裱瓦胶胶膜。胶水性能的好坏将直接决定瓦楞纸板以及瓦楞纸箱的物理参数。现有的瓦楞纸板生产中所用的裱瓦胶的主要成份为水、淀粉、粘土、硼砂和片碱，外加氧化剂和消泡剂共同配制而成。由于该裱瓦胶生产时的温度与使用时温度不一样，导致其在不同季节（温度、湿度有差异）使用时性能不一，极易出现开胶导致纸箱偏软、脱胶现象，严重影响了瓦楞纸箱的物理参数。
技术实现要素：
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种耐水性强的瓦楞纸板的制备工艺。
本发明的技术方案是这样的实现的：
一种耐水性强的瓦楞纸板的制备工艺，由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过裱瓦胶制成，裱瓦胶为淀粉外加其他原料制备的淀粉胶，25重量份淀粉制备的裱瓦胶还包括如下重量的其他原料：水205—420重量份、轻钙20—30重量份、双氧水0.3—1.5重量份、片碱3.7—4.2重量份、硼砂0.8—1.5重量份和混合添加剂0.1—1.5重量份，混合添加剂包括消泡剂、纤维素醚和木质纤维。
单面机主要由原纸架、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。原纸架上承装有瓦楞原纸，瓦楞原纸经过予热辊烘干后保持一定水份（这样处理可以保证波形瓦楞的定型及单面瓦楞纸的良好粘合性），之后在导纸板的引导下进入瓦楞棍（在真空吸附装置的作用下，瓦楞纸与瓦楞辊保持良好的贴合状态），瓦楞棍将瓦楞原纸压成波形瓦楞纸，接着涂胶系统在波形瓦楞峰面上涂上一层均匀的裱瓦胶胶膜，之后压力棍在0.4—0.5mpa下将面纸和涂上胶的波形瓦楞纸牢固贴合在一起形成单面瓦楞。加热系统主要对瓦楞辊、压力辊、予热辊等部件进行加热，加热方式为蒸汽加热，要求表面温度保持在170℃左右。胶水质量的好坏将直接影响瓦楞纸板的物理性能。现有的胶水耐水性差，在较为潮湿的环境中，纸箱会出现偏软、脱胶等现象。
纤维素醚具有非常好的快速增稠能力，较少的用量即可达到不错的增稠效果；木质纤维可以快速分散在裱瓦胶中形成三维空间结构，木质纤维良好的尺寸稳定性有助于提高裱瓦胶的抗裂性；木质纤维还能吸附自身重8倍左右的水分，其良好的传输水分功能使得裱瓦胶与瓦楞纸板界面水化反应充足，从而提高了粘结强度、粘结均匀性及抗潮性。
优选的，消泡剂为磷酸三丁酯或聚醚改性有机硅中的一种。
进一步优选的，混合添加剂包括消泡剂0—1重量份、木质纤维0.05—0.4重量份和纤维素醚0.05—0.1重量份。
更为优选的，裱瓦胶的粘度为38—43秒。
上述裱瓦胶的生产步骤如下：
（1）首先，向搅拌容器中加入200—400重量份水，再加入25重量份淀粉与20—30重量份轻钙，搅拌均匀后得到第一混合液；
（2）其次，向第一混合液搅拌中加入双氧水，得到第二混合液；如环境温度＜10℃，加0.9—1.5重量份双氧水；如10℃≤环境温度＜20℃，加0.65—0.9重量份双氧水；如20℃≤环境温度＜30℃，加0.5—0.9重量份双氧水；如环境温度≥30℃，加0.3—0.6重量份双氧水；
（3）再次，向第二混合液中搅拌加入片碱，得到第三混合液；如环境温度＜20℃，加3.9—4.2重量份片碱；如环境温度≥20℃，加3.7—3.9重量份片碱；
（4）接着，向第三混合液中搅拌加入硼砂水溶液，得到第四混合液；所述硼砂水溶液由0.8—1.5重量份硼砂溶解于5—20重量份开水中制成；
（5）最后，向第四混合液中搅拌加入混合添加剂0.1—1.5重量份。
优选的，裱瓦胶的生产步骤如下：
（1）首先，向搅拌容器中加入300重量份水，再加入25重量份淀粉与25重量份轻钙，搅拌均匀后得到第一混合液；
（2）其次，向第一混合液中搅拌加入双氧水，得到第二混合液；如环境温度＜10℃，加1重量份双氧水；如10℃≤环境温度＜20℃，加0.8—0.85重量份双氧水；如20℃≤环境温度＜30℃，加0.6—0.65重量份双氧水；如环境温度≥30℃，加0.4—0.5重量份双氧水；
（3）再次，向第二混合液中搅拌加入片碱，得到第三混合液；如环境温度＜20℃，加4重量份片碱；如环境温度≥20℃，加3.75—3.85重量份片碱；
（4）接着，向第三混合液中搅拌加入硼砂水溶液，得到第四混合液；所述硼砂水溶液由1重量份硼砂溶解于10—15重量份开水中制成；
（5）最后，向第四混合液中搅拌加入混合添加剂0.1—1.5重量份。
与现有技术相比，本发明采用的裱瓦胶具有如下优点：
（1）通过添加纤维素醚作为增稠剂，改善了裱瓦胶的乳化程度与粘稠度，降低了淀粉与轻钙的沉淀，提高了干燥速度与瓦楞纸箱的硬度；
（2）通过添加木质纤维作为抗裂与抗潮介质，提高了粘结强度、粘结均匀性及抗潮性，即使高湿条件下使用也不会开胶；
（3）产品无毒、无爆、无燃烧危险，制备方法简单、原料易得且生产中无三废排放，符合环保要求，值得应用与推广。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
单面机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。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。
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。
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裱瓦胶胶膜。该系统由涂胶辊、胶槽等设备组成，为了保证设备运转中所涂裱瓦胶胶膜的均匀要求求刮胶辊和涂胶辊之间的间隙0.3—0.45mm。
裱瓦胶由淀粉加其他原料共同制备，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水205kg、轻钙20kg、双氧水1.5kg、片碱3.9kg、硼砂1.5kg和混合添加剂0.1kg，混合添加剂包括纤维素醚0.05kg和木质纤维0.05kg。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为43秒。
上述裱瓦胶的制备方法，包括如下生产步骤：
（1）首先，向搅拌桶中加入200kg水，再加入25kg淀粉与20kg轻钙，搅拌均匀后得到第一混合液；
（2）其次，向第一混合液中搅拌加入双氧水1.5kg，得到第二混合液（环境温度9℃）；
（3）再次，向第二混合液中搅拌加入片碱3.9kg，得到第三混合液（环境温度9℃）；
（4）接着，向第三混合液中搅拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由1.5kg硼砂溶解于5kg开水中制成），得到第四混合液；
（5）最后，向第四混合液中搅拌加入纤维素醚0.05kg和木质纤维0.05kg。
6、加热系统，主要对瓦楞辊、压力辊、予热辊等部件进行加热。加热方式为蒸汽加热，要求表面温度保持在170℃左右。使用蒸汽加热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，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，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分重要。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。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0.5mmc型楞为0.45mmb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。
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液压式两种构成。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℃。
为了保证七层结构单面瓦楞纸板的予热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。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七层瓦楞纸板设备。
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。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手动张力机构或调控装置。平时要保持帆布带的清洁和干燥以利于良好的透气。对于加压辊的使用要根据瓦楞纸板的成型状况和自动生产线的车速以及各种卷筒纸的使用质量进行适时调整以保证瓦楞纸板的质量。
实施例2
一种耐水性强的瓦楞纸板的制备工艺，按照实施例1由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过裱瓦胶制成，裱瓦胶由淀粉加其他原料共同制备，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水415kg、轻钙30kg、双氧水1kg、片碱4kg、硼砂1kg和混合添加剂0.8kg，混合添加剂包括磷酸三丁酯0.5kg、纤维素醚0.2kg和木质纤维0.1kg。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为38秒。
上述裱瓦胶的制备方法，包括如下生产步骤：
（1）首先，向搅拌桶中加入400kg水，再加入25kg淀粉与30kg轻钙，搅拌均匀后得到第一混合液；
（2）其次，向第一混合液中搅拌加入双氧水1kg，得到第二混合液（环境温度8℃）；
（3）再次，向第二混合液中搅拌加入片碱4kg，得到第三混合液（环境温度8℃）；
（4）接着，向第三混合液中搅拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由1kg硼砂溶解于15kg开水中制成），得到第四混合液；
（5）最后，向第四混合液中搅拌加入磷酸三丁酯0.5kg、纤维素醚0.2kg和木质纤维0.1kg。
实施例3
一种耐水性强的瓦楞纸板的制备工艺，按照实施例1由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过裱瓦胶制成，裱瓦胶由淀粉加其他原料共同制备，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水320kg、轻钙25kg、双氧水0.7kg、片碱4.2kg、硼砂0.8kg和混合添加剂1.2kg，混合添加剂包括磷酸三丁酯1kg、纤维素醚0.12kg和木质纤维0.08kg。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为40秒。
上述裱瓦胶的制备方法，包括如下生产步骤：
（1）首先，向搅拌桶中加入300kg水，再加入25kg淀粉与25kg轻钙，搅拌均匀后得到第一混合液；
（2）其次，向第一混合液中搅拌加入双氧水0.7kg，得到第二混合液（环境温度15℃）；
（3）再次，向第二混合液中搅拌加入片碱4.2kg，得到第三混合液（环境温度15℃）；
（4）接着，向第三混合液中搅拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由0.8kg硼砂溶解于20kg开水中制成），得到第四混合液；
（5）最后，向第四混合液中搅拌加入磷酸三丁酯1kg、纤维素醚0.12kg和木质纤维0.08kg。
实施例4
一种耐水性强的瓦楞纸板的制备工艺，按照实施例1由面纸、里纸、芯纸和加工成波形瓦楞的瓦楞纸通过裱瓦胶制成，裱瓦胶由淀粉加其他原料共同制备，包括如下重量的原料：淀粉25kg、水420kg、轻钙20kg、双氧水0.3kg、片碱3.7kg、硼砂0.9kg和混合添加剂1.5kg，混合添加剂包括磷酸三丁酯1kg、纤维素醚0.4kg和木质纤维0.1kg。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为38秒。
上述裱瓦胶的制备方法，包括如下生产步骤：
（1）首先，向搅拌桶中加入400kg水，再加入25kg淀粉与20kg轻钙，搅拌均匀后得到第一混合液；
（2）其次，向第一混合液中搅拌加入双氧水0.3kg，得到第二混合液（环境温度30℃）；
（3）再次，向第二混合液中搅拌加入片碱3.7kg，得到第三混合液（环境温度30℃）；
（4）接着，向第三混合液中搅拌加入硼砂水溶液（硼砂水溶液由0.9kg硼砂溶解于20kg开水中制成），得到第四混合液；
（5）最后，向第四混合液中搅拌加入磷酸三丁酯1kg、纤维素醚0.4kg和木质纤维0.1kg。
实施例5
环境温度15℃，双氧水0.8kg、片碱4kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为39秒。
实施例6
环境温度15℃，双氧水0.85kg、片碱4kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为41秒。
实施例7
环境温度25℃，双氧水0.6kg、片碱3.75kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为38秒。
实施例8
环境温度25℃，双氧水0.65kg、片碱3.8kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为39秒。
实施例9
环境温度25℃，双氧水0.63kg、片碱3.85kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为39秒。
实施例10
环境温度32℃，双氧水0.4kg、片碱3.85kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为39秒。
实施例11
环境温度32℃，双氧水0.5kg、片碱3.75kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为38秒。
实施例12
环境温度32℃，双氧水0.45kg、片碱3.8kg，其余参数与实施例3相同。经测定，所制得的裱瓦胶的粘度为38秒。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。