用于降低石頭紙密度的設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于降低石頭紙密度的設備。
【背景技術】
[0002]石頭紙是一種介于紙張和塑料之間的新型合成紙，以碳酸鈣為主要原料，高分子聚合物為輔料，經過一系列工藝處理制成，其既可替代傳統的部分功能性紙張、專業性紙張，又能替代傳統的大部分塑料包裝物，且具有成本低、可控性降解的特點，能夠為使用者節省大量的成本，且不會產生污染。石頭紙的配方組成中，碳酸鈣(CaC03)含量約為70-80%，PP或PE的含量約為15-20%，其余部分為各類功能助劑。現在困擾石頭紙產業界的，除了配方的穩定性和可加工性，還有最終制品的密度問題，后者決定了石頭紙的成本和成品紙的克重。天然碳酸鈣的壓實物理密度為2600-2750Kg/m3，PP、PE的物料密度為900_950Kg/m3，添加劑在配方組成中含量較低，密度貢獻基本可以忽略，所以成品石頭紙的最終密度，主要取決于碳酸鈣和PP (或PE)的含量組成及制品的微觀組織結構。
[0003]目前市面上大多數銷售的石頭紙，其成品的密度范圍在900-1200Kg/m3，對比于市面常見的木漿紙(例如復印紙、打印紙、印刷紙等)，其密度一般在600-800 Kg/m3,從使用者的直觀感覺上說，采用石頭紙做的同厚度、同頁數的“書”要比傳統紙做的“書”要重。成品紙密度的增加，不僅攜帶性能下降，還造成了用紙成本的增加。目前比較成熟的石頭紙原紙，其配方成本大約為傳統木漿紙的2/3，但如果石頭紙密度提升1/3，則意味著印刷品的實際用紙成本并沒有下降，同時還增加的印刷品的重量，并不能體現出競爭優勢，會直接影響到石頭紙的后續推廣。

【發明內容】

[0004]為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種用于降低石頭紙密度的設備。
[0005]為了達到以上目的，本發明采用的技術方案是:一種用于降低石頭紙密度的設備，它包括依次設置的用于將石頭紙基材擠出的第一階擠出機和第二階擠出機、用于將熔融的石頭紙基材成型成石頭紙片材的平頭模、用于將石頭紙片材壓成一定厚度的石頭紙基片的三輥成型機、用于將石頭紙基片拉伸成纖維化結構的石頭紙原紙的縱向拉伸機組，用于降低石頭紙密度的設備還包括用于向第一階擠出機內注入發泡劑的注入裝置。
[0006]進一步地，第一階擠出機與第二階擠出機通過第一流道相連接。
[0007]進一步地，第一階擠出機的與第二階擠出機相連接的一端設置有第一階換網器，該第一階換網器設置有用于過濾雜質的第一階濾網。
[0008]進一步地，第二階擠出機與平頭模通過第二流道相連接。
[0009]進一步地，第二階擠出機的與平頭模相連接的一端設置有第二階換網器，該第二階換網器設置有用于過濾雜質的第二階濾網。
[0010]進一步地，用于降低石頭紙密度的設備還包括用于將石頭紙原紙收卷成卷的收卷機，該收卷機位于縱向拉伸機組的三輥成型機所在一側相反的另一側。
[0011]進一步地，縱向拉伸機組包括機架和轉動設置在機架上的多個輥筒。
[0012]進一步地，第一階擠出機的與第二階擠出機相連接一端相反的另一端具有進料
□ ο
[0013]由于采用上述技術方案，本發明用于降低石頭紙密度的設備，可以將石頭紙的密度控制到0.6g/cm3，大大優于市面上0.9-1.2g/cm3的常規密度石頭紙。
【附圖說明】
[0014]附圖1為本發明用于降低石頭紙密度的設備的結構示意圖。
[0015]圖中標號為:
1、第一階擠出機；11、第一階換網器；12、進料口 ；2、第二階擠出機；21、第二階換網器；3、平頭模；4、三輥成型機；5、縱向拉伸機組；51、機架；52、輥筒；6、收卷機；7、注入裝置；8、
第一流道；9、第二流道。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解。
[0017]從附圖1的結構示意圖可以看出，本實施例提供了一種用于降低石頭紙密度的設備，它包括依次設置的用于將石頭紙基材擠出的第一階擠出機1和第二階擠出機2、用于將熔融的石頭紙基材成型成石頭紙片材的平頭模3、用于將石頭紙片材壓成一定厚度的石頭紙基片的三輥成型機4、用于將石頭紙基片拉伸成纖維化結構的石頭紙原紙的縱向拉伸機組5、用于將石頭紙原紙收卷成卷的收卷機6，用于降低石頭紙密度的設備還包括用于向第一階擠出機1內注入發泡劑的注入裝置7。
[0018]本實施例中，采用超臨界C02作為物理發泡劑。發泡是有效降低制品密度的方法，通過注入裝置7將C02注入到第一階擠出機1中與石頭紙物料相混合。
[0019]本降低石頭紙密度的設備具有兩階擠出機(即第一階擠出機1和第二階擠出機2)擠出發泡的石頭紙基材。在物料塑化的過程中，經過兩道擠出機的塑化，但兩道擠出機承擔的功能不同。在本實施例的方案中，第一階擠出機1可以是單螺桿擠出機，也可以是多螺桿擠出機，超臨界C02通過注入裝置7注入到第一階擠出機1中，第一階擠出機1的主要功能是將冷態的石頭紙基材熔融，然后和發泡劑充分混合。第一階擠出機1與第二階擠出機2通過第一流道8相連接，第一階擠出機1的與第二階擠出機2相連接的一端設置有第一階換網器11，該第一階換網器11設置有用于過濾雜質的第一階濾網(附圖中未畫出)，第一階擠出機1的另一端具有進料口 12。石頭紙基材從進料口 12進入第一階擠出機1，混合了發泡劑從第一階擠出機1擠出后通過第一流道8進入第二階擠出機2。在本實施例的方案中，第二階擠出機2可以是單螺桿擠出機，也可以是多螺桿擠出機，第二階擠出機2的主要功能是冷卻已混合發泡劑的物料，為發泡創造合適的溫度條件。第二階擠出機2與平頭模3通過第二流道9相連接。第二階擠出機2的與平頭模3相連接的一端設置有第二階換網器21，
該第二階換網器21設置有用于過濾雜質的第二階濾網(附圖中未畫出)。
[0020]平模頭3將熔融的石頭紙基材成型成石頭紙片材，并釋放壓力，在釋放壓力的過程中，片材完成發泡，在內部形成微孔，從而比傳統不發泡的基材密度低。
[0021]三輥成型機4用于將熔融的石頭紙片材壓成一定厚度的發泡石頭紙基片。石頭紙片材離開平模頭3后，需要通過三輥成型機4將其冷卻定型，壓制成一個規格厚度的基片。三輥成型機4可以是立三輥、斜三輥、臥三輥或其他形式的三輥機，其成型原理和普通非發泡片材類似。
[0022]縱向拉伸機組5用于將發泡的石頭紙基片縱向拉伸成纖維化結構的石頭紙原紙。縱向拉伸機組5包括機架51和轉動設置在機架51上的多個輥筒52。含有發泡微孔的基片成型后，進入縱向拉伸機組5，通過各個輥筒51間的輥速差獲取不同拉伸比例的拉伸片材，通過各輥筒51不同的溫度設置，可以調節拉伸后片材的內部應力分布。通過設定合適的拉伸比例和溫度，可以獲得不同纖維化、孔隙率及密度的石頭紙原紙。
[0023]生產好的石頭紙原紙由收卷機6收卷成卷。
[0024]本用于降低石頭紙密度的設備，可以將石頭紙的密度控制到0.6g/cm3，大大優于市面上0.9-1.2g/cm3的常規密度石頭紙。
[0025]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:它包括依次設置的用于將石頭紙基材擠出的第一階擠出機(1)和第二階擠出機(2)、用于將熔融的石頭紙基材成型成石頭紙片材的平頭模(3)、用于將石頭紙片材壓成一定厚度的石頭紙基片的三輥成型機(4)、用于將石頭紙基片拉伸成纖維化結構的石頭紙原紙的縱向拉伸機組(5)，所述的用于降低石頭紙密度的設備還包括用于向第一階擠出機(1)內注入發泡劑的注入裝置(7)。2.根據權利要求1所述的用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:所述的第一階擠出機(1)與第二階擠出機(2)通過第一流道(8)相連接。3.根據權利要求1所述的用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:所述的第一階擠出機(1)的與第二階擠出機(2)相連接的一端設置有第一階換網器(11)，該第一階換網器(11)設置有用于過濾雜質的第一階濾網。4.根據權利要求1所述的用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:所述的第二階擠出機(2)與平頭模(3)通過第二流道(9)相連接。5.根據權利要求1所述的用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:所述的第二階擠出機(2)的與平頭模(3)相連接的一端設置有第二階換網器(21)，該第二階換網器(21)設置有用于過濾雜質的第二階濾網。6.根據權利要求1所述的用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:它還包括用于將石頭紙原紙收卷成卷的收卷機(6)，該收卷機(6)位于縱向拉伸機組(5)的三輥成型機(4)所在一側相反的另一側。7.根據權利要求1所述的用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:所述的縱向拉伸機組(5 )包括機架(51)和轉動設置在所述機架(51)上的多個輥筒(52 )。8.根據權利要求2所述的用于降低石頭紙密度的設備，其特征在于:所述的第一階擠出機(1)的與第二階擠出機(2 )相連接一端相反的另一端具有進料口( 12 )。
【專利摘要】<b>本發明公開了一種用于降低石頭紙密度的設備，它包括依次設置的用于將石頭紙基材擠出的第一階擠出機和第二階擠出機、用于將熔融的石頭紙基材成型成石頭紙片材的平頭模、用于將石頭紙片材壓成一定厚度的石頭紙基片的三輥成型機、用于將石頭紙基片拉伸成纖維化結構的石頭紙原紙的縱向拉伸機組，用于降低石頭紙密度的設備還包括用于向第一階擠出機內注入發泡劑的注入裝置。本發明用于降低石頭紙密度的設備，可以將石頭紙的密度控制到0.6g/cm3，大大優于市面上0.9-1.2g/cm3的常規密度石頭紙。</b>
【IPC分類】B29C69/02, B29L7/00
【公開號】CN105252782
【申請號】CN201510593210
【發明人】孫鋒林, 辛文勝
【申請人】蘇州金韋爾機械有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月17日