用于降低石头纸密度的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于降低石头纸密度的设备。
【背景技术】
[0002]石头纸是一种介于纸张和塑料之间的新型合成纸，以碳酸钙为主要原料，高分子聚合物为辅料，经过一系列工艺处理制成，其既可替代传统的部分功能性纸张、专业性纸张，又能替代传统的大部分塑料包装物，且具有成本低、可控性降解的特点，能够为使用者节省大量的成本，且不会产生污染。石头纸的配方组成中，碳酸钙(CaC03)含量约为70-80%，PP或PE的含量约为15-20%，其余部分为各类功能助剂。现在困扰石头纸产业界的，除了配方的稳定性和可加工性，还有最终制品的密度问题，后者决定了石头纸的成本和成品纸的克重。天然碳酸钙的压实物理密度为2600-2750Kg/m3，PP、PE的物料密度为900_950Kg/m3，添加剂在配方组成中含量较低，密度贡献基本可以忽略，所以成品石头纸的最终密度，主要取决于碳酸钙和PP (或PE)的含量组成及制品的微观组织结构。
[0003]目前市面上大多数销售的石头纸，其成品的密度范围在900-1200Kg/m3，对比于市面常见的木浆纸(例如复印纸、打印纸、印刷纸等)，其密度一般在600-800 Kg/m3,从使用者的直观感觉上说，采用石头纸做的同厚度、同页数的“书”要比传统纸做的“书”要重。成品纸密度的增加，不仅携带性能下降，还造成了用纸成本的增加。目前比较成熟的石头纸原纸，其配方成本大约为传统木浆纸的2/3，但如果石头纸密度提升1/3，则意味着印刷品的实际用纸成本并没有下降，同时还增加的印刷品的重量，并不能体现出竞争优势，会直接影响到石头纸的后续推广。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于降低石头纸密度的设备。
[0005]为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是:一种用于降低石头纸密度的设备，它包括依次设置的用于将石头纸基材挤出的第一阶挤出机和第二阶挤出机、用于将熔融的石头纸基材成型成石头纸片材的平头模、用于将石头纸片材压成一定厚度的石头纸基片的三辊成型机、用于将石头纸基片拉伸成纤维化结构的石头纸原纸的纵向拉伸机组，用于降低石头纸密度的设备还包括用于向第一阶挤出机内注入发泡剂的注入装置。
[0006]进一步地，第一阶挤出机与第二阶挤出机通过第一流道相连接。
[0007]进一步地，第一阶挤出机的与第二阶挤出机相连接的一端设置有第一阶换网器，该第一阶换网器设置有用于过滤杂质的第一阶滤网。
[0008]进一步地，第二阶挤出机与平头模通过第二流道相连接。
[0009]进一步地，第二阶挤出机的与平头模相连接的一端设置有第二阶换网器，该第二阶换网器设置有用于过滤杂质的第二阶滤网。
[0010]进一步地，用于降低石头纸密度的设备还包括用于将石头纸原纸收卷成卷的收卷机，该收卷机位于纵向拉伸机组的三辊成型机所在一侧相反的另一侧。
[0011]进一步地，纵向拉伸机组包括机架和转动设置在机架上的多个辊筒。
[0012]进一步地，第一阶挤出机的与第二阶挤出机相连接一端相反的另一端具有进料
□ ο
[0013]由于采用上述技术方案，本发明用于降低石头纸密度的设备，可以将石头纸的密度控制到0.6g/cm3，大大优于市面上0.9-1.2g/cm3的常规密度石头纸。
【附图说明】
[0014]附图1为本发明用于降低石头纸密度的设备的结构示意图。
[0015]图中标号为:
1、第一阶挤出机；11、第一阶换网器；12、进料口 ；2、第二阶挤出机；21、第二阶换网器；3、平头模；4、三辊成型机；5、纵向拉伸机组；51、机架；52、辊筒；6、收卷机；7、注入装置；8、
第一流道；9、第二流道。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。
[0017]从附图1的结构示意图可以看出，本实施例提供了一种用于降低石头纸密度的设备，它包括依次设置的用于将石头纸基材挤出的第一阶挤出机1和第二阶挤出机2、用于将熔融的石头纸基材成型成石头纸片材的平头模3、用于将石头纸片材压成一定厚度的石头纸基片的三辊成型机4、用于将石头纸基片拉伸成纤维化结构的石头纸原纸的纵向拉伸机组5、用于将石头纸原纸收卷成卷的收卷机6，用于降低石头纸密度的设备还包括用于向第一阶挤出机1内注入发泡剂的注入装置7。
[0018]本实施例中，采用超临界C02作为物理发泡剂。发泡是有效降低制品密度的方法，通过注入装置7将C02注入到第一阶挤出机1中与石头纸物料相混合。
[0019]本降低石头纸密度的设备具有两阶挤出机(即第一阶挤出机1和第二阶挤出机2)挤出发泡的石头纸基材。在物料塑化的过程中，经过两道挤出机的塑化，但两道挤出机承担的功能不同。在本实施例的方案中，第一阶挤出机1可以是单螺杆挤出机，也可以是多螺杆挤出机，超临界C02通过注入装置7注入到第一阶挤出机1中，第一阶挤出机1的主要功能是将冷态的石头纸基材熔融，然后和发泡剂充分混合。第一阶挤出机1与第二阶挤出机2通过第一流道8相连接，第一阶挤出机1的与第二阶挤出机2相连接的一端设置有第一阶换网器11，该第一阶换网器11设置有用于过滤杂质的第一阶滤网(附图中未画出)，第一阶挤出机1的另一端具有进料口 12。石头纸基材从进料口 12进入第一阶挤出机1，混合了发泡剂从第一阶挤出机1挤出后通过第一流道8进入第二阶挤出机2。在本实施例的方案中，第二阶挤出机2可以是单螺杆挤出机，也可以是多螺杆挤出机，第二阶挤出机2的主要功能是冷却已混合发泡剂的物料，为发泡创造合适的温度条件。第二阶挤出机2与平头模3通过第二流道9相连接。第二阶挤出机2的与平头模3相连接的一端设置有第二阶换网器21，
该第二阶换网器21设置有用于过滤杂质的第二阶滤网(附图中未画出)。
[0020]平模头3将熔融的石头纸基材成型成石头纸片材，并释放压力，在释放压力的过程中，片材完成发泡，在内部形成微孔，从而比传统不发泡的基材密度低。
[0021]三辊成型机4用于将熔融的石头纸片材压成一定厚度的发泡石头纸基片。石头纸片材离开平模头3后，需要通过三辊成型机4将其冷却定型，压制成一个规格厚度的基片。三辊成型机4可以是立三辊、斜三辊、卧三辊或其他形式的三辊机，其成型原理和普通非发泡片材类似。
[0022]纵向拉伸机组5用于将发泡的石头纸基片纵向拉伸成纤维化结构的石头纸原纸。纵向拉伸机组5包括机架51和转动设置在机架51上的多个辊筒52。含有发泡微孔的基片成型后，进入纵向拉伸机组5，通过各个辊筒51间的辊速差获取不同拉伸比例的拉伸片材，通过各辊筒51不同的温度设置，可以调节拉伸后片材的内部应力分布。通过设定合适的拉伸比例和温度，可以获得不同纤维化、孔隙率及密度的石头纸原纸。
[0023]生产好的石头纸原纸由收卷机6收卷成卷。
[0024]本用于降低石头纸密度的设备，可以将石头纸的密度控制到0.6g/cm3，大大优于市面上0.9-1.2g/cm3的常规密度石头纸。
[0025]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:它包括依次设置的用于将石头纸基材挤出的第一阶挤出机(1)和第二阶挤出机(2)、用于将熔融的石头纸基材成型成石头纸片材的平头模(3)、用于将石头纸片材压成一定厚度的石头纸基片的三辊成型机(4)、用于将石头纸基片拉伸成纤维化结构的石头纸原纸的纵向拉伸机组(5)，所述的用于降低石头纸密度的设备还包括用于向第一阶挤出机(1)内注入发泡剂的注入装置(7)。2.根据权利要求1所述的用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:所述的第一阶挤出机(1)与第二阶挤出机(2)通过第一流道(8)相连接。3.根据权利要求1所述的用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:所述的第一阶挤出机(1)的与第二阶挤出机(2)相连接的一端设置有第一阶换网器(11)，该第一阶换网器(11)设置有用于过滤杂质的第一阶滤网。4.根据权利要求1所述的用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:所述的第二阶挤出机(2)与平头模(3)通过第二流道(9)相连接。5.根据权利要求1所述的用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:所述的第二阶挤出机(2)的与平头模(3)相连接的一端设置有第二阶换网器(21)，该第二阶换网器(21)设置有用于过滤杂质的第二阶滤网。6.根据权利要求1所述的用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:它还包括用于将石头纸原纸收卷成卷的收卷机(6)，该收卷机(6)位于纵向拉伸机组(5)的三辊成型机(4)所在一侧相反的另一侧。7.根据权利要求1所述的用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:所述的纵向拉伸机组(5 )包括机架(51)和转动设置在所述机架(51)上的多个辊筒(52 )。8.根据权利要求2所述的用于降低石头纸密度的设备，其特征在于:所述的第一阶挤出机(1)的与第二阶挤出机(2 )相连接一端相反的另一端具有进料口( 12 )。
【专利摘要】<b>本发明公开了一种用于降低石头纸密度的设备，它包括依次设置的用于将石头纸基材挤出的第一阶挤出机和第二阶挤出机、用于将熔融的石头纸基材成型成石头纸片材的平头模、用于将石头纸片材压成一定厚度的石头纸基片的三辊成型机、用于将石头纸基片拉伸成纤维化结构的石头纸原纸的纵向拉伸机组，用于降低石头纸密度的设备还包括用于向第一阶挤出机内注入发泡剂的注入装置。本发明用于降低石头纸密度的设备，可以将石头纸的密度控制到0.6g/cm3，大大优于市面上0.9-1.2g/cm3的常规密度石头纸。</b>
【IPC分类】B29C69/02, B29L7/00
【公开号】CN105252782
【申请号】CN201510593210
【发明人】孙锋林, 辛文胜
【申请人】苏州金韦尔机械有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月17日