隨著綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展成為世界潮流趨勢，簡化瓦楞包裝正成為包裝行業(yè)發(fā)展的新趨勢。瓦楞紙箱企業(yè)通過對生產(chǎn)工藝進(jìn)行改造和控制，在保證瓦楞紙箱強(qiáng)度的前提下，使瓦楞紙板的用量明顯降低，既達(dá)到了環(huán)保要求，又能使瓦楞紙箱企業(yè)獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。本文提供幾種實(shí)現(xiàn)瓦楞紙箱減量化的工藝改造和控制方法，僅供業(yè)界參考。
采用低定量高強(qiáng)度的納米瓦楞紙板
使用低定量高強(qiáng)度瓦楞紙板是實(shí)現(xiàn)瓦楞紙箱減量化的重要途徑之一。納米瓦楞紙板是通過添加納米填料，在保證瓦楞紙板強(qiáng)度的同時(shí)，減少原紙的用量。
納米瓦楞原紙的制作過程為：首先采用納米碳酸鈣和性能卓越的助劑，經(jīng)過特殊設(shè)備加工，制成納米造紙?zhí)砑觿蝗缓髮⑦@種添加劑直接加入濃度約為1%的漿料中均勻混合，再經(jīng)造紙機(jī)的集束管式流漿箱均勻噴到成型網(wǎng)上，使瓦楞原紙中含有納米碳酸鈣的成分，由于納米碳酸鈣可與纖維緊密結(jié)合，在助劑作用下，大約80%的納米碳酸鈣滯留在瓦楞原紙中；再經(jīng)過高真空脫水、壓榨處理、高溫烘干工藝處理后，就形成水分為8%左右的納米瓦楞原紙，從而制成低定量高強(qiáng)度的瓦楞紙板。實(shí)踐證明，采用定量為90g/m2左右的納米瓦楞紙板制成的瓦楞紙箱，其強(qiáng)度與采用定量為150g/m2左右普通瓦楞紙板制成的瓦楞紙箱不相上下。
改造瓦楞輥
瓦楞紙板的楞高、楞數(shù)和波形等是影響瓦楞紙板強(qiáng)度的重要因素，而瓦楞輥是決定瓦楞紙板這些參數(shù)的重要因素。通過改造瓦楞輥，可以有效控制瓦楞紙板的用量。
1.改變瓦楞輥的齒數(shù)
我們曾做過這樣的實(shí)驗(yàn)：有兩臺同型號的單面機(jī)，參數(shù)均為30cm單位長度內(nèi)瓦楞齒數(shù)為44齒、瓦楞輥楞齒高度為3.12mm，將其中一臺單面機(jī)的瓦楞輥更換成參數(shù)為30cm單位長度內(nèi)瓦楞齒數(shù)為48齒、瓦楞輥楞齒高度為2.9mm的瓦楞輥，但瓦楞紙板的厚度指標(biāo)仍控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。這樣，改造后的單面機(jī)（以下簡稱“1號機(jī)”）的楞齒數(shù)比未改造的單面機(jī)（以下簡稱“2號機(jī)”）多了4個(gè)齒，楞齒高度比2號機(jī)低了0.22mm。在生產(chǎn)工藝、環(huán)境、用紙質(zhì)量都相同的情況下，用這兩臺同型號的單面機(jī)進(jìn)行了多次生產(chǎn)試驗(yàn)，通過在線檢測數(shù)據(jù)的對比分析，得到了以下結(jié)論：1號機(jī)用2m長的瓦楞原紙可以生產(chǎn)出1.405m長的瓦楞紙板，而2號機(jī)用2m長的瓦楞原紙只能生產(chǎn)出1.385m長的瓦楞紙板，且2號機(jī)生產(chǎn)的瓦楞紙板的邊壓強(qiáng)度和平面抗壓強(qiáng)度均略低于1號機(jī)。可見，1號機(jī)不僅用紙比2號機(jī)省，而且生產(chǎn)出來的瓦楞紙板強(qiáng)度也更高。
也許乍看起來瓦楞紙板厚度減少0.22mm微不足道，但是細(xì)算一下可以發(fā)現(xiàn)，改造后的單面機(jī)節(jié)省的瓦楞原紙數(shù)量卻相當(dāng)可觀。若單面機(jī)的平均用紙寬度為1.6m、平均用紙定量為125g/m2，按一年生產(chǎn)的瓦楞紙板長度為3.1104×107m測算，1號機(jī)（楞率1.423）需耗用4.4261×107m長的瓦楞原紙，2號機(jī)（楞率1.444）需耗用4.4914×107m長的瓦楞原紙，即2號機(jī)比1號機(jī)多耗用6.53×105m長的瓦楞原紙，節(jié)省的瓦楞原紙量=6.53×105m×1.6m×125g/m2=1.306×108g=130.6噸，若瓦楞原紙的價(jià)格按2000元/噸計(jì)算，價(jià)值超過26萬元。可見，在不影響成品質(zhì)量的前提下，通過對瓦楞輥進(jìn)行改造，可以給企業(yè)帶來一筆非常可觀的利潤。
2.使用碳化鎢瓦楞輥
普通瓦楞輥的楞齒不耐磨，磨損后楞齒頂部面積會變大，直接影響瓦楞紙板的質(zhì)量，也在一定程度上增加了原紙的用量。而采用耐磨的碳化鎢瓦楞輥，則可以較好地提高瓦楞輥的使用壽命，有效減少楞齒頂和楞齒側(cè)的磨損變形，從而提高瓦楞紙板的加工質(zhì)量。另外，由于碳化鎢瓦楞輥楞齒表面有一層耐磨損的涂層，因此楞齒的高度和厚度比較穩(wěn)定，可有效避免瓦楞輥的“中凹”現(xiàn)象，以及由“中凹”現(xiàn)象引起的脫膠、倒楞、高低楞、起泡等質(zhì)量缺陷，大大減少了不合格瓦楞紙板的產(chǎn)生。雖然碳化鎢瓦楞輥價(jià)格比較貴，但是其壽命是普通瓦楞輥壽命的4倍左右，還可以有效提高瓦楞紙板的強(qiáng)度，筆者認(rèn)為采用碳化鎢瓦楞輥還是物有所值的。
控制瓦楞原紙質(zhì)量
瓦楞原紙的質(zhì)量直接影響瓦楞紙板成型后的質(zhì)量，尤其是瓦楞原紙的水分、施膠度、吸水性、緊度和橫向環(huán)壓強(qiáng)度等指標(biāo)，對成品瓦楞紙箱的強(qiáng)度影響最為明顯，因此，對瓦楞原紙進(jìn)行檢測控制十分重要。例如，如果瓦楞原紙的水分過高，瓦楞紙板成型過程中水分蒸發(fā)后，會導(dǎo)致瓦楞紙板收縮，那么瓦楞原紙的耗用量就會相應(yīng)增加，甚至出現(xiàn)瓦楞紙板邊緣毛糙等現(xiàn)象；如果瓦楞原紙的施膠度較差，其吸水性也相應(yīng)增大，對外界環(huán)境的濕度反應(yīng)較敏感，容易吸收空氣中的水分而使瓦楞紙箱變軟，強(qiáng)度明顯下降，用紙量也會相應(yīng)增多。目前，瓦楞紙板的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)中只有定量、緊度、水分、裂斷長和橫向環(huán)壓指數(shù)檢測項(xiàng)目，沒有施膠度或吸水性檢測項(xiàng)目，而實(shí)際上，施膠度和吸水性對瓦楞紙板的加工質(zhì)量和瓦楞紙箱成品質(zhì)量的穩(wěn)定性影響較大，這兩個(gè)指標(biāo)也是相輔相成的。筆者建議瓦楞紙箱企業(yè)要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，制定相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對采購的瓦楞原紙進(jìn)行施膠度或吸水性檢測，這是提高瓦楞紙箱強(qiáng)度的重要控制環(huán)節(jié)。
改進(jìn)配膠設(shè)施
單面機(jī)所用黏合劑的質(zhì)量如何，直接影響到瓦楞紙板的黏合強(qiáng)度，特別是如果黏合劑的輸送管道較長，生產(chǎn)過程中又因故障而停機(jī)，管道中的黏合劑就很容易沉淀，從而導(dǎo)致黏合劑的黏合質(zhì)量不穩(wěn)定。因此，要打破傳統(tǒng)黏合劑管道輸送的布局，宜將配膠裝置安裝在高于單面機(jī)的位置，使黏合劑的管道從平行輸送改為由上而下輸送，這樣有利于黏合劑在輸送過程中始終保持均勻狀態(tài)，提高瓦楞紙板的黏合強(qiáng)度。
