輥的用途及瓦楞片制品的制作方法
【專利說明】輥的用途及瓦楞片制品
[0001 ] 本申請是國際申請日為2009年5月26日、國際申請號為PCT/NZ2009/000085、發明名稱為“形成單面瓦楞板的方法”的國際申請的中國國家階段申請的分案申請，該中國國家階段申請進入國家階段日為2011年I月27日、申請號為200980129447.6、發明名稱為“形成單面瓦楞板的方法”。
技術領域
[0002]本發明涉及用于輥的用途及瓦楞片制品。
【背景技術】
[0003]單面瓦楞紙板是眾所周知的，并在工業中廣泛使用，特別是在將其用作保護性填料和包裝材料的包裝工業中。在許多結構物體(例如，盒子、面板、托盤等)的生產中還將其用作基本部件。
[0004]可將多張單面瓦楞紙板粘結在一起，以形成各種厚度和強度的多層瓦楞紙板。這種紙板廣泛使用的一個原因是其相對輕的重量、硬度及強度。
[0005]通過將波紋片材(典型地，是瓦楞芯紙(通常是循環使用的紙))粘結在襯紙片材上，來形成單面瓦楞紙板。雖然可使用其它材料，但是襯紙片材通常是牛皮紙。
[0006]在用于生產單面波紋紙板的傳統機器中，通過使一張紙通過兩個瓦楞輥之間來形成波紋片材。兩個輥被布置為，使得在每個輥的外圍處具有齒的互相嚙合。在輥的齒之間供應一張紙，當輥的齒互相嚙合時，其迫使紙進入凹槽。典型地通過形成于瓦楞柱體(corrugating cylinder)內的真空，使波紋片材保持與其中一個瓦愣棍的外圍上的齒接觸，至少直到增加襯紙為止。
[0007]將一行粘合劑施加至凹槽的峰頂(crest)，以將襯紙粘結至波紋紙。典型地，用光面輥將一張襯紙壓在峰頂上，以將襯紙與波紋紙粘結，從而形成單面瓦楞(或波紋)板。
[0008]該處理中的一個限制因素是，需要保持波紋片材與襯紙之間足夠時間的接觸，以形成粘結。在正常的室溫和壓力下，此時間可以是幾秒鐘或更長。然而，通過在粘結處理的過程中升高溫度，并通過對峰頂與襯紙之間的接合處施加壓力，可縮短此時間。
[0009]通常，用高壓蒸汽來加熱波紋紙和襯紙在其上移動的柱體，以增加紙的溫度。對于瓦楞輥來說，工作溫度可以是大約200 °C。
[0010]可通過被布置為將襯紙壓靠在有膠的峰頂上的壓力輥，對襯紙與每個峰頂之間的接合處施加壓力。當壓力輥與瓦楞輥(其支撐波紋片材)之間的接觸時間相對短時，通常需要高壓來大幅度加速粘結處理。
[0011]對于此類型的裝置(加熱和高壓)，可將粘結時間縮短至幾百分之一秒，以允許單面紙板的高速生產。然而，此裝置的一個問題是，由壓力輥施加的高壓會使紙變形，并在襯紙的表面上留下不好看的標記，降低其價值。
[0012]在一些機器中，當襯紙和波紋片材在瓦楞輥周圍移動時，用其它裝置(例如環形帶)將襯紙和波紋片材壓在一起。這延長了施加壓力的時間周期，并由此可使用更小的壓力，從而不會使紙板的表面變形。
[ΟΟ?3] 在美國專利N0.5,951,817(Thomas)中公開了一種生產通常如上所述的單面紙板的機器的典型裝置。
[0014]在美國專利N0.5，951，817中描述的機器在波紋片材與襯紙之間具有有限的接觸時間(并由此具有有限的粘結時間)一一可由波紋片材/襯紙組合僅與瓦楞輪的1/3圓周接觸來證明。這種有限的接觸時間需要使用快干粘合劑，例如在工業中典型地使用的淀粉基膠粘劑。但是，淀粉基膠粘劑需要施加熱量(例如，大約150°C)來激活。這導致如下所討論的缺點。
[0015]雖然熱量的使用可縮短在波紋片材與襯紙之間形成粘結所需的時間，并由此允許高產量，但是，其會引起許多明顯增加機器成本和用于該處理的操作成本的工程問題。高壓蒸汽的使用導致需要鍋爐、管道工程和殼體，以確保總是能夠容納蒸汽。需要附加的安全措施來確保正確地產生和管理蒸汽，并確保所產生的熱量在機器的操作過程中不會產生安全隱患。典型地，需要供熱工程師來操作鍋爐并維護加熱系統，這會增加額外的技術人員的成本，并且，如果沒有這樣的工程師，可能停止生產。
[0016]對機器的基本元件增加高壓蒸汽系統不可避免地會導致機器尺寸的增加，并由此增加機器的操作所需的空間。對更多空間的需求會增加生產單面波紋板所需的運行成本。
[0017]此外，高壓蒸汽對許多材料具有高度的腐蝕性，并且，需要用適當的材料來制造那些暴露于蒸汽的機器零件(例如瓦楞輥)。這種材料(例如，變硬至HRC 58-62標準的合金鋼48CrMo)通常昂貴而且重量大。用這種材料制成的機器會需要特別大的支撐結構，以保持機器的結構完整性。
[0018]施加壓力的兩種方法(輥和帶)的一個問題是，所施加的壓力會使一部分粘合劑在峰頂上擴散到襯紙和波紋片材之間的接觸線之外，從而使周圍的紙變濕。由于此擴散的粘合劑不處于壓力下(一旦遠離接觸線)，并且并非必須形成粘結，所以會需要進一步加熱，以使紙和多余的(擴散的)粘合劑變干。這增加了生產成本，并可能限制處理的速度。
[0019]所擴散的粘合劑也可能轉移至施加壓力的裝置(例如，輥或帶)的表面，從而要求連續清潔該裝置的表面。可將一部分粘合劑轉移至襯紙的外表面，這在滾壓后會導致儲存過程中出現問題，因為相鄰的片材會粘在一起，使得產品無法使用。此外，粘結劑會在表面上產生標記，對外觀產生不利影響，并降低瓦楞板的價值。
[0020]傳統機器的另一缺點是，通常，加熱用來將紙(均是波紋的并用作襯紙)供應至瓦楞輥上的輸紙輥和瓦楞輥，以在添加粘合劑之前使紙變干。這是為了減小紙的含水量，并為了產生快速的粘結時間。用來加熱瓦楞輥并用來預熱紙張的高壓蒸汽的產生，會需要大量會bi。
[0021]所有以上因素會明顯增加用傳統處理和機器制造的單面波紋板的成本。
[0022]本發明的一個目的是，解決前述問題或至少向公眾提供有用的選擇。
[0023]在本說明書中引用的所有參考文獻(包括任何專利或專利申請)通過引證結合于此。不允許任何參考文獻組成現有技術。參考文獻的討論表明了其作者堅持的是什么，并且，申請人保留挑戰所引用的文獻的準確性和相關性的權利。將明顯地理解，雖然這里可能參考許多現有技術公開物，但是，此參考并不組成這樣的許可:這些文獻中的任何文獻形成新西蘭或任何其它國家中的技術中的公共一般知識的一部分。
[0024]公認地，在變化的權限下，可認為術語“包括”具有專有的或包含的含義。為了本說明書的目的，并且除非特別指出，術語“包括”應具有包含的含義，即，其將表示不僅包含其直接參考的所列出的部件，而且包含其它未指定的部件或元件。當關于方法或處理中的一個或多個步驟使用術語“包含”或“包括”時，也將使用此基本原理。
[0025]從僅通過實例給出的以下描述中，本發明的其它方面和優點將變得顯而易見。
【發明內容】
[0026]根據本發明的一個方面，提供了一種輥的用途，將粘合劑涂覆至所述輥以將離散的液滴從所述輥的外表面轉移至瓦楞片材，其中，所述輥包括成形表面，具有沿所述成形表面交替定位的一系列凹槽和凸紋，其中，所述凹槽的深度為0.5mm，且所述凹槽的寬度為1mm，并且其中，所述凹槽的軸與所述瓦楞片材的瓦楞的軸交叉，從而在所述輥與所述瓦楞片材之間存在接觸時，使得粘合劑的離散的液滴能夠經由所述輥的槽而涂覆至所述瓦楞片材上的峰頂。
[0027]根據本發明的一個方面，提供了一種瓦楞片制品，包括:至少一個平面片；以及瓦楞片，其中，所述平面片經由水基醋酸乙烯酯共聚物分散體粘合劑被粘結至瓦楞片，所述粘合劑以具有0.5_3的尺寸的分散液滴的形式被涂覆至所述瓦楞片的峰頂。
[0028]根據本發明的一個方面，提供了一種用自動化處理將基本上平面的片材粘結至瓦楞片材的方法，該方法的特征在于以下步驟:
[0029]a)將粘合劑以不連續的量的形式施加至瓦愣片材的接觸位置(contact point)，以及
[0030]b)將片材保持在一起，直至形成粘結。
[0031 ]在一個優選實施例中，片材是牛皮紙。
[0032]在單面瓦楞板的形成中通常使用牛皮紙。然而，對本發明可考慮使用其它材料，并且，不應將在本說明書中對于片材是牛皮紙的參考看作是限制性的。
[0033]例如，瓦楞片材可能由以下材料制成:薄金屬(例如鋁)；重復利用的紙(以通常叫做瓦楞芯紙的形式)；以及某些塑料。
[0034]襯紙也可由多種片材制成，包括但不限于:涂有粘土的加工印刷紙(其可能是預印刷的)、玻璃紙，以及某些塑料。
[0035]應將對基本上平面的片材的參考