[实用新型]一种闭环曲面型纸塑复合材料的自动成型设备

说明书

本实用新型公布了一种闭环曲面型纸塑复合材料的自动成型设备，包括同步运行的自动进纸模块、纸张覆膜模块和自动卷曲模块；自动进纸模块包括自动升降纸垛堆放台和纸张分离装置；纸张覆膜模块包括传送装置、塑料膜传送装置、薄膜覆贴装置和微穿孔装置；自动卷曲模块包括第二红外加热装置、第二压力辊轮和卷曲辊；纸张自动分离后经传送装置和塑料膜传送装置分别将纸张和薄膜同步传输至薄膜覆贴装置；覆膜后的覆膜纸经第二红外加热装置加热，再经第二压力辊轮将覆膜纸压合在卷取辊上形成层叠的闭环曲面型纸塑复合材料。本实用新型实现了整纸纸张自动铺装、覆膜和卷曲成型的连续化进行，解决了回收纸张制备高强度纸塑复合材料生产效率低的技术难题。

技术领域

本实用新型涉及回收纸张加工利用领域，具体涉及一种闭环曲面型纸塑复合材料的自动成型设备。

技术背景

当前的纸张回收利用的主要形式是二次纸浆造纸。虽然利用回收纤维造纸相对以木材为原料的制浆造纸而言可以大大减少林木、水、电消耗和污染物排放，但是由于纸张种类繁多，纤维质量差异大，而且纸张中存在各种各样的填料、油墨、胶体等非纤维物质，对制浆过程的成浆质量均有负面影响，增加造纸成本。回收废纸制浆造纸过程必须使用大量的水资源，与之相应的废水处理无形中提高了造纸生产企业的成本。此外，回收纸张再造纸利用方式随着纸张回用次数的增加导致纤维角质化越来越严重，成纸质量会越来越差，循环利用5～6次后就无法再用。

回收纸张的另外一种利用方式将回收纸张纤维与塑料复合制造纸塑复合材料。纸塑复合材料的制备工艺目前主要有挤出、注塑和热压三种技术，挤出和注塑均需将回收纸张粉碎成纸纤维，然后通过添加偶联剂、相容剂等各种助剂再与塑料混炼，再进行共混挤出成型或注塑成型。回收废纸粉碎化过程能耗高、效率低，而且粉碎过程中纸纤维容易扬尘造成环境粉尘污染。与木粉相比，纸粉由于回收纸张原料的角质化和脱木素，导致纸粉添加量低和纸塑复合材料性能差。

采用热压工艺制备纸纤维复合材料，可以最大化地保留纸张整体化，避免对纸张结构和纸纤维的破坏，降低能耗的同时提高复合材料的机械强度，是制备纸塑复合材料的一种技术趋势。专利US4111730公开了一种废纸板的制备方法，碎片状的废纸与胶黏剂混合，然后高温下压实和固化。Martina等人提出将废纸与聚丙烯薄膜交叉层积，然后热压得到一种综合力学性能优异的废纸/塑料交替层积纤维复合材料。然而，无论是废纸板还是层积纤维复合材料，均需组坯-热压工艺，这一方法的不足之处在于压板过程只能间歇式进行，生产效率比较低，其次，随着板材厚度的增加，板材内部和外部的温差大，热压过程传热效率急剧降低。现有技术体系还缺少一种回收纸张整纸化利用的连续生产设备来实现高效率的热压成型。

实用新型内容

本实用新型的目的提供了一种闭环曲面型纸塑复合材料的自动成型设备，解决了现有技术回收纸张整纸化利用的间歇式进行和热压效率不高所导致的生产效率低的技术难题，实现回收纸张无需粉化而整张利用制备高强度纸片/塑料薄膜复合材料。

本实用新型上述目的通过以下技术方案予以实现：

一种闭环曲面型纸塑复合材料的自动成型设备，包括自动进纸模块、纸张覆膜模块和自动卷曲模块，所述自动进纸模块、纸张覆膜模块和自动裁切组坯模块处于同步运行状态；所述自动进纸模块包括自动升降纸垛堆放台和纸张分离装置；所述纸张覆膜模块包括顺次设置的传送装置、塑料膜传送装置、薄膜覆贴装置和微穿孔装置；所述自动卷曲模块包括第二红外加热装置、第二压力辊轮和卷曲辊；纸张由所述自动升降纸垛堆放台引入至所述纸张分离装置后自动分离，所述传送装置和所述塑料膜传送装置分别将纸张和薄膜同步传输至所述薄膜覆贴装置；覆膜后的覆膜纸经所述第二红外加热装置加热，再经所述第二压力辊轮将覆膜纸压合在所述卷取辊上形成层叠的闭环曲面型纸塑复合材料。