книги из ГПНТБ / Сушкова Н.Д. Бумажные мешки. Производство, свойства и применение мешочной бумаги и мешков

По сравнению с крахмалом NaKMU дороже, но она не явля­ ется пищевым продуктом и расход ее несколько меньше. Вследст­ вие низкой концентрации раствора NaKMU для сушки клеевых швов необходимо более длительное время, поэтому NaKMU, целе­ сообразно применять преимущественно для изготовления сшитых мешков из непропитанной бумаги.

Другие виды клея. Для изготовления битумированных и лами­ нированных мешков используется смесь крахмального клея с поливинилацетатной эмульсией (ПВАЭ) [154], удовлетворяющей следу­ ющим требованиям:

Поливинилацетатная эмульсия обладает хорошей склеивающей способностью и образует прочные швы, но она не имеет необходи­ мой первоначальной липкости и поэтому добавляется к готовому крахмальному клею.

Клей КП-1 для поперечной точечной склейки трубок битумиро­ ванных мешков содержит 10% пластифицированной .ПВАЭ. Клей Б-10 И для склейки дна битумированных и точечной склейки трубок ламинированных мешков состоит из 1 0 %-ного крахмаль­ ного клея, ПВАЭ, содержание которой может достигать 75% (по объему), и 10—15% мочевино-формальдегидной смолы МФ-17. Смола МФ-17 характеризуется следующими показателями:

ИЗГОТОВЛЕНИЕ МНОГОСЛОЙНЫХ ТРУБОК

Заготовку многослойных бумажных мешков, так называемых трубок, производят на универсальных или специализированных трубочных машинах. Несмотря на некоторые конструктивные особенности, по принципу действия современные трубочные ма­ шины разных фирм мало различаются [153].

Трубочные машины самой простой конструкции применяются при изготовлении сшитых мешков. Наиболее сложные машины не­ обходимы для выпуска закрытых склеенных мешков со ступенча­ тым отрубом.

130

* С печатным станком.

Схема трубочной машины показана на рис. 42. Рулоны бумаги после отлежки, подобранные по виду и формату для данного типа мешков, закрепляются на штангах коническими втулками и при помощи тельфера устанавливаются на опоры 1 размоточной части трубочной машины. Относительно друг друга рулоны смещаются поперек машины в направлении привода на ширину продольного шва мешка (2—3 см). Количество разматываемых рулонов соответ­ ствует числу слоев бумаги в мешке.

При заправке трубочной машины каждое полотно бумаги вруч­ ную проводится через всю машину до форматного стола. В даль­ нейшем все слои приводятся в движение одновременно.

Замена рулонов бумаги на ходу (со скоростью до 100 м/мин) осуществляется следующим образом: рулон малого диаметра пере­ носят на дополнительный раскат 2, а новый рулон диаметром до 130 см устанавливают на основной раскат. Конец бумаги смазы­ вают быстросохнущим клеем (мочевино-формальдегидной смолой МФ-17 или животнымклеем) и на ходу приклеивают к движу­ щемуся полотну.

На современной трубочной машине бумага сначала проходит через устройство системы «Файф» 3, позволяющее в процессе ра­ боты регулировать боковое смещение полотна с центрального пульта управления, потом узел регулирования натяжения бумаги 4 путем автоматического изменения угла обхвата валиков. Затем бумага подвергается перфорации в поперечном направлении зазуб­ ренным ножом, укрепленным на вращающемся валике 5. Далее производится поперечная точечная склейка всех слоев мешка. Клей

наносится подвижными планками, снимающими его с валиков, купающихся в ванне 6. Количество клея регулируется шаберами на валиках и уровнем клея в ванночке с постоянным переливом и циркуляцией. Наконец, все слои бумаги соединяются вместе и при помощи втягивающих приводных валиков 7 направляются через узел продольной склейки на формующий стол. Для образования продольного шва трубки на кромку каждого слоя бумаги с лице­ вой стороны трубочной машины наносится крахмальный клей 8. Количество клея регулируется валиком, купающимся в ванне и передающим клей на промежуточный вал, откуда он снимается дисками, количество которых соответствует числу слоев мешка. Клей подается в ванночку насосом из резервуара, расположенного около машины, избыток клея через перелив возвращается в тот же резервуар.

Рис. 4.2. Схема трубочной машины

Трубки необходимой ширины формуются на столе 9, состоя­ щем из радвижңых линеек, прижимных роликов и направляю­ щих. Сформованная бесконечная трубка попадает в головную часть машины, где производится высечка выемки для пальца у открытых мешков, продольный надрез и отруб трубки заданных размеров.

Головная часть машины 10 включает вытягивающий пресс, от­ рубающий нож в виде пилы и отрывное устройство, состоящее из пары вращающихся валиков, имеющих более высокую линейную скорость, чем бумага. Готовые трубки попадают между выбрасыва­ ющими ремнями 11, движущимися с несколько большей скоростью, чем трубки, и направляются на верхний или нижний приемный стол 12, где сортируются и'собираются в пачки по 10—30 шт. Машина оснащена указателем скорости и счетчиком числа отрубов.

Перед размоточной частью трубочной машины может быть уста­ новлен печатный станок 13 для нанесения маркировки на наруж­ ный слой мешков.

132

Машина дополнительно может быть оснащена устройством для продольной склейки двух узких рулонов 14 и устройством для за­ гиба кромки перед продольной склейкой слоев бумаги с полиэти­ леновым покрытием 15.

Трубочная машина для сшитых мешков имеет несколько иной форматный стол: для образования боковых фальцев (сгибов) уста­ навливаются двойные форматные доски и фальцующие устройства, состоящие из линеек и дисков, обеспечивающих регулировку глу­ бины боковых складов (фальцев). Конструкция ножа для отруба трубок закрытых мешков позволяет делать высечку с выступом

При изготовлении дублированных и ламинированных мешков скорость трубочной машины снижается на 10—15%.

НАНЕСЕНИЕ ПЕЧАТИ

На наружный слой мешков можно наносить цветную печать на станке, работающем спаренно с трубочной машиной или отдельно.

Печатный станок имеет два-четыре одинаковых печатных уст­ ройства и может наносить маркировку на бумагу в один-четыре цвета флексографическим способом (см. рис. 42). Краска подается в ванночку а и передается обрезиненным валиком б на металличе­ ский вал 6 , откуда переходит на резиновое клише, прикрепленное к металлическому валу г. Избыток краски через перелив возвраща­ ется в резервуар, установленный около станка. Валы для прикреп­ ления штампа-клише выбираются в зависимости от длины трубки и прочно устанавливаются на станке. Бумага прижимается к клише валиком д, давление которого можно регулировать.

Характеристика печатного станка:

133

Для печатания на мешочной бумаге применяются пигментиро­ ванные масляные или эмульсионные краски, а при высокой скоро­

сти — водно-спиртовые анилиновые. .

Многоцветная высококачественная печать получается лучше на печатном станке, не соединенном с трубочной машиной.

Печатные краски (сухие) разводятся на олифе оксоль из рас­ чета 1 : 10ч-12. Расход краски 0,04—0,06 кг на 1000 мешков.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ МЕШКОВ

Сшитые мешки. Сшитые мешки предназначены главным обра­ зом для упаковки тяжелых или агрессивных материалов, а также для дальних перевозок и сложных условий хранения.

Сшитые мешки дороже склеенных, производство их более трудоемко, особенно сложно изготовление закрытых сшитых меш­ ков, клапан которых загибается вручную (см. рис. 43). Однако сшитые мешки можно изготовлять из разных видов бумаги, в том числе из тех, склеивание которых затруднено (лакированной биту­ мом, ламинированной, покрытой парафином, антилипкой и др.).

Прошивка мешков производится либо вручную на швейных ма­ шинах, например класса 38Б Подольского машиностроительного завода, либо на швейных агрегатах (рис. 44), оснащенных швейными

Характеристика швейных агрегатов, установленных на отече­ ственных предприятиях, приведена ниже:

у них швейные головки располагаются друг против друга. Усовер­ шенствованные агрегаты оснащены узлом пакетирования, куда мешки поступают по наклонному транспортеру. Узел пакетирова­ ния состоит из накопителя и автоматического устройства, связыва­ ющего шпагатом по 25—30 мешков в пачку.

Для сшивки мешков применяют хлопчатобумажные нити: две прошивочные и одну прокладочную. Прокладочная нить иногда заменяется узкой полоской бумаги (3—5 мм). Качество нитей дол­ жно удовлетворять требованиям, указанным в табл. 3 4 .

134

Для защиты от химикатов нити можно пропитывать минераль­ ным маслом. Замена хлопковых нитей на синтетические, например

шки прошиваются с одного конца, закрытые с двух торцевых сторон по очереди или одновременно. Расстояние прошитого шва от края мешка составляет 15±2 мм, а длина стежков для откры­ тых мешков 10 + 2 мм, для закрытых 8 + 2 мм.

Прошивка мешков осуществляется нитями 4 по креповой ленте из мешочной бумаги шириной 5±0,5 см, которая сматывается с бобины 5, складывается пополам, огибая торцы трубок, автома­ тически натягивается и обрубается ножами 6. Во избежание само­ произвольного распускания шва креповая лента выступает за края мешка на 2—5 см. Швейные агрегаты имеют устройства 7 для герметизации прошитых швов расплавленными составами на основе парафина с добавкой полиэтилена или сополимеров этилена с винилацетатом. В случае необходимости герметизации швов пароводонепроницаемые мешки сначала прошиваются без крепо­ вой ленты, а затем лента, предварительно покрытая герметизирую­ щим составом, приклеивается сверху прошитого шва. Готовые мешки подаются цепным транспортером на приемный стол 8,

135

снабженный счетным устройством, где автоматически укладываются в пачки по 10 шт. Сортировщицы перекладывают пачки на транспор­ тер, направляющий мешки к упаковочному прессу. На линиях, оснащенных швейными агрегатами, мешки упаковываются в кипы по 500—1000 шт. на прессах типа Д 11/5-15. Характеристика их при­ ведена ниже.

На линиях ручной прошивки мешки по транспортеру поступают к небольшому пневматическому прессу. Подготовка кипы из 10 0 мешков производится непосредственно на столе пресса при поднятой прессующей плите. Кипы увязывают бумажным шпагатом

Рис. 45. Дноклеильный агрегат марки «Прогресс супер-522»

в три пояса под давлением и снимают вручную. Характеристика пресса следующая:

главным образом неагрессивных порошкообразных и кристалличе­ ских наполнителей. Преимущество склеенных мешков состоит в полной автоматизации производства и высокой производительно­ сти оборудования.

Открытые и закрытые склеенные мешки вырабатываются на дноклеильных агрегатах универсального типа. Агрегаты разных марок различаются в первую очередь местом расположения узлов формирования дна [152, 153].

На агрегатах типа АД-1600 фирмы «Виндмеллер и Холыпер» можно сверху наблюдать за всем ходом формирования дна мешка. На агрегатах марки «Прогресс-525» фирмы «Гартеманн и Хольман» дно формируется внизу и следить за этим процессом сложно. Легче всего контролировать образование дна на агрегатах «Про­ гресс супер-522» той же фирмы, у которых узел формирования

136

выведен на боковую сторону машины. Ниже приведена характери­

стика дноклеильных агрегатов разных марок, работающих на отечественных предприятиях.

На дноклеильный агрегат (рис. 45) отлежавшиеся трубки (рис. 46) подаются небольшими пачками вручную. Из пачек на

Трубки со ступенчатым отрубом

Трубки спрямы*отрубом

Х7

Рис. 46. Трубки с прямым и ступенчатым отрубом для склеен­ ных мешков

приемном столе или самонакладе 1 трубки при помощи пневмати­ ческих присосок направляются на выравнивающий стол с цепными транспортерами 2. Отбракованные трубки (неровные, рваные) сбрасываются под агрегат через сортирующий узел 3.

Трубка, длинная сторона которой строго перпендикулярна на­ правлению движения, подвергается диагональному бигованию по месту отгиба карманов дна и точечцой перфорации стенок в узле 4, в районе будущего клапана закрытых мешков. После дальнейшей главной поперечной биговки 5 торцевая часть трубки раскрывается пневматическими присосками и карманы дна складываются 6. Затем дно смазывается в нужных местах клеем 7 и в узле 8 внутрь закрытых мешков со стороны клапана автоматически вкладывается укрепляющий лист бумаги или манжета. Далее 9 закрывается днище и мешок проходит формующий стол 10, где приклеивается покровный лист, отсекаемый из рулонов бумаги 13, 14. Клей по трубопроводам поступает в бачки около дноклеильного агрегата, откуда насосом перекачивается в ванночки 15, 16 с клее­ наносящими устройствами. Избыток клея переливается обратно. Валики, купающиеся в ваннах, переносят клей на вращающиеся диски, намазывающие клей полосками на лист, укрепляющий дно. Детали заданной конфигурации смазывают клеем карманы дна.

137

Готовые мешки выбрасываются ремнями 11 на приемный стол или ленточный транспортер 12. На транспортере между двумя ре­ зиновыми лентами дно мешка дополнительно спрессовывается и клей схватывается. Транспортеры для мешков с пароводонепрони­ цаемыми слоями снабжены дополнительной вентиляцией для уско­ рения сушки мешков. При выходе с ленточного транспортера произ­ водится выборочный контроль и отбраковка мешков по внешнему виду. На следующем пластинчатом транспортере мешки автомати­ чески собираются в пачки по 2 0 шт. и после дополнительного кон­ троля и подсчета переносятся на пластинчатый транспортер, на­ правляющий мешки на упаковку (характеристика упаковочного пресса приведена на стр. 136). .

Кипа мешков обвязывается в два-четыре пояса стальной штампо­ ванной лентой типа ВН-Т-0 размером 0,5X16 мм. Замок на ленте создается специальной машинкой модели 59/16. Готовая кипа мар­ кируется и направляется по транспортеру на склад.

Мешки с прямоугольным дном. Склеенные мешки с прямоуголь­ ным широким дном и глубокими боковыми складками вырабаты­ ваются только открытые и предназначаются для затаривания очень легких сыпучих продуктов и, главным образом, брикетированных материалов.

В СССР 4-слойные мешки размером 95X40X21,5 см (глубина складок 1 1 см) из непропитанной бумаги массой 80 г/ж2 изгото­ вляются на оборудовании фирмы «Виндмёллер и Хольшер» и ис­ пользуются для упаковки 35—50 кг асбеста в брикетах. Поточная технологическая линия состоит из двух трубочных машин и двух дноклеильных агрегатов типа «Триумф VI». Линию обслуживает один печатный станок, наносящий на бумагу двухцветную печать флексографическим способом, и один упаковочный агрегат. Обору­

Отличительной особенностью линии является расположение дноклеильного агрегата непосредственно вслед за трубочной ма­ шиной и движение трубок вдоль оси дноклеильного агрегата. Ос­ новные достоинства линии — возможность изготовления мешков

138

большой емкости и компактность оборудования. К недостаткам относятся невысокая производительность, ограниченный ассорти­ мент мешков и повышенные требования к клею. Для однослойных мешков может применяться бумага массой до 2 2 0 г/м2, для четы­ рехслойных 70—80 г/м2.

Для изготовления мешков должен применяться быстросхватывающий хорошо сохнущий клей высокой концентрации, например клей из эфиров крахмала и поливинилацетатной эмульсии.

Принцип работы линии представлен на рис. 47. Бумага в руло­ нах закрепляется на раскатах 1 со смещением в сторону привода примерно на 2 см для образования продольного шва мешков. Быстрая замена рулонов на ходу обеспечивается дополнительным раскатом 2, куда при помощи тельфера переводится заканчиваю­ щийся рулон. Новый рулон бумаги устанавливают на основной

раскат и приклеивают к движущемуся полотну быстросхватывающим клеем (животным или смолой типа МФ-17). При необходимо­ сти на наружный слой мешка может быть нанесена двухцветная печать на печатном станке, подобном описанному выше. Каждый слой бумаги отдельно натягивается, выравнивается и проходит узел поперечной точечной склейки 3, после чего все слои соединяются вместе и с лицевой кромки смазываются клеем 4. Далее бумага поступает на формующий стол 5, где она огибает формующие пластины и складывается в трубку. Боковые складки образуются при помощи дисков и роликов, степень прижима которых регулиру­ ется. Сформованная трубка проходит через отрубающий узел 6 и по уплотняющему транспортеру 7 направляется в устройство 8 для формирования и склеивания дна. Дно мешка укрепляется приклеиваемой полоской бумаги 9, разматываемой с отдельного рулона 10. Мешки по уплотняющему транспортеру 11 поступают через счетный механизм на приемный стол 12, где сортируются и собираются в пачки по 25 шт. На упаковочном устройстве пачки перевязываются шпагатом в два-три пояса и направляются на склад.

НОВЫЕ ВИДЫ МЕШКОВ

М е ш к и из пле нки . Прогресс в технике производства и пере­ работки пластмасс способствовал созданию нового вида мешков из полимерных пленок. Подробные сведения об этих мешках и

139