對于所有高效、高產的瓦楞紙箱廠的一個重要而經常被忽視的要素就是制糊機。與瓦線一樣，多年來，制糊機也更新迅速。因為制糊機的技術性能與瓦線的速度和性能息息相關。紙箱廠都需要能夠節省原材料和勞動力的高效制糊機。

       近10年至15年來，高速自動剪切制糊機越來越受到紙箱廠的青睞。高速剪切攪拌系統可以提高制糊機的性能，降低成本。現在，瓦線的運行速度越來越快，紙箱廠迫切需要更能節省成本的漿糊和粘合劑，以滿足這些瓦線的運行要求。老式制糊機需要操作人員的管理和控制，每生產一批漿糊，都需要添加原料。最后，新的制糊方式也是市場上的大勢所趨——以更低的成本生產性能更高的產品是市場上亙古不變的法則。

       因此，高速自動制糊機便應運而生。按照Stein Hall制糊法主要步驟，可以生產出品質更加穩定的漿糊，滿足新款瓦線的高速運行需求。這些現代系統能夠減低勞動力成本，生產出適合瓦線運行速度的漿糊，無需修改初級攪拌的調配方式。

        現在，瓦楞紙箱廠都在追求高速低成本生產，但有一些新因素影響著制糊機。紙箱廠應當考慮所使用的原紙品質（回收纖維增加）、環保問題和日益突顯的安全問題。

       影響設計的因素
       1.瓦線速度
       2.紙張品質
       3.環保問題
       4.安全問題

       我們來看一看這4個問題會對新漿糊系統或升級系統產生何種影響。在此，僅以傳統Stein Hall制糊系統為例。在下一期文章中，我們將測試其他的制糊方式。

       瓦線速度

       今天，瓦線的生產速度可以達到350米/分鐘。速度提高后，不僅需要對漿糊的基本配方進行一些調整（例如：低凝膠點），還需要使用一些液體添加劑；調整配方，讓漿糊更適合施膠輥的運行；提高制糊系統的產能；并且嚴格控制粘度。因此，我們提出以下建議，讓漿糊更適合高速瓦線的運行。

       1. 液體添加劑
       制糊過程中，在初級和次級制糊階段，攪拌模塊和程序設置應當允許添加3種到4種液體添加劑。

       2.水溫預熱系統
        這個系統通常包括一個帶有自動加熱（蒸汽）功能的300加侖至500加侖水罐，可以預熱水溫，加快生產速度。

       3.較大的輸送泵和管道
        可以縮短將漿糊泵入儲存罐的時間，加快生產速度。

       4.瓦線用膠點的儲罐需要具備加熱和冷卻功能
       用膠點的儲罐可以確保漿糊的溫度和粘度處于最佳范圍內。這些儲罐還可以增強漿糊的濕強樹脂。

       5. 干燥添加劑系統
       瓦線速度越來越快，施膠輥上漿糊的可運行性很關鍵。Stein Hall制糊方法可以生產出粘稠的漿糊（纖維較長）。但是，如果設備運行速度很快，纖維過長就會影響設備的運行。可以使用一些新型添加劑/流體修正劑來降低顆粒濃度。這些方法有助于改進漿糊特性，讓纖維變短些。

        6.封閉式漿糊圈
        可以將漿糊的溫度和粘度控制在最佳范圍之內。

       原紙品質

        瓦線上的紙張品質影響著瓦線的運行狀況。回收紙纖維在原紙生產過程中的比例越來越高，而客戶們對成品紙板的要求則逐日提高——這相當考驗紙板粘合品質。Stein Hall制糊過程的初級階段就會完成原紙粘合。而漿糊滲透到紙板中才能實現牢固的粘合。對于有些原紙，漿糊中的水分滲透的時間甚至需要使用沙漏來測量。如果滲透時間過長，水分在滲透之前就蒸發掉了，那么，漿糊自然也無法滲透到紙張中。如今，瓦線速度正在提升，相應的，漿糊滲透的時間也應當縮短。

        原紙品質會對制糊機的設計產生何種影響？提出哪些要求？我們應當采取哪些應對措施？

        1. 調整漿糊輸送系統
        至少應當確保制糊機配備超級風箱系統或風箱泵，因為原紙品質和瓦線速度正在考驗著漿糊的品質。

        2．確保初級攪拌過程中的剪切速度
        加快滲透性的方法之一便是：調整漿糊配方中苛性鈉與硼砂的比率。苛性鈉可以增強紙纖維的特性，幫助漿糊滲透到紙板中。但是，如果苛性鈉的比率過高，則會導致初級攪拌過程中的漿糊粘度過高，需要再進行處理，才能達到合適的漿糊粘度。

        3.初級攪拌和次級攪拌過程中預留添加劑的添加時間
        如今，業內的漿糊配方的發展趨勢是：顆粒越來越少（水分越來越多）。從表面上看起來，這似乎是一種退步。原紙品質在改變，漿糊的顆粒越多才有助于完成粘合工藝。但實際上，水分是漿糊滲透原紙的載體，因此，水分越多，對粘合工藝越有利。在次級攪拌階段減少顆粒量，而在初級階段增加顆粒量，加入添加劑，就能夠在提高漿糊性能的同時，減少顆粒量（22%-24%）。

       環保問題
        所有紙箱廠都關注可持續性和環保問題。減少廢水配方是保護環境的方式之一。生產漿糊過程中，會產生大量廢水。處理后的廢水回通過管道流入制糊間，再次使用。通常，處理后的廢水僅用于次級攪拌階段，讓漿糊處于合適的粘稠度狀態。不過，不少紙箱廠在初級攪拌階段和次級攪拌階段都會使用廢水，使用效果還不錯。水價正在上漲，使用廢水有助于節約成本。

        那么，廢水使用與制糊機的設計有何關聯呢？

       1. 廢水罐
        廢水罐應當置于制糊間，具備蒸汽注入功能，預熱水分。這與之前提到的調和罐非常相似。如果廢水溫度過高（高于80ºF），則需要具備冷卻功能。

        2.使用程序設定來管理漿糊生產
        程序設定應當管理漿糊批次生產，有必要時，可以在生產過程中自動改用新鮮水。

        回收紙纖維在原紙生產過程中的比例越來越高，而客戶們對成品紙板的要求則逐日提高——這相當考驗紙板粘合品質。

        安全問題

        所有的制糊機制造商都格外關注安全問題。在這里，我們來談一談安全方面的新規定，以及可能出現的變化。

        1. 新NFPA防爆系統指南
        漿糊顆粒屬于易燃物質。新指南規定：該在現有制糊系統時，必須非常謹慎小心。美國的制糊機制造商都已經了解了這個新指南。必須定期檢查氣閘這類裝置，確保安全運行。

       2. 避免使用硼砂粉
        硼砂粉對人體肺部有刺激。實際上，歐洲已經推行了新規定：只能使用一定量的硼砂。因此，不要再使用傳統的硼砂粉料斗，以防粉塵飛揚。而應當使用帶有粉塵收集的過濾裝置，或使用液體硼砂。歐洲已經開始執行這種規定，美國也即將推行。

        3. 硼砂投放技巧
        通常，硼砂為20公斤/袋，手工投入攪拌臺的硼砂料斗中。如果每一包硼砂過重，就無法手工投放。這時，需要使用一些升降設備。為了解決這個問題，現在，有些紙箱廠在地面上放置較大的料斗，當這仍然需要手工投放。其實，可以使用900公斤/袋的硼砂，再使用螺旋輸送機上料。

        4. 苛性鈉的投放與存放
        苛性鈉的腐蝕性很強，使用和存放時均要小心。因此，苛性鈉系統的設計必須格外仔細，確保員工的安全，符合當地的相關規定和要求。例如，在某些地方，使用雙層壁還達不到安全要求，必須使用阻隔壁。各地對防止潑濺的要求也有差異。

        小結

        當然，選購制糊機時，需要考慮諸多因素，例如：項目預算或廠房空間。本文中，我們談到了其中一些因素，例如，瓦線速度、原紙品質、環保和安全問題。下一期，我們將深入談到漿糊配方的技術問題和制糊系統的類型。

       作者簡介
        Don Berlin是BHS（北美）公司的AME產品經理。在瓦楞紙箱生產行業工作了30余年，擁有豐富的設備開發與粘合劑調配經驗。