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瓦楞纸箱胶粘剂技术的新突破(上)(1)

点击: 时间:2007-1-24 10:57:00 胶粘在线咨询中心


2004年中国胶粘剂产量达到379万吨,增长313.1%,销售额292亿元,产品档次也在不断提升。胶粘剂最终用途仍将与包装和非耐用消费品用户紧密联系着。它们约占胶粘剂总需要量的75%,瓦楞纸板箱的生产和制作仍将是世界胶粘剂最大的单一应用领域,其中以淀粉为基料的产品因其价廉,且有适宜的特性,而居支配地位。以乙烯-醋酸乙烯共聚物和苯乙烯嵌段共聚物为基料的热熔胶尤其是压敏胶带和标签,正在包装工业获得新用途。

 

据对2005-2010年胶粘剂市场需求的预测显示,每年平均增长11%,其中:水性胶粘剂增长12%,热熔胶粘剂增长15%,环保节能型产品加快发展。

 

影响胶粘剂的主要指标

 

粘度

 

在瓦楞纸工业中,粘度一般用来描绘胶粘剂的流动性。影响粘度的因素包括:浓度、温度、剪切、储存时间、树脂、微生物等。

 

低粘度:若胶粘剂粘度太低,其中的水分就会很快向瓦楞芯纸渗透,将造成淀粉颗粒无法完全糊化,粘合不牢,同时从瓦楞机出来的瓦楞纸会很干而且易脆。

 

高粘度:若胶粘剂粘度太高,胶粘剂很难向纸张内部渗透,从瓦楞机出来的瓦楞纸会很软,会造成后续加工和印刷困难。同时淀粉的消耗量也会增加,胶粘剂的流动性会下降。高粘度的胶粘剂在高速单面机处的应用会比较困难。

 

糊化温度

 

糊化温度就是胶粘剂开始变稠,并产生粘合力时的温度。

 

玉米原淀粉的初始糊化温度大约72度。胶粘剂的糊化温度对粘合力影响很大,特别是双面机,同时对车速也有很大影响。可根据不同的瓦楞机和原纸通过添国烧碱来调节其糊化温度。

 

若糊化温度太高,将造成纸板开片。必须降低瓦楞机的车速来获得足够的能量,特别是生产多层纸板。若糊化温度太低,胶粘剂还来不及渗透就已经糊化,纸板变脆,粘合不牢。有可能在承接槽就已经期化。胶粘剂储存一段时间,其糊化温度将会升高。

 

浓度

 

浓度的高低直接影响胶粘剂的粘度高低。浓度过高将导致淀粉消耗过多,流动性很差,上胶不均匀,粘合不牢。浓度过低将达不到粘合效果子,纸板开片,纸板过湿等。

 

涂胶量

 

手工裱胶贴面,涂胶量不宜过大,实际生产中有些员工为了避免脱胶,人为增加涂胶量,这是不可取的,必须严加控制。涂胶量应以380-110g/m2为佳。不过要视瓦楞大小调节,掌握住胶量均匀涂布楞峰为宜,只要不脱胶,胶量越小越好。

 

若对上述指标控制不好,将导致:(1)纸板太湿、柔软,很难印刷和后续加工。(2)纸板表面有波纹,成“洗衣板”。(3)纸板翘曲。(4)纸板脱层。(5)车速降低。(6)淀粉消耗过多。

 

技术指标

 

糊化温度:单面机58-62度;双面机:52-60度。

淀粉消耗量:单面机3-5/平方米;双面机5-7/平方米。

粘度:根据不同的瓦楞机和原纸而定,而且双面机浓度应高于单面机。

不同淀粉的特性比较

 

     玉米淀粉 小麦淀粉 土豆淀粉 复合胶粘剂

粘度        一般   

剪切稳定 性好 一般   

糊化开始点          非常低   固定

糊化温度 -       非常低   适合

结构     -    -      

化学品           一般    固定-

热稳定性       非常低  

保水性                

 

 

纸箱粘合胶的质量及其改进

 

在瓦楞纸板生产过程中,浆糊的质量好坏是直接影响瓦楞纸板质量和瓦楞机生产速度的重要因素。有人把浆糊质量对纸板质量的重要性比作血液对人体的重要性是有一定道理的。

 

从瓦楞纸板的质量来看,很多质量问题是由浆糊的质量或浆糊使用不当所引起的。例如常见的纸板脱胶、开裂、粘合不良、纸板变翘、瓦楞机车速缓慢开不快等等。都可以从浆糊的质量和浆糊使用方法上找到问题的根源。

 

玉米淀粉胶

 

纸箱生产现在使用的大都是自制或购买的玉米淀粉胶。优质的玉米胶不但粘合强度好,而且还能增强纸箱的承压力、挺力等,箱体不易变形。玉米淀粉胶的优劣与制作工艺、环境、原料质量、搅拌时间等有密切的关系,众所周知,不必赘言。

 

现将制胶主要原料之一的玉米淀粉质量要求和淀粉胶的水比、附料添加方面介绍供参考:玉米淀粉质量要求,细度98-100目,灰分不超0.1%,含水量14.0%,酸度20cc/100g;二氧化硫0.004%,气味正常,颜色白或略带微黄。制胶时淀粉质量如不符合此标准,可视质量情况,适当降低水比。气温升高,水比应相应减少,硼砂、片碱应酌情增加,H2O2应适当减少用量。熟胶制好后,不宜久放,尤其夏季最好随做随用,胶液里加入甲醛3-4%、甘油0.1%、硼酸0.1%,可增加纸张阻水能力,加快粘合速度,增强纸板硬度。

 

环保型化学胶

 

在裱贴纸板时亦可采用环保型的化学胶,即PVA粘合剂。其特点是裱制瓦楞纸板平整、挺直、粘合好、经久不变形,其制作方法是(100kg粘合剂为例):

 

用料配比:聚乙烯醇13.7kg,醋酸聚乙烯醇乳液2.74kg,草酸1.37kg,水82kg(水比16)。

 

首先将水加热至90,加入聚乙烯醇搅拌均匀,继续加热至水沸,保温3小时,再加入草醇搅拌,最后加入醋酸聚乙烯醇乳液搅拌均匀即成。

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