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瓦楞纸箱胶粘剂技术的新突破

时间:2009-09-18来源:科印网作者:陈希荣

  2004年中国胶粘剂产量达到379万吨数码印刷印后加工,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化妆品包装,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%媒体,热熔胶粘剂增长15%,环保节能型产品加快发展。
  一、影响胶粘剂的主要指标
  1、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商业印刷,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,半造成后续加工和印刷困难。同时淀粉的消耗量也会增加金融危机,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。版材
  2、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印刷适性,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。
  3、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电子商务,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。
  4、涂胶量
  手工裱胶贴面加网,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洗涤用品包装,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)纸板表面有波纹故障分析与排除,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。北人股份
  5、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克/平方米;双面机5-7克/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其他

  二、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。
  1、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、挺力等印刷教育,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%标准及认证,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,可视质量情况展会,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,不宜久放收纸,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。包装贸易
  2、环保型化学胶
  在裱贴纸板时亦可采用环保型的化学胶印前工艺,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1:6)。
  首先将水加热至90℃秋山国际,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。
  3、熟胶专用干燥催化剂
  冷制高强快干系列淀粉粘合剂区别于其它粘合剂的主要因素就在于选用了“干燥催化剂”。干燥催化剂是几种盐类及有机化合物聚合反应而成德鲁巴,在粘合剂生产过程中,只要用时适宜,不仅加快化学反应速度,而且施胶后通过聚合物与空气的氧发生化学反应,很快絮凝结晶凸印,又加快了粘合剂的结膜速度,缩短了纸箱干燥时间,提高了纸板强度。所以本粘合剂粘合速度(初粘、全粘、破坏纤维)均比同类淀粉胶提高几倍以上,且纸板硬度高,挺度好。干燥催化剂用量在粘合剂中每吨水用量低于5kg起不到应有作用按需印刷,每吨水用量高于15kg,粘合剂结膜过快,易产生纸板脱胶现象,所以要严格控制投放水例。正常用量标准为6.15kg/吨水。金融危机
  4、改善措施
  (1)通过改善间隙控制(供胶辊对瓦楞辊、容器刮胶辊对供胶辊)供胶辊表面的最优化(精细的栅格刻花方式),双面机糊胶单元使用压力鞋负载技术;淀粉糊使用较高的固形物北人股份,能使纸幅上的糊胶更加均匀,使纸板更加平整。以上改善措施,使总的用胶量每平方米减少3克。
  (2)为了生产出更加平整的纸板,原纸和淀粉糊的性能必须符合设备特性的规格要求。规范并改善原纸的湿度,将纸幅表面的温度差控制在±1%以内柯尼卡美能达,纸张纤维的朝向以及平均纸厚也得到改善;将淀粉糊剂的固形容量控制在25-28%,具有更好的粘附力。纸板平整性的改善,使后道加工机械速度更快,且极少产生废纸。

  三、纸箱生产用成品胶的配方
  根据实际操作后应用的参考配方     单位:kg  
  1、单布瓦楞纸板复面用胶(重量比):
  水:                      1000
  双氧水:                  5-7现状及趋势
  (高锰酸钾:2.5-3.5)
  淀粉:                    170
  烧碱:                    20
  熟胶专用干燥催化剂:      10
  硼砂:                    7
  消泡剂:                  适量
  2、高强瓦楞纸板两面施胶(重量比):
  水:                      1000
  双氧水:                  6-8
  (高锰酸钾:2.5-3.5)
  淀粉:                    180水墨平衡
  烧碱:                    22
  熟胶专用干燥催化剂:      10
  硼砂:                    7
  消泡剂:                  适量
  3、高强瓦楞纸两面施胶、普通瓦楞纸粘合用胶、
  纸板与纸板复合用胶、蜂窝纸芯粘合用胶(重量比):
  水:                      1000
  双氧水:                  7-10
  (高锰酸钾:2.5-3.5)
  淀粉:                    200
  烧碱:                    24加网
  熟胶专用干燥催化剂:      12
  硼砂:                    7.5
  消泡剂:                  适量

陈希荣专栏

总访问量:87282 更新时间:2015-01-19 10:50:35

  职务:原任海尔集团GO包装专家、职能部长,现任美的集团中央研究院包装技术专家,中国包装联合会纸包装委员会副秘书长、原专家委员会主任,中国包装联合会电子包装技术委员会副秘书长,中国印刷技术协会柔印分会理事,中国管理科学研究院学术委员会特约研究员、北京印刷学院客座教授,国际科学研究院特聘(终身)教授、国家工业与信息化部两课题专家组成员, 绿色包装产学研联盟专家,《中国包装工业》专家顾问、全国理事会理事,《纸包装工业》顾问,《全球包装工业》编委,《出口商品包装》荣誉编委,《纸盒包装》编委,“第三届中国科学家论坛”特邀嘉宾。
  多年来,致力于中国包装研究,推进包装行业的技术进步,属于国际首创的技术创新有;低碳冷定型瓦楞机生产线;低温瓦线粘合剂;低碳智能环保纸纱复合制袋技术及设备等。代表了我国包装的先进水平。先后在国家一级报刊杂志上发表学术论文,研究成果822篇,共800多万字,专著4部。10次获国家优秀学术成果及论文一等奖、特等奖。2001年以来,先后荣获“全国优秀学术工作者”、“优秀包装工作者”、“中国企业家思想成就奖”、“ 中国包装之星奖”。荣获“建国60周年中国科技自主创新突出贡献奖”。“中国行业精英百位突出贡献人物奖”。
  被邀在各种包装研讨会、年会.论坛、学术会议作主题演讲及专题学术报告150多场次,受到广泛的赞扬。出席国际性学术会议六次。创建了我国第一个包装专家工作室,为320多家企业提供了包装咨询答疑与技术服务。许多文章被众多媒体、网络、网刊引用或转载在业内极具影响力。

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