淀粉粘合劑淺析

來源:http://www.fspjt.com/ 作者:湖北漂白粉 發布時間:2007-5-10 17:48:19 瀏覽次數:2014

淀粉粘合劑淺析   
  發布:2007-5-10 9:54:27  來自:中國包裝設計在線轉載  瀏覽: 500次  
淀粉粘合劑以它粘結強度高、紙板挺度大、不吸潮變軟、無腐蝕、無污染、使用成本低等優點,正被越來越多的紙箱生產企業所采用。有部分至今仍在使用泡花堿(硅酸鈉)的紙箱生產企業也并非不想淘汰泡花堿,而是對淀粉粘合劑的制配過程難于掌握。據筆者了解,很多紙箱廠曾經使用過淀粉粘合劑,有些甚至不惜花費幾千甚至上萬元購買過淀粉粘合劑的制配技術,但最終還是未能使用,仍在使用國家明令禁止但不得不使用的泡花堿。有些自己制配淀粉粘合劑的廠家也會出現質量不穩定,難于掌握的現象。   目前,淀粉粘合劑的制配工藝與配方有幾百種,不管那一種配方都是大同小異的。最關鍵的工藝還是氧化程度。氧化過頭,粘合劑粘度低,粘合強度差,容易造成紙板粘合不良。氧化不足,粘合劑粘度過高,無法上機使用、紙板干燥慢、儲存時間短、易結皮和凝膠化。因此,怎樣掌握氧化程度是粘合劑制作的關鍵工藝。   淀粉在配成粘合劑之前必須要對它進行改性。改性的目的在于改進淀粉糊的粘合力和流動性。未經改性的淀粉在糊化后得到的是稠厚的漿糊。為了制備出流動性能良好的“膠水”,必須要對淀粉進行改性處理。改性方法有酸轉化法、酶轉化法、糊精化法、醚化法、氧化法等多種改性方法。采用一步法即氧化與糊化連續進行支配成粘合劑一般采用氧化法。對淀粉氧化性能較強的氧化劑有幾種,如次氯酸鈉、過氧化氫、高碘酸、重鉻酸鉀、過硫酸氨、高錳酸鉀等。筆者以高錳酸鉀作氧化劑為例,對氧化過程作簡單介紹:   高錳酸鉀,俗名灰錳氧。深紫色,有金屬光澤的晶體,味干而澀。分子量158.04,相對密度2.703,在攝氏240度時分解,溶于水,遇乙醇分解。   高錳酸鉀對淀粉的氧化作用可以從兩個方面來說明:   1.氧化劑能夠破壞淀粉分子內的氧橋,若有一個氧橋被氧化而斷裂,淀粉分子就由一個分子解聚為兩個較小的分子。淀粉分子變小后,淀粉糊化后的粘度就降低。如被破壞氧橋太多,淀粉分子降得太小,淀粉的粘度降低太大,粘合力就不能滿足要求,因此,氧化作用要適度。   2.氧化劑能使淀粉分子內葡萄糖基本單元上羥甲基氧化為醛基或羧基。   在堿性條件下發生氧化時,則主要生成羧基,在酸性條件下發生氧化時,則主要生成醛基。經氧化處理的淀粉,分子內醛基和羧基增加,淀粉分子的視水性增加,使淀粉在水中的溶解能力得到改善,制成的糊液流動性好,又增強了紙和纖維的粘合力,使初粘力增強。粘合劑的配制應選擇在堿性條件下進行氧化,目的在于使淀粉分子中的羥甲基氧化為強極性的羧基以改善淀粉糊液的流動性和粘合力。如在酸性條件下進行氧化,淀粉分子中的羥甲基主要是被氧化為醛基,醛基在分子之間易形成氫鍵,使粘合劑內分子間作用力增強,因而容易出現裱膠時拉絲,儲存過程容易變稠等現象。   配制粘合劑工藝過程中,底水溫度在攝氏20度時,高錳酸鉀的用量每25kg玉米淀粉應控制在0.4-0.5kg,如采用木薯淀粉則應適當降低。在水溫低于攝氏20度時,可以在底水中添加熱水來提高水溫,以縮短配制時間,也可以增加高錳酸鉀用量至0.5kg。氣溫低時,應延長加燒堿的時間來控制和降低粘度,加堿時間過短或加堿速度過快,都會導致粘合劑粘度迅速升高,甚至出現變成一團攪不動現象。一旦出現這種現象,不能采取加水稀釋的辦法,(因為淀粉與水的比例一般不超過1∶6.8,否則,粘合劑會降低粘合能力。)應讓其靜置數十分鐘,讓它自己隨氧化時間的延長慢慢降低粘度至合格時,(一般初粘度在70-90秒左右)再進行下一步加硼砂溶液的操作。出現膠水粘度過高或者變成一團攪不動現象是因為加堿速度太快、間隔時間太短原因所致。(一般以2-3次加堿為宜,從第一次加堿到最后一次加堿,在攝氏20度左右時以一小時為宜。如溫度高于或低于攝氏20度時應根據氣溫調整其時間的長短。氣溫在攝氏30度以上時,也可一次性將燒堿加完。)   燒堿的用量一般來講,每25kg淀粉以2-2.5kg為宜。(指固堿,含量為95%的片狀燒堿最佳。)在使用燒堿前,應用婆美計測出燒堿的含量。(參見附表)如含量達不到95%,則應相應增加燒堿的用量。燒堿用量不夠,則粘合劑不透明,流動性差,粘接力降低,放置時間長時會變稠。燒堿用量過多會出現堿污,粘合劑PH值增高,紙板容易吸潮。   配制過程中可能出現的問題及原因分析 問  題 原         因 處  理  方  法 糊化終點時初粘度過高 1、加堿速度過快 2、氧化時間不夠 3、氧化溫度偏低 1、攪拌、延長糊化時間 2、推遲加堿時間 3、配制前添加熱水 粘合劑成品粘度偏低 1、淀粉粘性低、氧化劑用量偏高 2、氣溫高,氧化反映速度快 3、糊化時不注意觀測,測初粘度時間過晚 1、減少氧化劑用量 2、縮短加堿時間,燒堿一次加完。 3、對粘度偏低的產品,可適當增加硼砂用量。 粘合劑上機后產生泡沫 1、使用過泡花堿的膠水機未清洗干凈。 2、氧化不足,粘合劑粘度偏高。 1、清洗膠水機,并用磷酸三丁酯消泡。 2、延長氧化時間 裱膠時出現跑楞現象 1、氧化過頭,粘合劑初粘力下降。 2、瓦楞機為溫度與瓦楞紙收縮率過低。 3、瓦楞方向與瓦楞紙纖維流向不一致。 4、瓦楞紙含水率太高或太低。 5、硼砂加不夠量。 1、控制氧化時間,降低氧化劑用量。 2、提高溫度,瓦楞紙收縮率達30%以上。 3、應順絲軋瓦楞紙。 4、合格原料,含水率≥8%或≤12%。 5、準確硼砂計量 干燥速度慢 1、涂布量過大 2、粘合劑粘度偏高 3、空氣濕度高 1、每平方兩面過膠在85-100克。 2、加強配膠技術。 3、粘牢后盡快進入下道工序 粘合劑在存儲中稠化或凝膠,表面結膜快 1、氧化不足。 2、燒堿用量偏少。 3、硼砂用量偏多。 4、未加蓋密封存放。 1、控制氧化程度。 2、檢測燒堿含量,嚴格計量。 3、嚴格硼砂計量。 4、存儲時應加蓋。 紙板脫層或氣泡 1、硼砂用量偏多,裱膠后凝膠過快或粘合劑內聚力過高反而失去粘合力。 2、上下涂膠輥與上下勻膠輥沾有干膠,輥筒表面凹凸不平,影響粘合劑涂布均勻。 3、膠水機上下滾筒間隙調節不當,楞尖上局部未涂上膠水或楞尖上的膠水因間隙過小而被輥筒擠刮掉。 4、裱紙時,中間高起沒有及時拍平。 5、操作速度慢,初粘粘不牢。 6、粘合劑過稀或過稠,過稀易吸干,過稠干燥慢,紙板搬動時易脫膠。 1、嚴格硼砂計量。 2、上班前把上下涂膠輥與上下勻膠輥的 干膠用刮刀刮干凈。 3、膠水機上下輥筒間隙應高于瓦楞楞子高度,過膠后的瓦楞楞尖上應有一條線狀膠膜。 4、裱膠時多拍多壓。 5、提高操作速度。 6、配膠時,控制粘合劑粘度,穩定粘合劑制作質量。   硼砂溶于水后發生水解,生成硼氧離子,將其加入糊化后的氧化淀粉膠液中時,可與氧化淀粉分子中的含氧基團接合生成網狀結構的絡合物,使膠液的粘性增加,提高了初粘力和抱水能力。使得裱膠時膠水中的水份不易向紙板纖維內滲透。粘合時不易出現跑楞。硼砂用量過多會使粘合劑內淀粉分子間的凝聚力過強,膠水成橡膠狀,失去粘合力。嚴重時紙板將出現開層、脫膠。因此,加入量以每25kg淀粉加0.5kg為佳。并可將0.5kg明礬混合溶解后加入。這樣既提高了初粘力和抱水能力,又不至于使粘合劑內淀粉分子間的凝聚力過份加強。還能延長粘合劑的儲存時間。硼砂與明礬的混合溶液的濃度以2.5%為好。 如果要使粘合的紙板快干和增加紙板挺度,可在粘合劑里加一定量的干燥劑,如輕質碳酸鈣、高嶺土、陶土、OT土等。為避免干燥劑沉淀,還可加入一定量的膨潤土。膨潤土在堿性條件下能發生膨化,體積膨脹,在膠水內形成穩定的懸浮狀的泥漿,它與干燥劑互相混合,使懸浮狀的泥漿與干燥劑、粘合劑連在一塊,避免了干燥劑在粘合劑中沉淀。   設計師在進行盒型(箱型)設計的時候,工具箱提供了盒型設計所需的設計工具,如:直線工具、圓弧工具、圓工具、多邊形工具、曲線工具、文本錄入工具、角變弧的轉角工具、線型編輯工具、圖形縮放工具、圖形操作工具(復制與鏡像等)等等,這些工具完全能夠滿足設計的要求快速實現設計。  
 

主營產品:武漢次氯酸鈉、漂白粉、漂粉精、磷酸、片堿

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