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                瓦楞纸板粘合强度的控制-纸箱检测仪器

                时间:2013-08-29 11:11??来源:www.falzeaeditore.com??作者:纸箱检测仪器??点击:
                纸箱检测仪器瓦楞纸板是纸箱生产的主体材料,它的粘合质量很大程度上影响着纸箱的强度。生产工艺实践和检测实验情况表明,由多层原纸粘合组成整体结构的瓦楞纸板,其强度如何,除原纸质量因素以外,就取决于瓦楞纸板的粘合强度。当瓦楞纸板的粘合强度不合格时,瓦楞纸板的边压强度和纸箱的抗压强度相对出现不合格的几率就较高,可见瓦楞纸板粘合强度是一项不可忽略的重要技术指标,控制好瓦楞纸板的粘合强度,就意味着纸箱的整体强度得到一定的提高。
                1 影响瓦楞纸板粘合强度的因素分析
                在实际生产过程中,影响瓦楞纸板粘合强度的因素有很多,粘合剂的质量特性、原纸的质量特性、生产操作技术、设备状况等,都会影响瓦楞纸板的粘合强度。淀粉作为粘合剂的主体材料,对瓦楞纸板的加工质量影响较大。它的细度、蛋白质对粘合剂的性能有一定的影响作用。若淀粉的蛋白质的含量过高,胶水就容易凝固结块而降低粘度:水分含量高的粘合剂其流动性就大,粘度相应就?。憾趾可俚恼澈霞疗淞鞫砸簿托?,粘度相应就大:原纸的含水率过高或过低,以及原纸吸水性不合适,也会影响纸板的粘合强度:单面机的速度开得过快或过慢,温度控制不当,也容易影响纸板的粘合效果;覆面机辊隙调整过大,也容易影响纸板的粘合强度;单面机瓦辊不平衡,也会影响纸板的粘合强度:瓦楞辊、导纸片出现磨损,覆面机辊出现弯曲变形等不良情况,也会影响纸板的粘合强度。因此,提高纸板的粘合强度,必须使用好的原辅材料,要根据生产实际情况,合理调整好粘合剂的配比,控制好搅拌时间,并尽量使用好的水质调配粘合剂,将粘合剂搅拌均匀。在生产过程中,要注意控制好适度的涂胶量,掌握好单面机速度与蒸气压力、温度和粘合剂涂布量的关系,把好生产操作工艺技术关,维护、保养和调整好生产设备,这是提高瓦楞纸板粘合强度的可靠保证。
                2 要注重对粘合剂的质量控制
                粘合剂是瓦楞纸板粘合的重要材料,其质量状况如何无疑将直接影响纸箱产品的加工质量。笔者认为,粘合剂的控制要点,主要是要做好采购控制、检验控制和正确的使用。采购控制就是要选择好的供应商,选择适合生产特点的粘合剂品种,这是用好粘合剂的基础。选择好的供应商要看其是否有良好的生产条件,过硬的管理措施和质量控制手段,这是选择的基本要求。选品种就是要选择适性好,粘合质量可靠的粘合剂,从生产工艺实践,隋况看,玉米淀粉粘合剂的适性较好,质量相对比较好,为多数纸箱工厂所接受。但是采购玉米淀粉也要注意质量的控制,按质量标准要求进行验收,质量好的玉米淀粉应该是色泽洁白、无异味、无杂质、含水率≤14%,酸度≤20%,灰份≤0.2%,细度为≥98%(100目)。淀粉的检验控制方法工厂可采用每批自检,以及随机抽样送当地质量监督部门专业检验,这样检验控制手段更具可靠性,可较好保证淀粉的采购质量。选购了好的淀粉,还要有合适的使用和调配方法,在日常生产中,因为调配不当也容易使粘合剂粘度质量下降,影响纸板加工的粘合质量。因此,要根据生产实际情况合理调配适合的粘合剂,如根据淀粉的品种、特性,综合本地生产环境的温湿度、纸板的特性和设备的生产速度等情况,掌握控制好粘合剂的粘度标准,一般单面瓦楞粘合用胶水的粘度标准为25正负5s:手工操作的贴面机裱贴普通瓦楞纸、白纸板用胶粘度标准为45+5s:自动覆面机用胶水粘度标准为35正负5s。
                3要注重掌握好粘合剂的合理调配工艺
                瓦楞纸板的粘合剂,其主体材料、成分是淀粉和水,它们的比例直接影响到粘合剂的流动性和粘度。通常单面瓦楞纸板、细瓦楞纸板用粘合剂裱贴,对粘合剂粘度要求不高,淀粉与水的用量为:1000kg水加入淀粉160+10kg:双面施胶的高强瓦楞纸、牛皮卡、箱板纸粘合剂,淀粉与水的用量为:1000kg水加入淀粉175+10kg;C、D级瓦楞纸对粘合剂吸收性相对比较高,淀粉与水的用量为:1000kg水加入淀粉230kg左右。调配粘合剂除在水里加入淀粉主要成分外,还必须加入一些辅助材料,才能使粘合剂的性能,符合使用适性和粘合质量的要求。但是,也要注意控制合适的比例,尤其是不同的地区,不同品种的淀粉,特性也有一定的差异,因此,最好要通过调配试验,才能使配制的粘合剂质量符合使用要求。在调配冷制高强快干淀粉粘合剂时,氧化反应起到十分重要的影响作用,只要氧化程度合适,淀粉溶解性能和成膜性能就好,粘度就高。若氧化不适,粘合剂流动性、粘合就差。所以,要注意掌握好氧化剂的合适配比。在氧化过程中温度也起一定的影响作用,即温度越高,氧化就越快。一般夏季气温高氧化反应在15min左右,春、秋季氧化反应在20min左右,冬季氧化反应在30min左右,氧化反应时间适当延长,氧化就较彻底,粘合剂的粘度质量就稳定。氧化剂的用量要根据淀粉的用量确定,一般≥10%的次氯酸钠的用量为淀粉的25%左右,27.5%的双氧水用量为淀粉的4%左右,高锰酸钾用量为淀粉用量的2%21左右。粘合剂氧化是否合适,加入烧碱搅拌约30min后,粘度为65s左右为适,隔2h左右,粘度保持在50s左右,24h后控制在40s正负10s。若当地的气温低,氧化剂用量可适当增加。
                4要注重对粘合剂辅助材料的正确使用
                瓦楞纸板半成品粘合加工的主要材料是淀粉,配调时除淀粉和水以外,还必须加入一定量的辅助材料,这样一方面可以提高粘合剂的使用适性,另一方面还可以提高粘合剂的粘度和稳定性,保证瓦楞纸板粘合的加工质量。因此,配制粘合剂时,要注重以下一些辅助材料的正确使用。
                1)氧化剂
                常用的氧化剂有高锰酸钾、次氯酸钠、双氧水等,用高锰酸钾作氧化剂配制的淀粉胶水,质量比较稳定,但是,配制的胶水颜色呈棕黑色。次氯酸钠氧化能力很强,在碱性状态时较稳定,是一种强氧化剂而可应用于淀粉粘合剂的调配。而用双氧水配制的淀粉胶水,容易产生较多的泡沫,需要采用一定的消泡剂进行消泡处理,才能确保粘舍剂的均匀涂布和粘合效果。但是,用双氧水作氧化剂具有用量小、成本低、反应快的特点。
                2)交联剂
                在糊化后的粘合剂中加入约占总量0.5%的交联剂,可使粘合剂结构相互交联增加粘性,从而起到提高初粘力和加快干燥速度的作用。硼砂作交联剂具有防腐、防渗和终止反应的作用。但若硼砂用量过多会影响粘合剂的流动性,呈现胶冻状使粘合剂质地变脆。若用量过少,则会使粘结力下降,容易造成脱胶和跑楞现象而影响纸板的粘合强度。所以,使用时应根据裱贴的效果酌情掌握合适的用量。
                3)糊化剂
                在淀粉粘合剂中加入8%左右的氢氧化钠(俗称烧碱),可起到糊化作用,即将一定量的烧碱加入氧化淀粉中搅拌约20min后,可使淀粉呈半透明糊状。若烧碱用量过大,粘合剂的流动性就大,透明度好,贮存时间长,但是,由于粘合剂中的碱含量大,裱贴后的白板纸容易变色而出现泛黄现象,所以,彩盒印刷产品要注意控制烧碱的用量。若烧碱用量过小的话,粘合剂的糊化就不好,容易变稠,使其流动性下降,影响均匀的涂布和粘合性能??杉?,烧碱的用量要掌握一个合适的度。
                4)干燥剂
                在粘合剂中加入适量的干燥剂,施胶后聚合物与空气中的氧发生化学反应,可使粘合剂的结膜速度改变,可提高纸板裱贴后的整体凝结的硬度、挺度和强度。但是,如果干燥剂用量过低,起不到应有的催干作用;若用量过高的话,则使粘合剂结膜速度过快,容易造成施胶不均匀、粘合不良弊病,进而影响纸板的裱贴质量。所以,应根据纸板的水分、吸收性能以及生产环境的温湿度状况,加放干燥剂的用量。强固催化剂是由几种盐类及有机无机化合物聚合反应而成,在粘合剂生产过程中,只要用量适宜,不仅能加快反应速度,而且施胶后通过聚合物与空气中的氧发生化学反应,很快絮凝结晶,又加快了粘合剂结膜速度,缩短了纸箱干燥时间,提高了纸板强度。所以,在淀粉粘合剂中加进适量的该剂,可提高纸板的硬度和粘度。
                5)消泡剂
                由于淀粉的质量不好或反应不适,粘合剂就容易出现起泡现象,影响其粘度和均匀的涂布,淀粉粘合剂采用双氧水作氧化剂进行调配的,更容易产生起泡现象,对此,需要采用消泡剂来消除胶水中的泡沫。采用高锰酸钾作氧化剂的,磷酸三丁脂(消泡剂)的用量一般为胶量的0.02%左右:用双氧水作氧化剂的,磷酸三丁脂的用量一般为胶量的0.04%左右。若消泡剂的用量过多,将使胶水的表面张力下降而失去粘性。检查胶水中的消泡剂用量是否合适,可采用透明的实验玻璃瓶装入一定量的粘合剂,用力摇荡100s左右,然后把它静放30s后,再观察瓶中粘合剂表面泡沫是否消失掉,如其表面没有泡沫,说明消泡剂的用量就合适。
                5要注重对粘合剂的检测
                粘合剂的粘度对瓦楞纸板的加工质量影响较大,生产过程中一定要注重对其粘度的检测控制。纸箱行业一般采用涂_4杯粘度计检验淀粉粘合剂的粘度,实际上,就是通过检测粘合剂的流动性判定粘合剂的粘度。涂_4杯粘度计一般为黄铜金属材料制成,其内壁比较光滑。杯上部为圆柱形,下部为圆锥形,在容器上部有凹槽,可使多余的粘合剂溢出。涂-4杯使用时应置于带有两个调节水平螺钉的架子上,调节水平螺钉使涂-4杯处于水平位置,在涂-4杯下面放置一个盛杯,使用时堵住下面的出口,将粘合剂倒满于杯中,用玻璃将气泡和多余的试样刮入凹槽,然后松开杯底的出口,同时按下计时秒表,
                使粘合剂自然流下直至终止时,即停止计时,该时间即为粘合剂粘度检测的实际时间。涂-4杯每次用完后,应清洗干净,防止胶液干固附着在内壁上。底部出胶孔可采用细小杆状竹、木清理杂质,切勿采用铁丝、螺丝等坚硬的东西穿进出胶孔清理杂质,以免使圆孔磨损变大,影响检测的精确度。
                6要注重瓦楞纸板粘合强度的检测控制
                通过对瓦楞纸板粘合强度的检测,可以掌握瓦楞纸板粘合加工的质量状况。检测瓦楞纸板粘合强度的方法,在生产现场一般凭经验进行目测检验,做法是:将粘合干燥的单面机瓦楞纸板或覆面机裱贴的纸板,用手将两层原纸分别沿着相反的方向撕揭开来,若粘合面的原纸纤维出现明显的起毛破坏现象,说明纸板粘合强度较好。如果两层纸面都没有明显的纤维破损情况,说明粘合层存在假胶、脱胶不良情况,粘合强度差。凭经验检测法,还可以将瓦楞纸板置放在烘箱中进行高温烘烤,或放在电冰箱中低温冷藏,时间酌情掌握。经过高温或低温冷藏处理后,再进行人工破坏性撕揭粘合层,若粘合面出现起毛破坏厉害的话,说明粘合剂耐温和粘合性能好。反之,说明粘合剂耐温和粘合质量不好。上述凭感观检测判断纸板的粘合质量,可大体掌握操作工艺和粘合剂对瓦楞纸板的粘合状况,但是,无法准确判定纸板的粘合强度。要准确检测瓦楞纸板的粘合强度,还必须利用电子压缩强度试验仪、粘合强度试验剥离架和取样器,用标准检验方法进行检测,如粘合强度试样应按GB4857.2规定,在温度23±2℃,相对湿度50%±5%环境中预处理24h,并在此条件下进行试验。检测时应注意的是,A型瓦楞纸板的检测,剥离架的插针应采用口Φ3mm,而B、C型瓦楞纸板的瓦楞孔较细,剥离架的插针则应采用Φ2mm比较合适。装试样时,剥离架上的每根插针应正好对准瓦楞槽口的中心部位,且间距调相等后,将各只螺丝拧紧固定。

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