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紙箱用淀粉膠粘劑中的添加劑的使用
2012-05-28 10:45:49   作者:   來(lái)源:   評(píng)論:0 點(diǎn)擊:

  淀粉膠粘劑屬于天然高分子粘合劑。其價(jià)格低廉、無(wú)毒無(wú)味,對(duì)環(huán)境無(wú)污染而被廣泛應(yīng)用。目前,淀粉膠粘劑主要應(yīng)用在紙張、標(biāo)簽和瓦楞紙板等生產(chǎn)方面。其主要成份是淀粉和添加劑。

  淀粉是顆粒狀碳水化合物,是谷物及莖類植物的主要成份。這些顆粒通常與蛋白基體鍵接,周圍被纖維素分子包圍。為了將淀粉從蛋白和纖維素中分離出來(lái),通常要對(duì)淀粉、原料進(jìn)行研磨,然后在水中懸浮,過(guò)篩除去纖維,再離心分離除去蛋白得到淀粉淤漿,將淀粉淤漿濃縮,除去水份干燥得到固體淀粉。固體淀粉的含水量一般是12-13%。

  淀粉顆粒的獨(dú)特性表現(xiàn)為當(dāng)在淀粉懸浮液中加入蘇打或加熱時(shí),淀粉顆粒產(chǎn)生溶脹,最后脹破。這一特性稱為凝膠化。凝膠化同時(shí)伴隨粘度巨增,這一粘度的猛增,瞬間便可完成。也就是在瓦楞加工過(guò)程中,加熱的零點(diǎn)幾秒鐘內(nèi)完成。利用淀粉粘合劑粘結(jié)瓦楞紙板就是利用了這一原理。

  在影響凝膠化的過(guò)程中,加熱和加堿性蘇打的作用是相互補(bǔ)償?shù)摹R虼耍ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)蘇打的添加量,淀粉的凝膠化溫度可根據(jù)需要任意調(diào)節(jié)。例如:蘇打添加越多,凝膠化溫度越低。

  淀粉應(yīng)存放在干燥、防雨的地方,若袋子受潮,袋內(nèi)的粘合劑混和物易發(fā)生結(jié)塊。若袋子打開(kāi)后內(nèi)容物的流動(dòng)性很差,一般就說(shuō)明袋子已受潮。

  加工瓦楞紙箱所用的粘合劑是淀粉與一種膠體的混合物,膠體的作用是增加粘合劑的含水量,加入膠體后的混合淀粉粘合劑比純淀粉合劑含水量高。

  膠體添加劑有以下幾種:

  ▲均勻膠體濃縮淀粉淤漿:膠體加入粘合劑既方便了紙箱加工廠家、又防止了沒(méi)有攪拌的情況下淀粉粒子的下沉。淤漿是堿性的,可存放在低碳鋼鋼罐中。又必須注意的是,濃縮淀粉淤漿易受到細(xì)菌侵蝕,盡管存放很嚴(yán)格,細(xì)菌污染的可能性也隨時(shí)存在,特別是在潮濕,溫暖的條件下。因此細(xì)心照顧存儲(chǔ)罐是完全必要的,每月至少對(duì)“勻膠”儲(chǔ)存罐清洗、消毒一次。潮濕、溫度高的季節(jié),清洗次數(shù)應(yīng)增加。罐內(nèi)結(jié)起的淀粉垢應(yīng)經(jīng)常清除。儲(chǔ)罐應(yīng)隨時(shí)低速攪動(dòng),防止淤漿表面形成無(wú)防腐劑層,造成細(xì)菌繁殖。

  ▲氫氧化納:以前幾乎所有氫氧化納都是片狀,用戶購(gòu)回后再溶于水中。這種片狀氫氧化納使用很不方便,溶解時(shí)放出大量熱,形成煙霧,易灼傷皮膚。目前正趨于使用液體的蘇打,液體蘇打濃度一般在40%-50%之間,各公司不一樣。大儲(chǔ)存罐的結(jié)構(gòu)和清洗水系統(tǒng)由供應(yīng)商提供。液體堿的優(yōu)點(diǎn)在于使用方便,經(jīng)濟(jì)、安全,唯一的問(wèn)題是低溫下輸送線上會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶,因此應(yīng)避免遠(yuǎn)距離輸送。一旦出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象,一般用噴淋加熱便可將輸送線上的結(jié)晶清除掉。

  ▲硼酸:大多數(shù)工廠現(xiàn)已用硼酸代替了硼砂,特別強(qiáng)調(diào)指出:應(yīng)使用粒狀硼酸。粉沫狀硼酸易于結(jié)塊,長(zhǎng)時(shí)間地浮在混合物粘合劑表面,不易溶解。蘇打的添加量必須同時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié),因?yàn)榕鹕笆菈A性的。

  硼酸、硼砂是做為緩沖劑的增粘劑應(yīng)用于淀粉粘合中,硼酸,硼砂使用量要求非常精確。世界上供應(yīng)硼砂、硼酸的廠家很少,這些化學(xué)品常處于短缺狀態(tài)。因此,瓦楞紙箱廠應(yīng)對(duì)該化學(xué)品有一定數(shù)量的儲(chǔ)備。

  ▲硫酸鋁:該化合物常用來(lái)控制單面單瓦楞用粘合劑的凝膠化溫度。當(dāng)該化合物溶解時(shí),可提高凝膠化溫度。粘合劑出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象時(shí),可隨時(shí)添加該化合物進(jìn)行調(diào)節(jié)。硫酸鋁化合物價(jià)廉,易于存放。

  ▲硅酸鈉:該化合物是中和溫差,起到濕潤(rùn)作用,在很多淀粉粘合劑配方中得到應(yīng)用。

  ▲消泡劑:高速機(jī)器常出現(xiàn)粘合劑起泡問(wèn)題。在粘合劑配方中加入消泡劑便可解決起泡問(wèn)題,市場(chǎng)上有各種消泡劑銷售。

  ▲防腐劑:有一種對(duì)短期存放的淀粉粘合劑起到最有效防腐作用的防腐劑,稱福爾馬林,該化學(xué)試劑還可使粘合劑具有抗水性,加入量一般為200加侖粘合劑加1品脫福爾馬林,但它的防腐性是暫時(shí)性的。因?yàn)樵趬A性條件下,福爾馬林會(huì)緩慢地與淀粉蛋白殘余發(fā)生反應(yīng),并不能完全杜絕細(xì)菌的侵蝕,故存放時(shí)仍應(yīng)非常細(xì)心。

  ▲防水劑:可供使用的化學(xué)品主要如下:

  ①尿醛樹(shù)脂——是用于淀粉粘合劑最古老的防水劑,并且在很多國(guó)家仍廣泛應(yīng)用,既可使用霧化干燥形式,也可使用50%-60%的水溶液(含固體量)。尿醛樹(shù)脂的優(yōu)點(diǎn)在于易于使用,沒(méi)有顏色,對(duì)淀粉粘合劑的粘度影響不大,加入尿醛樹(shù)脂后的防水淀粉具有相當(dāng)長(zhǎng)的罐中壽命。缺點(diǎn)是:防水性在單面單瓦楞粘結(jié)時(shí)效果很差。另外加熱時(shí)釋放出甲醛氣體,污染工作環(huán)境。

  ②苯二酚和間苯二酚樹(shù)脂——間苯二酚和其化合物非常昂貴,但如使用正確,仍可收到良好的防水效果。間苯二酚防水淀粉粘合劑罐的壽命短的問(wèn)題已得到解決。使用間苯二酚唯一的問(wèn)題就是其價(jià)格和對(duì)淀粉的染色問(wèn)題。

  ③醛酮樹(shù)脂——該樹(shù)脂對(duì)淀粉粘度影響較大,近來(lái)已不再使用。日本使用了一種TamanoriKNI41樹(shù)脂,這種樹(shù)脂價(jià)錢相當(dāng)貴。

  ④在美國(guó)少數(shù)一些工廠仍使用氨基氰,但由于該化合物對(duì)皮膚刺激性較大,在澳大利亞已不再使用。該化合物的防水效果相當(dāng)好。

  ⑤丹寧——防水效果較好的丹寧只有一種商品類型,來(lái)自柳樹(shù)中含的一種丹寧衍生物,含有硼酸的淀粉粘合劑用丹寧做防水劑時(shí)流動(dòng)性很差。但在柳樹(shù)皮提取液中加入少量尿醛樹(shù)脂便可大大改善其流動(dòng)性。

  雖然丹寧防水性不如間苯二酚好,但其價(jià)格比間苯二酚便宜,易于被用戶接受。丹寧的罐中壽命較長(zhǎng),使用丹寧防水劑的缺點(diǎn)是粘合劑呈黑顏色,易粘附于罐壁上,對(duì)罐的清理造成困難。

  ⑥F-4防水化合物——該化合物是在間苯二酚防水劑基礎(chǔ)上改性制得。該化合物易于添加到制備好的淀粉混合物中,由于部分反應(yīng)和緩沖作用,該化合物對(duì)粘度及凝膠點(diǎn)的影響是溫和的。

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