胶水配方(聚乙烯醇制作胶水配方)

胶水配方(聚乙烯醇制作胶水配方)

粘合剂(熟胶)的配方和制造工艺

胶粘剂的质量与淀粉的质量和用量密切相关。

淀粉的细度、蛋白质和脂肪的含量都会影响其性质。如果淀粉中蛋白质和脂肪含量过高,细度低于98目(过100目筛),即使生产时氧化程度很高,出料时的粘度也只有二十秒(用coating -4杯粘度计测得)。但存放5-7天后会自然变稠,失去流动性,呈果冻状。使用时泡沫也大,直接影响粘接质量。但如果用的是合格的淀粉,只要氧化糊化程度合适,成品胶的粘度在40±10秒,存放期间粘度变化不大,只是颜色会深一些,但粘度基本保持不变。

淀粉的用量根据粘合物体的具体要求而变化,例如:

1.单面瓦楞纸板覆胶,用胶量少。淀粉的用量为150-170公斤/吨水。

2.高强度瓦楞纸双面施胶,对胶黏剂要求较高。淀粉的用量为170-200公斤/吨水。

3.普通瓦楞纸和草浆瓦楞纸双面涂胶,纸板与纸板复合,对胶黏剂要求较高,淀粉用量为180-300kg/吨水。

4.自动贴面机和纸管用胶粘剂对胶粘剂有特殊要求。除了快干,还要求附着力好,强度高。淀粉用量:200-350公斤/吨水。

下面介绍一种粘合剂(熟粘合剂)的原料和配方:

胶水配方(聚乙烯醇制作胶水配方)

胶凝剂

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工业烧碱(NaOH)有晶体、棒状、片状和含30%NaOH的水溶液。只要纯度合格,任何状态的烧碱都可以。将一定剂量的苛性钠加入到氧化淀粉中,并将淀粉溶液搅拌20分钟,直到它变成半透明的糊状物。烧碱用量过大,胶液流动性高,透明度好,存放时间长。但瓦楞峰施胶中的碱含量也会增加,制造出来的瓦楞纸箱容易变黄,导致瓦楞纸箱表面有油墨。苛性钠的量很少。加进去20分钟后,一直是白色或乳白色的糊状,不透明,不粘手。需要酌情加入一部分烧碱溶液,使之成为半透明的胶液。烧碱用量少的胶不会很好的糊化,附着力差,容易稠化。从实际观察来看,烧碱的用量一般为淀粉的12%左右。

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氧化剂

胶水配方(聚乙烯醇制作胶水配方)

在淀粉粘合剂中,常用的氧化剂有双氧水、次氯酸钠、高锰酸钾等。以高锰酸钾为氧化剂,用量容易控制,成品淀粉粘合剂质量稳定,但淀粉粘合剂颜色为深棕色或棕黑色。以次氯酸钠和双氧水为氧化剂制成的淀粉胶颜色为淡黄色,但次氯酸钠制成的淀粉胶在使用过程中质量不稳定,有氯气分解,操作者眼睛不舒服。双氧水做的淀粉胶在使用中经常会产生大量泡沫,所以需要放入消泡剂。此外,次氯酸钠在阳光下或高温下容易分解,降低二次氯含量。在应用时,要随时掌握其确切含量,适度增加剂量。从使用情况分析,用过氧化氢作氧化剂具有质量稳定、用量少、成本低、反应快等优点,是氧化剂的理想材料。

在制作冷作高强快干淀粉粘合剂时,氧化反应起着关键作用。适当氧化(加烧碱后20-40分钟粘度为60-80秒),淀粉溶解性提高,成膜性好,附着力强。如果氧化不够,大分子降解较少,其性质与淀粉相同。加烧碱后长时间不变稀,甚至搅拌(加烧碱反应40分钟以上,粘度高于100秒),所以要加氧化剂进行二次氧化,如氧化过度,淀粉环结构开链,粘度低,甚至失去粘合能力(加烧碱反应20分钟,粘度低于40秒)。因此,应特别注意使用氧化剂的含量和比例。

温度也在氧化过程中发挥作用。温度越高,氧化越快。一般夏季氧化反应持续10-15分钟,春秋季15-20分钟,冬季30分钟左右。氧化反应时间延长,氧化完全,产品质量稳定,但时间过长会影响生产周期。

氧化剂的具体用量随着淀粉的变化而变化。淀粉的量少,氧化剂的量也少。次氯酸钠(10%)的用量约为淀粉的28%,双氧水(27.5%)的用量约为淀粉的4%,高锰酸钾的用量约为淀粉的2%。判断氧化是否合适的方法是:加入烧碱后,搅拌20-40分钟,其粘度为60秒左右(夏季)。这样成品存放2小时左右,粘度50秒左右,一天后稳定在40±10秒。此外,冬季气温较低时,应适当增加氧化剂的用量;夏季气温高,反应快,应适当减少用量。

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强催化剂(简称干燥剂)

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冷高强快干系列淀粉粘合剂区别于其他粘合剂的主要因素是“强催化剂”的选择。强催化剂是由几种盐和有机无机化合物聚合而成的。在胶粘剂生产过程中,只要时间和用量合适,不仅会加快反应,还会使聚合物在施胶后与空 gas中的氧气发生反应,迅速絮凝结晶,从而加快粘合结膜,缩短纸箱干燥时间,提高纸板强度。所以这种粘合剂的粘合速度(初粘合、全粘合、纤维破坏)比同类淀粉粘合剂提高数倍。而且纸板硬度高,挺度好,粘合剂中的强催化剂用量每吨水不足5kg,没有起到应有的作用。每吨水用量高于15kg,粘合结膜过快,容易造成纸板脱胶。所以要严格控制投放比例。正常用量标准为6-12公斤/吨水。

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交联剂

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糊化后在粘合剂中加入硼砂或硼酸,可使短链氧化淀粉与其羟基和硼原子形成络合物。通过这些不规则的交联,形成网络结构,起到交联增粘的作用,有利于提高初粘力,加快干燥速度。此外,它还起到防腐防渗和停止反应的作用。但是,剂量并不是越高越好。过多会使粘合剂的流动性变成果冻状,难以粘合,使口香糖变脆。太少络合不够,附着力差,导致瓦楞纸板脱胶跑皮。

氧化淀粉糊加碱后,搅拌20-40分钟。如果粘度在60秒左右,可以进一步加入硼砂溶液。如果粘度过高超过100秒,可以加入氧化剂进行二次氧化。稳定后粘度50秒(一般2-3小时),然后加入硼砂溶液。如果小于100秒,稳定2小时后加入硼砂溶液,稀释至60秒左右。

硼砂的有效硼含量为11.32%,硼酸的有效硼含量为17.48%。在应用中,硼酸的用量比硼砂少近1/3,一般为淀粉的3-3.5%,淀粉的2-3%。

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消去泡沫

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在生产和使用过程中,由于淀粉质量和反应不当,会产生大量泡沫,影响施胶机的正常施胶。特别是以双氧水为氧化剂时,更容易产生泡沫,需要加入适量的消泡剂消泡。消泡剂可以是硅油、磷酸三丁酯、正辛醇等。次氯酸钠或高锰酸钾作为氧化剂,磷酸三丁酯的用量为胶量的0.01-0.03%,双氧水作为氧化剂,磷酸三丁酯的用量为胶量的0.03-0.05%。

特别是消泡剂的用量不宜过多,会降低胶粘剂的表面张力,失去粘性,使粘接强度达不到要求。在生产中,如果上胶机上泡沫太多,最好停机,在胶槽中加入少许消泡剂,搅拌均匀。开始试用,如果泡沫多了,再加一点,直到能正常工作。但有一点,上胶辊不要加消泡剂,以免出现甩胶现象。用土法观察消泡剂是否合适。将淀粉粘在透明度高的玻璃瓶中,用力摇晃2分钟左右,立即停止。观察瓶子里胶水上的泡沫。如果胶水上的大泡沫在20-30秒内消失,说明消泡剂的用量是可以的,可以用于涂胶。如果胶水中的小气泡也在20-30秒内消失,说明用量稍大,可以适当减少。

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