来源：http://www.jzwd.net/ 作者：湖北漂白粉 发布时间：2007-5-10 17:48:19 浏览次数：2246

淀粉粘合剂浅析   
　　发布：2007-5-10 9:54:27　　来自：中国包装设计在线转载　　浏览： 500次  
淀粉粘合剂以它粘结强度高、纸板挺度大、不吸潮变软、无腐蚀、无污染、使用成本低等优点，正被越来越多的纸箱生产企业所采用。有部分至今仍在使用泡花碱(硅酸钠)的纸箱生产企业也并非不想淘汰泡花碱，而是对淀粉粘合剂的制配过程难于掌握。据笔者了解，很多纸箱厂曾经使用过淀粉粘合剂，有些甚至不惜花费几千甚至上万元购买过淀粉粘合剂的制配技术，但最终还是未能使用，仍在使用国家明令禁止但不得不使用的泡花碱。有些自己制配淀粉粘合剂的厂家也会出现质量不稳定，难于掌握的现象。 　　目前，淀粉粘合剂的制配工艺与配方有几百种，不管那一种配方都是大同小异的。最关键的工艺还是氧化程度。氧化过头，粘合剂粘度低，粘合强度差,容易造成纸板粘合不良。氧化不足，粘合剂粘度过高，无法上机使用、纸板干燥慢、储存时间短、易结皮和凝胶化。因此，怎样掌握氧化程度是粘合剂制作的关键工艺。 　　淀粉在配成粘合剂之前必须要对它进行改性。改性的目的在于改进淀粉糊的粘合力和流动性。未经改性的淀粉在糊化后得到的是稠厚的浆糊。为了制备出流动性能良好的“胶水”，必须要对淀粉进行改性处理。改性方法有酸转化法、酶转化法、糊精化法、醚化法、氧化法等多种改性方法。采用一步法即氧化与糊化连续进行支配成粘合剂一般采用氧化法。对淀粉氧化性能较强的氧化剂有几种,如次氯酸钠、过氧化氢、高碘酸、重铬酸钾、过硫酸氨、高锰酸钾等。笔者以高锰酸钾作氧化剂为例,对氧化过程作简单介绍： 　　高锰酸钾，俗名灰锰氧。深紫色，有金属光泽的晶体，味干而涩。分子量158.04，相对密度2.703，在摄氏240度时分解，溶于水,遇乙醇分解。 　　高锰酸钾对淀粉的氧化作用可以从两个方面来说明： 　　1.氧化剂能够破坏淀粉分子内的氧桥，若有一个氧桥被氧化而断裂，淀粉分子就由一个分子解聚为两个较小的分子。淀粉分子变小后，淀粉糊化后的粘度就降低。如被破坏氧桥太多，淀粉分子降得太小，淀粉的粘度降低太大，粘合力就不能满足要求，因此，氧化作用要适度。 　　2.氧化剂能使淀粉分子内葡萄糖基本单元上羟甲基氧化为醛基或羧基。 　　在碱性条件下发生氧化时，则主要生成羧基,在酸性条件下发生氧化时，则主要生成醛基。经氧化处理的淀粉，分子内醛基和羧基增加，淀粉分子的视水性增加，使淀粉在水中的溶解能力得到改善，制成的糊液流动性好，又增强了纸和纤维的粘合力，使初粘力增强。粘合剂的配制应选择在碱性条件下进行氧化，目的在于使淀粉分子中的羟甲基氧化为强极性的羧基以改善淀粉糊液的流动性和粘合力。如在酸性条件下进行氧化，淀粉分子中的羟甲基主要是被氧化为醛基，醛基在分子之间易形成氢键,使粘合剂内分子间作用力增强，因而容易出现裱胶时拉丝,储存过程容易变稠等现象。 　　配制粘合剂工艺过程中，底水温度在摄氏20度时，高锰酸钾的用量每25kg玉米淀粉应控制在0.4-0.5kg，如采用木薯淀粉则应适当降低。在水温低于摄氏20度时，可以在底水中添加热水来提高水温，以缩短配制时间，也可以增加高锰酸钾用量至0.5kg。气温低时，应延长加烧碱的时间来控制和降低粘度，加碱时间过短或加碱速度过快，都会导致粘合剂粘度迅速升高，甚至出现变成一团搅不动现象。一旦出现这种现象，不能采取加水稀释的办法，（因为淀粉与水的比例一般不超过1∶6.8，否则，粘合剂会降低粘合能力。）应让其静置数十分钟，让它自己随氧化时间的延长慢慢降低粘度至合格时，（一般初粘度在70-90秒左右）再进行下一步加硼砂溶液的操作。出现胶水粘度过高或者变成一团搅不动现象是因为加碱速度太快、间隔时间太短原因所致。（一般以2-3次加碱为宜，从第一次加碱到最后一次加碱，在摄氏20度左右时以一小时为宜。如温度高于或低于摄氏20度时应根据气温调整其时间的长短。气温在摄氏30度以上时，也可一次性将烧碱加完。） 　　烧碱的用量一般来讲，每25kg淀粉以2-2.5kg为宜。（指固碱，含量为95%的片状烧碱最佳。）在使用烧碱前，应用婆美计测出烧碱的含量。（参见附表）如含量达不到95%，则应相应增加烧碱的用量。烧碱用量不够，则粘合剂不透明，流动性差，粘接力降低，放置时间长时会变稠。烧碱用量过多会出现碱污，粘合剂PH值增高，纸板容易吸潮。 　　配制过程中可能出现的问题及原因分析 问　　题 原　　　　　　　　　因 处　　理　　方　　法 糊化终点时初粘度过高 1、加碱速度过快 2、氧化时间不够 3、氧化温度偏低 1、搅拌、延长糊化时间 2、推迟加碱时间 3、配制前添加热水 粘合剂成品粘度偏低 1、淀粉粘性低、氧化剂用量偏高 2、气温高，氧化反映速度快 3、糊化时不注意观测，测初粘度时间过晚 1、减少氧化剂用量 2、缩短加碱时间，烧碱一次加完。 3、对粘度偏低的产品，可适当增加硼砂用量。 粘合剂上机后产生泡沫 1、使用过泡花碱的胶水机未清洗干净。 2、氧化不足，粘合剂粘度偏高。 1、清洗胶水机，并用磷酸三丁酯消泡。 2、延长氧化时间 裱胶时出现跑楞现象 1、氧化过头，粘合剂初粘力下降。 2、瓦楞机为温度与瓦楞纸收缩率过低。 3、瓦楞方向与瓦楞纸纤维流向不一致。 4、瓦楞纸含水率太高或太低。 5、硼砂加不够量。 1、控制氧化时间，降低氧化剂用量。 2、提高温度，瓦楞纸收缩率达30％以上。 3、应顺丝轧瓦楞纸。 4、合格原料，含水率≥8％或≤12％。 5、准确硼砂计量 干燥速度慢 1、涂布量过大 2、粘合剂粘度偏高 3、空气湿度高 1、每平方两面过胶在85-100克。 2、加强配胶技术。 3、粘牢后尽快进入下道工序 粘合剂在存储中稠化或凝胶，表面结膜快 1、氧化不足。 2、烧碱用量偏少。 3、硼砂用量偏多。 4、未加盖密封存放。 1、控制氧化程度。 2、检测烧碱含量，严格计量。 3、严格硼砂计量。 4、存储时应加盖。 纸板脱层或气泡 1、硼砂用量偏多，裱胶后凝胶过快或粘合剂内聚力过高反而失去粘合力。 2、上下涂胶辊与上下匀胶辊沾有干胶，辊筒表面凹凸不平，影响粘合剂涂布均匀。 3、胶水机上下滚筒间隙调节不当，楞尖上局部未涂上胶水或楞尖上的胶水因间隙过小而被辊筒挤刮掉。 4、裱纸时，中间高起没有及时拍平。 5、操作速度慢，初粘粘不牢。 6、粘合剂过稀或过稠，过稀易吸干，过稠干燥慢，纸板搬动时易脱胶。 1、严格硼砂计量。 2、上班前把上下涂胶辊与上下匀胶辊的 干胶用刮刀刮干净。 3、胶水机上下辊筒间隙应高于瓦楞楞子高度，过胶后的瓦楞楞尖上应有一条线状胶膜。 4、裱胶时多拍多压。 5、提高操作速度。 6、配胶时，控制粘合剂粘度，稳定粘合剂制作质量。 　　硼砂溶于水后发生水解，生成硼氧离子，将其加入糊化后的氧化淀粉胶液中时，可与氧化淀粉分子中的含氧基团接合生成网状结构的络合物，使胶液的粘性增加，提高了初粘力和抱水能力。使得裱胶时胶水中的水份不易向纸板纤维内渗透。粘合时不易出现跑楞。硼砂用量过多会使粘合剂内淀粉分子间的凝聚力过强，胶水成橡胶状，失去粘合力。严重时纸板将出现开层、脱胶。因此，加入量以每25kg淀粉加0.5kg为佳。并可将0.5kg明矾混合溶解后加入。这样既提高了初粘力和抱水能力，又不至于使粘合剂内淀粉分子间的凝聚力过份加强。还能延长粘合剂的储存时间。硼砂与明矾的混合溶液的浓度以2.5％为好。 如果要使粘合的纸板快干和增加纸板挺度，可在粘合剂里加一定量的干燥剂，如轻质碳酸钙、高岭土、陶土、OT土等。为避免干燥剂沉淀，还可加入一定量的膨润土。膨润土在碱性条件下能发生膨化，体积膨胀，在胶水内形成稳定的悬浮状的泥浆，它与干燥剂互相混合，使悬浮状的泥浆与干燥剂、粘合剂连在一块，避免了干燥剂在粘合剂中沉淀。 　　设计师在进行盒型（箱型）设计的时候,工具箱提供了盒型设计所需的设计工具，如：直线工具、圆弧工具、圆工具、多边形工具、曲线工具、文本录入工具、角变弧的转角工具、线型编辑工具、图形缩放工具、图形操作工具（复制与镜像等）等等，这些工具完全能够满足设计的要求快速实现设计。