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影响淀粉黏合剂质量的主要因素-长春森锐由于淀粉黏合剂的特殊性和性能的不稳定,使质量难以准确控制。在配制时,各种原料的配比、水的用量、配制工艺条件(如时间、温度等各项因素)都会对黏合剂的性能产生一定的影响。 1.淀粉黏合剂黏度影响因素 黏度可表征黏合剂的流动能力,是黏合剂的重要质量指标。黏合剂流动性决定了黏合剂的渗透性、上胶的均匀度和上胶量大小,直接影响到车速、纸板黏合、纸板平整度及黏合强度。黏度适中的黏合剂流动性好,渗透性好,在高速生产线中使用黏合效果更佳。 不同的纸质对黏合剂的黏度大小要求不同。纸张粗糙,易渗透,应用黏度稍大的黏合剂;纸张细密,应用黏度较小的黏合剂。黏度太大时,黏合剂的流动性较差,耗胶量增加,而且因芯纸吸入过的水分,造成纸板变软,同时产生排骨 及鸡皮现象;黏度太小,车速较慢时,上胶辊带不起胶,容易产生失糊现象,而且会使黏合剂过多渗入芯纸和纸板中,有时黏性太低会产生贴合不良现象。黏合剂异常时,会产生纸板两边贴合不良现象,车速无法提高。最简单的方法为增加淀粉用量,降低含水率。 影响黏合剂黏度的因素有烧碱用量、硼砂用量、黏合剂固含量、搅拌时间、储存温度与时间等。注意:不是黏合剂中淀粉含量越高,黏度越大。高固含量的黏合剂通过调整配制工艺,也可以保持很低的黏度。一般情况下,黏合剂在生产线循环使用过程中黏度有所降低,因此,应兑人新制作的黏合剂,混合使用来保持黏度稳定性。 黏度应根据原料纸的性能和瓦楞机的车速、加热能力调整。一般生产线用淀粉黏合剂黏度在50~90s范围内均能达到较好的效果,单机生产瓦楞纸板用淀粉黏合剂黏度在 20~50s范围内较为合适。 (1) 氧化剂用量、氧化时间和温度对黏度的影响保持氢氧化钠、水比、硼砂的用量不变,在任何氧化时间条件下,黏合剂的黏度随氧化剂用量的增加而下降,这是由于氧化剂用量越大,淀粉的氧化程度越大,则其淀粉的分子越小,从而其黏度越小。当氧化剂用量小于2%(以淀粉重量计)时,黏合剂的黏度不但受氧化剂用量的影响,同时氧化时间还对其有较大的影响;而当氧化剂用量超过 2.5%时,其黏度受氧化剂用量的影响较小,同时其黏度很小,这可能是淀粉的氧化趋于完全。 氧化温度的影响是多方面的,一方面可增加氧化反应的速度和程度,温度越高,氧化反应速度越快,在其他条件相同的情况下,制出的黏合剂黏度也愈低。另一方面,它又可使淀粉产生糊化和增加水的蒸发,使淀粉液变稠,不利于氧化剂的扩散和氧化,从而使黏合剂的黏度增大。 (2)氢氧化钠用量对黏度的影响保持氧化剂用量、水比、硼砂的用量不变,不同氧化时间条件下,随着氢氧化钠用量的增加,其黏度增加。这是因为氢氧根与淀粉分子中羟基结合,破坏了淀粉大分子间和分子内原有的羟基和羟基之间的氢键结合,使大分子溶胀糊化。另外,氢氧化钠使氧化淀粉中的羧基变成羧酸钠基,增加了与水的溶解性。同时氢氧化钠在无氧的条件下,能稳定直链淀粉溶液,使黏合剂不易凝胶。 因此,氢氧化钠的用量和温度都要严格控制。用量太小,不利于淀粉的氧化,影响黏合剂的性能。用量过大,会使淀粉产生糊化,从而使淀粉分子产生溶胀、糊化,使淀粉液变稠,不利于氧化剂的扩散,影响淀粉的氧化程度,使其黏度增大。另外因碱度太高会破坏纸纤维,且当空气湿度大时易吸潮泛黄。 另外,氢氧化钠的浓度不能太高。浓度高,糊化时反应剧烈,极易糖化,上胶机甩胶,瓦楞峰上出现花胶现象,从而引起纸板开胶且难以干燥。一般氢氧化钠的加人量(固体)为淀粉量的9%~10%,加入时的浓度以10%为宜。 (3)硼砂用量对黏度的影响硼砂作为交联剂,在水溶液中水解时以硼、氧 nift+ 为中心离子,能与黏合剂的羟基、羧基结合为配位体,形成网状结构的多核络合 物,从而使黏度增加,并能更好地固着在带有羧基的纸张表面上,增加了黏合剂的初黏力,并使生成的薄膜坚固,提高了抗水性和自然干燥的能力。但硼砂也不 1+Ba可加得过多,否则会使胶层发脆,造成脱胶现象。 (4)水比对黏度的影响保持氧化剂用量和浓度、氢氧化钠的用量和浓 度、氧化时间、硼砂的用量不变,随着水比的增加,其黏合剂的黏度迅速下降,但当水比超过6时,其黏度受水比影响比较小,这是因为此时黏度已经很小,几乎接近水的黏度。从图 3-5 可以得到,水比一般应控制在4.5~5.5之间。 (5)添加剂对黏度的影响 黏合剂中加入添加剂可以达到快干、稳定、抗胶凝的作用,以延长储存期。如在配方中加入一种无机复盐和溶于水的含氮有机物作催干剂,虽加入量不多,但确实起到了催干作用。在黏合剂中加有稳定剂,使黏合剂在存放一个半月后,其流动性、黏度及颜色都基本保持不变。 (6)储存温度和储存时间及环境对黏度的影响 氧化淀粉黏合剂除受制胶过程中的氧化剂用量、氢氧化钠用量、氧化时间等各种因素的影响外,同时储存温度和储存时 间及环境对黏合剂黏度也有很大的影响。如图3-6 所示:随储存温度升高,其黏度迅速下降。图3-7 所示:当黏合剂储存于密闭容器中时,随储存时间的延长其黏度变化很小;而当储存于敞开的容器中时,其黏度受储存时间的影响比较大。这是由于在敞开容器中黏合剂受到空气中氧的氧化,同时水分不断挥发,从而使黏合剂的黏度变大。 以上所述均为不同因素对氧化淀粉黏合剂黏度的影响。对于瓦楞纸板生产线所用淀粉黏合剂来讲,影响黏度大小的因素主要有淀粉黏合剂的固体含量、主体与载体淀粉中的淀粉含量、载体淀粉配制时的氢氧化钠加入量、黏合剂温度等。同时,淀粉黏合剂黏度的稳定性也与反应程度、工艺配方密切相关。流水线生产要求黏合剂黏度适中,如黏度过大,难以涂布,特别在高速生产中更是如此;黏度过小,会造成上胶困难,特别在换纸需降速时,涂布不均匀,会影响黏结质量。淀粉的蛋白含量也会严重影响黏度稳定性,当蛋白含量超过1%时,黏合剂易产生凝胶现象。 |