最全紙品粘合工藝大全
紙制品的粘合或復(fù)合工藝是紙制品加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),粘合技術(shù)也是包裝工業(yè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。下面,小編將為您分享有關(guān)紙制品粘合的最全面的技術(shù)。
一、紙的表面特性與粘接
1、紙的多孔性
大多數(shù)紙的表面具有多孔性,為此,膠粘劑可通過(guò)紙表面的毛細(xì)孔而滲透到紙的內(nèi)部。這種投錨作用(機(jī)械作用)能形成很強(qiáng)的物理粘接力;同時(shí),也增強(qiáng)了紙的纖維分子間的作用力和提高紙的強(qiáng)度。
如果紙經(jīng)過(guò)某種特殊處理,就可能失去其原有的多孔性,例如,經(jīng)過(guò)三聚氰胺或尿素樹(shù)脂處理制得的耐水紙,導(dǎo)致粘接困難。表面微孔較少的描圖紙和半透明紙均較難粘接。
對(duì)于某些經(jīng)過(guò)特殊處理而缺乏多孔性的紙,在要求高粘接性能的情況下,可考慮用烷基鈦酸酯(如鈦酸丁酯等)進(jìn)行表面預(yù)處理。結(jié)果可大大提高粘接強(qiáng)度。
2、紙與粘合劑的滲透
由于紙的多孔性結(jié)構(gòu)呈開(kāi)孔結(jié)構(gòu)狀態(tài),在粘接施工時(shí),粘合劑很容易由于滲透作用而透過(guò)紙張,導(dǎo)致粘接不良和其他麻煩問(wèn)題(膠粘劑污染紙的背面等)。
對(duì)于疏松的紙質(zhì)材料,在使用粘合劑粘接時(shí),粘合劑的溶劑(如漿糊中的水)比粘合劑的溶質(zhì)(如漿糊中的淀粉)透過(guò)得更快,為此,在紙內(nèi)出現(xiàn)了濃度不一的溶質(zhì)擴(kuò)散層(即出現(xiàn)濃度梯度),這種情況不利于紙的粘接。
應(yīng)用水基粘合劑粘接時(shí),紙的含水量越高,透底現(xiàn)象越嚴(yán)重。防止粘合劑透底的有效方法是在粘合劑的配方中添加增稠劑。如使用乳液型粘合劑時(shí),可在膠乳中加入多價(jià)金屬鹽(如硫酸鋁)或陽(yáng)離子型和非離子型活性劑的混合物;也可以采用預(yù)涂底膠的辦法解決。
3、紙表面的反應(yīng)活性
天然纖維紙的大分子結(jié)構(gòu)中含有大量的羥基,而這些羥基具有醇類羥基的特性,有可能與膠粘劑,涂層或顏料中的表面羥基,羥甲基,異氰酸基及縮丁醛基等發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并形成主價(jià)鍵結(jié)合。這種性質(zhì)有利于紙的粘接與染色等。
二、粘合劑的選擇原則
植物纖維素制得的紙具有很強(qiáng)的吸水性,當(dāng)選用水基粘合劑(包括水溶液型及水乳液性型)粘接此類紙時(shí),會(huì)因纖維素被水膨潤(rùn)而導(dǎo)致起皺問(wèn)題。為此,應(yīng)盡量使用水分含量較低的粘合劑品種。當(dāng)然,有些低水含量的粘合劑由于粘度大而存在難于涂布的困難。解決這一問(wèn)題的方法是在水基粘合劑中加入保水性強(qiáng)的添加劑,例如,羥乙基纖維素等纖維素的衍生物和藻朊酸鈉之類的高分子物質(zhì)。保水性物質(zhì)的加入也有助于避免粘合劑的透底問(wèn)題。
如果選用熱熔膠,則不必?fù)?dān)心紙的起皺問(wèn)題。
熱熔膠是環(huán)保型固態(tài)膠粘劑,在熔融狀態(tài)下施于被粘體上,冷卻后即固化產(chǎn)生粘接性。使用熱熔膠就不會(huì)擔(dān)心紙張起皺,粘接工藝上無(wú)需干燥設(shè)備。因此,熱熔膠是粘接紙張及紙制品理想的膠粘劑,是包裝工業(yè)中理想的膠粘劑,廣泛用于紙張及紙制品中的粘接。
三、典型的紙粘合制品
1,瓦楞紙及瓦楞箱
這是應(yīng)用粘合技術(shù)最多的紙制品之一。制造瓦楞紙板用的粘合劑主要是玉米或木薯淀粉漿。其特點(diǎn)是價(jià)格便宜,粘性好,在水中不溶解。制瓦楞紙板時(shí),通常把漿料涂敷到經(jīng)過(guò)預(yù)熱的瓦楞紙芯子上,由于熱量作用,生玉米(木薯)淀粉急劇膨脹并糊化,在短時(shí)間內(nèi)固化。為降低糊化溫度,使糊化速度加快,一般需加入一定量的氫氧化鈉。
為使瓦楞紙板耐水,可使用耐水性配方。例如在玉米淀粉漿中摻混合成橡膠或合成樹(shù)脂膠乳等。也可以用乳液型的合成粘合劑代替淀粉漿料。
制造瓦楞紙箱過(guò)程中,一般采用聚醋酸乙烯或乙烯一醋酸乙烯共聚物的膠乳作為粘合劑。這類粘合劑具有高濃度,中等粘度(濃度約50%,粘度1Pa·S)凝固化快速等特點(diǎn)。
2,紙管、紙筒、紙罐
制造紙管多使用聚醋酸乙烯乳液作為粘合劑。制成的紙管用作紙及紡布的卷芯時(shí),由于卷取時(shí)產(chǎn)生張力夾緊作用,因而會(huì)慢慢產(chǎn)生蠕變并導(dǎo)致紙管破裂。為避免此情況出現(xiàn),可在粘合劑中添加一定量的蜜胺樹(shù)脂加固。使用硅酸鈉為粘合劑制的紙管剛性較好。
制造盛放液體的紙罐時(shí),往往使用熱熔性膠粘劑,并在其內(nèi)表面貼上鋁箔、塑料薄膜、防油紙等。要求耐酸性的紙罐需要內(nèi)貼鉛箔。
3,普通紙板箱
制箱時(shí),首先施行印刷、切角、壓痕三道工序,先制成硬紙板箱坯,然后貼合成箱。在涂敷膠漿的部位不宜使用聚醋酸乙烯乳液,而是采用乙烯-醋酸乙烯共聚物的乳液或聚丙烯酸酯類膠乳較為合適。在粘接困難時(shí),也可以采用熱熔性粘合劑。
4,紙杯
制造時(shí),在紙杯機(jī)上用乙烯一醋酸乙烯共聚物膠液(乳液)將杯用紙膠接而成。然后把杯體浸入熔融狀態(tài)的蠟中作防水處理。
5,外包裝
將單獨(dú)包裝或內(nèi)包裝的商品成組裝入瓦楞紙箱等外包裝箱體時(shí),可采用聚醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物膠乳,硅酸鈉溶液及熱熔膠等進(jìn)行粘接。從噴嘴里噴射熱熔膠的方法適用于非接觸涂敷的瓦楞紙箱體。
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