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纸箱黏合剂你了解多少
发布时间:2014/8/18 | 浏览次数:

 长期以来,由于黏合剂在包装产品中所占的成本比重较小,一直未被引起足够的重视,以致许多包装企业对黏合剂缺乏足够认识。为此,本文将就黏合剂的市场行情、选购方法以及质量要求等进行简要分析,以期为包装企业采购人员提供些许借鉴,只有选购优质的黏合剂,才能保证纸箱的粘合质量。

  当前黏合剂市场的行情分析据统计,当前国内包装用黏合剂市场的年增长率达到8%~10%,从我国包装业的发展势头来看,这一增长速度还可能持续下去。随着包装业竞争的不断加剧,包装企业对黏合剂的采购逐步走向理性与成熟,对黏合剂的使用出现了多样化、环保化、低价化的趋势
在包装行业中,黏合剂是一种应用非常广泛的材料,在瓦楞纸箱、折叠盒、纸栈板、纸管、纸护角中,无一不使用黏合剂,而且黏合剂的使用范围还涵盖了从造纸到瓦楞加工、纸或纸板层粘合、贴面、覆膜及粘接成型等多个工艺流程。因此对包装业来说,其重要性自然是不言而喻的。
  瓦楞板加工是包装业中黏合剂用量最多的一道工艺,目前所用黏合剂绝大部分为自制热固化型淀粉黏合剂,也有极少数设备能力不足或采用冷法瓦楞成型技术的厂家采用合成树脂或氧化淀粉黏合剂。热固化型淀粉黏合剂是由纸板厂家自行用淀粉、烧碱、硼砂配制,通过高温促使黏合剂糊胶化以达到纸板粘合的黏合剂。
  覆面(裱纸)用黏合剂的用量仅次于瓦楞加工工艺,目前市场上有泡花碱、合成树脂及淀粉粘合剂三种类型。泡花碱又叫水玻璃,其粘合强度尚可,但存在干燥速度慢、易泛碱、易吸潮及对纸箱性能有损害等重大缺合成树脂黏合剂是把聚乙烯醇加水加热溶解搅拌,掺入聚醋酸乙烯乳液制成。由于材料来源紧缺、成本高昂、能耗量大,因而其市场份额正迅速下滑。而与之形成鲜明对比的是,淀粉黏合剂凭借其初粘快、粘合牢固、耐水性好、成本低廉、绿色环保等许多优点,迅速占领了市场。可以预见在未来的几十年时间里,除非有更新的的材料出现,否则水玻璃将完全退出市场,淀粉粘合剂独占绝大部分市场份额,合成树脂仅作为补充使用将成为覆面黏合剂市场发展的必然趋势。
  以前,由于干燥速度、粘合强度的限制,普通纸箱、纸管、纸卡及纸栈板的粘合基本上采用合成树脂黏合剂。随着淀粉黏合剂技术的不断进步,市场上新推出的很多淀粉黏合剂,其干燥速度及粘合强度可与合成树脂黏合剂相媲美,而成本远低于合成树脂黏合剂。
  目前市场上覆膜用黏合剂产品多为溶剂型聚氨酯黏合剂,鉴于溶剂对人体有害,使用时存在大灾隐患,一些厂家研发出了对环境无污染、不可燃、无毒、适应性广的水性聚氨酯黏合剂。但其粘合强度低于溶剂型,干燥速度慢、能耗及成本较高,发展前景不容乐观。最近,国外又生产出了无溶剂聚氨酯黏合剂产品。无溶剂型聚氨酯属真正意义上的环保产品,且剥离力强、能耗低、适用范围广,因此必将在市场上得到迅速推广。
  此外,一些表面经过覆膜、过UV处理的纸盒由于黏合剂的渗透性要求特别高,多使用一些覆覆膜、UV盒专用的黏合剂产品。粘合剂采购的注意事项包装企业在采购黏合剂时,除了对黏合剂的成本和特性进行权衡外,还要考虑是否与企业的设备产能、作业方式相匹配。否则,即便是价格昂贵的黏合剂产品,也未必能符合企业的要求。为了更好地使用黏合剂,包装企业采购人员应注意以下几个方面的事项。
  选用淀粉黏合剂的必要性
  尽可能用淀粉黏合剂来代替合成树脂黏合剂,将有利于成本的节约。淀粉黏合剂具有干燥快、粘合力强、对环境无污染,且成本非常低廉等优良特性。在裱贴、普通纸箱粘接、纸管粘合及纸栈板粘合等方面,淀粉黏合剂可完全取代合成树脂合黏剂。
  热熔胶黏合剂的优越性
  在众多黏合剂中,热熔胶的干燥时间最短,对于需瞬间干燥固化的粘接成型工艺,宜使用热熔胶。热熔胶非常适合塑料泡沫或EPE材料与纸之间的粘合工艺,不仅干燥迅速,而且粘合非常牢固。另需注意的是热熔胶虽是使用范围最广泛的黏合剂,但不适用于过UV光油的纸制品粘合。
  粘合涂过UV光油的产品
  表面过UV光油的纸制品,其粘合需特别注意。目前常用的粘接办法有三种,其一是采用先打底油,在进行UV上光,最后再采用专用UV盒粘盒胶水进行粘接;其二是采用局部过UV的方法,让其结合部位免过UV光油,再用白乳胶粘接;其三是粘合前对黏合部位进行打磨,再涂以白乳胶。表面经过覆膜处理的纸制品,最好是选用专用的覆膜盒粘盒胶水粘合。
  根据作业方式选择黏合剂
  据作业方式选择具有合适干燥时间的黏合剂也是非常重要的。黏合剂的干燥时间可分为初干时间和彻干时间两方面,初干时间是黏合剂涂布后产生的黏合力足以破坏被粘物的时间。初干时间应与粘合工艺以及粘合设备相匹配,否则会影响到粘合质量。彻干时间则是指经过较长时间的干燥后到可进入下一工序的时间,彻干时间直接影响到产品的交货周期。
  不同作业方式选用不同性能的黏合剂
  按作业方式的不同,所用黏合剂的性能指标也必须有所区别。以裱纸工艺为例,自动裱纸机速度快,因而要求黏合剂粘度较低、干燥迅速;而手动裱纸速度慢,要求黏合剂粘度稍高一些,且干燥速度不能太快。
  考虑黏合剂的贮存期
  采购黏合剂时,贮存期也应纳入考量范围。贮存期指胶黏剂在规定条件下贮存后,仍能保持使用性能稳定的时间。采购时要根据企业的生产情况,确定黏合剂最小的贮存期限。对一般企业来说,黏合剂的保质期应在一个月以上。
  不同状态黏合剂的使用
  目前市场上胶黏剂的常见形态有乳液状、粉末状及固体状三种。乳液状胶水可以直接使用,但存在运输费用高、储存期短、占用存储空间等缺点:粉末状及固体状黏合剂需要通过一定方式将其转变成乳液后再行使用,但具有储存期长、节省运输成本和存储空间等优点。以淀粉黏合剂为例,珠三角地区由于纸箱厂家密集、交通发达,包装企业绝大部分购买乳液状的淀粉黏合剂;而在内地大多数地区,由于纸箱企业分散、且规模相对较小,所以多使用粉状淀粉黏合剂。因此在采购时应根据企业自身的具体情况选用不同形态的黏合剂。
  不同用途的产品对黏合剂的要求
  不同用途的纸制品对黏合剂的要求各异。一般的纸容器只要求在贮存、运输过程中有足够的粘合强度即可,而对用于食品、化妆品和药品包装来说,除粘合强度要求外,还要求所用黏合剂必须是无味、无毒,符合国家安全卫生法规与环保要求。胶粘剂中的某些成分如促进剂、增塑剂、防老剂等有可能转移至包装材料的内表面而污染食品,因而必须予以限制。除此之外,还应根据纸制品的具体用途,对黏合剂的各种耐性进行考察,如耐热性、耐水性、耐化学试剂性、耐老化性、耐低温性等。
  黏合剂的安全性
  黏合剂的环保及安全性也是必须考虑的因素之一。溶剂型胶粘剂使用大量有机溶剂,不仅严重污染环境,损害人体健康,而且可能引起火灾,因此应尽可能寻找水性或不含溶剂的黏合剂。
  如何判断黏合剂质量的优劣
  判定黏合剂质量的好坏,一般可从粘合强度、干燥速度、粘度、固含量、PH值等几个方面来进行考量。
  粘合强度
  黏合剂首先必须有足够的粘合强度,以保证粘合后不会影响到纸制品的功用。判断黏合剂粘合强度是否合格,可将两块被粘材料沿粘合界面撕开,若发现撕开后被粘材料遭到破坏,则证明黏合强度足够;若只是粘合界面分开,则表明黏合剂强度不足。有时性能较差的黏合剂在高温或低温环境存放一段时间以后会出现脱胶、胶膜发脆等现象,因此有必要做高温热变及低温脆变实验来判定其质量是否可靠。高温热变的测试方法是将粘接处已彻底固化的纸盒放于60℃的恒温烘箱内烘烤24小时,待冷却后用手拍打纸盒结合处直至其分离,若被粘材料撕坏,表明该胶粘剂的耐热性能良好,若被粘材料完好,只是粘合界面脱开,表明耐热性不够;低温脆变试验方法是将粘接处已彻底固化的纸盒放于-15℃的环境中冷冻24小时,判定方法与高温热变测试方法一样。
  干燥速度
  选购黏合剂时,必须衡量干燥速度是否与粘合工艺相匹配。一般的手工粘合工艺,速度较慢,需要较长的初干时间;而机器粘合工艺则速度很快,要求初干时间短。对彻干时间而言,绝大多数情况下要求越快越好,以便能尽快进入下―工序。
  粘度
  粘度是影响黏合剂质量的最重要因素。若粘度太大,则涂层较厚、耗胶量大、干燥减慢,还影响黏合剂对被粘物表面的润湿和渗透作用,进而直接影响粘合强度;若粘度太小,则涂层较薄、干燥过快、易出现粘合不良等问题。因此包装企业必须不时的对粘度进行检测,以确保其粘合强度在理想范围内。各种黏合剂的理想粘度范围均不相同,如瓦楞纸板线黏合剂为50±15秒,自动裱纸机胶水为50±10秒,手动裱纸胶水为70±15秒,粘盒用胶水为4000mPa.S~7000mPa.S等等。
  固含量
  固含量也是影响黏合剂质量的重要因素之一固含量越高,粘合力越强,干燥速度越快。特别是对瓦楞板加工工艺和裱贴工艺来说,黏合剂固含量越高,纸板初干和彻干时间越快,生产效率越高。使用固含量高的黏合剂的纸板吸收的水分少,生产出来的纸板硬度好,不易弯翘变形。因此在其他技术指标一致的情况下,高固含量有利于提高生产效率,保持纸制品的质量稳定。
  pH值
  合成树脂黏合剂多呈弱酸性,对粘合工艺及纸制品不会产生负面影响,但水玻璃和淀粉黏合剂碱性较高。碱性偏高不仅会对作业人员和设备产生腐蚀作用,有时还会腐蚀被粘物,形成影响外观的斑痕,还会降低纸制品的耐潮性。因此采购黏合剂时要考虑pH值对产品的影响。
  对于瓦楞纸板黏合剂等需要购买淀粉、烧碱、硼砂等材料自行制胶的情况,应严格控制淀粉材料的质量,淀粉含水量不能太高,一般应保持在12%~18%;淀粉中蛋白质的含量不得超过1%含量以0.5%以下为佳。当前最常用的淀粉包括玉米淀粉和木薯淀粉两种,玉米淀粉黏合剂更容易凝沉,但粘合力强;木薯淀粉黏合剂更为稳定,但是粘合力不如玉米淀粉黏合剂。在采购淀粉时,不妨对淀粉作不定期的检测,以确保黏合剂的质量。
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