瓦楞紙板生產(chǎn)過程控制辦法.doc

瓦楞紙板生產(chǎn)過程控制辦法在瓦楞紙板生產(chǎn)線上出現(xiàn)瓦楞紙板粘合不良(起泡、脫膠、假粒)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。原因是多方面的，有原紙含水率高低問題、有生產(chǎn)中施膠量控制不當(dāng)問題、也有黏合劑的質(zhì)量問題等。而其中黏合劑的粘合機(jī)理則是首先應(yīng)解決的問題。如若對(duì)黏合劑的粘合機(jī)理一知半解或知之甚少，那么當(dāng)生產(chǎn)中出現(xiàn)粘合不良時(shí)，必將難于從容應(yīng)對(duì)或是束手無策，或是就表面現(xiàn)象解決表面問題，沒有抓住問題的本質(zhì)，難以徹底根治。因此，筆者以黏合劑的粘合機(jī)理為重點(diǎn)加以闡述。雖然黏合劑在瓦楞紙板的制造成本中所占的比例微乎其微，但它卻對(duì)瓦楞紙板的質(zhì)量起著舉足輕重的作用。所以，關(guān)于黏合劑的制作配方與質(zhì)量控制，成為國內(nèi)外專家長期研究的課題。黏合劑種類很多。如淀粉系列黏合劑、聚乙烯醇等。目前，大多數(shù)廠家都使用淀粉系列黏合劑。淀粉黏合劑比較其它黏合劑，有下列優(yōu)點(diǎn)：1、粘著力強(qiáng)，容易滲透到紙質(zhì)中產(chǎn)生粘著力；2、初粘度好；3、易貯存；4、粘好的紙板紙箱外觀堅(jiān)挺平整，不易跑楞，不易吸潮。然而在生產(chǎn)中，淀粉黏合劑也存在著反應(yīng)時(shí)間長，氧化深度不易控制，質(zhì)量不夠穩(wěn)定，反應(yīng)過程比較復(fù)雜等不容忽視的缺點(diǎn)，此外，大部分廠家在生產(chǎn)淀粉黏合劑時(shí)機(jī)械套用工業(yè)氧化淀粉的反應(yīng)條件，不能有效地控制和調(diào)整黏合劑的配方、工藝與氧化深度，不僅浪費(fèi)了原材料，延長了反應(yīng)時(shí)間，而且黏合劑的質(zhì)量得不到控制，影響了瓦楞紙板的各種性能。因此在使用時(shí)，只須加入水和黏合劑，就可得預(yù)氧化淀粉黏合劑，用于瓦楞紙板的粘合。實(shí)際上，即使在同一條生產(chǎn)線上，單面機(jī)和雙面機(jī)所使用的淀粉膠也有所不同。就瓦楞紙板的粘合而言，粘結(jié)機(jī)理是決定黏合劑配方的前提；而就黏合劑的質(zhì)量而言，黏度和凝膠點(diǎn)則是衡量質(zhì)量的兩項(xiàng)重要指標(biāo)。瓦楞芯紙與面紙的粘合主要是淀粉黏合劑的凝聚粘合，同時(shí)輔以滲透粘合和表面粘合。膠料滲透紙內(nèi)表面及瓦楞芯紙表面，進(jìn)入紙板的纖維間隙里引起滲透粘合。同時(shí)，面紙和瓦楞芯紙與黏合劑表面形成有黏合劑間的粘合，即形成表面粘合。滲透到紙板的黏合劑同紙板表面的黏合劑間形成一個(gè)集合，這種粘合本身分子間的粘合稱為凝聚粘合。三種粘合將面紙與芯紙緊密粘合。瓦楞紙板粘合成型的每一步均與黏合劑的粘接機(jī)理有著直接關(guān)系。淀粉的性質(zhì)是由于淀粉分子中含有易于發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的羥基，所以淀粉能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。淀粉分子中，相鄰鏈節(jié)上的羥基之間能形成氫鍵，從而增加了淀粉團(tuán)粒在溶液中的穩(wěn)定性。淀粉在使用過程中，通?？偸窍绕茐膱F(tuán)粒結(jié)構(gòu)導(dǎo)致團(tuán)粒潤脹。使淀粉分子水合和溶解，總的來說，稱之為淀粉的糊化過程。其粘合的全過程是在足夠的熱度和濕度的芯紙上完成的。涂敷于楞峰上的黏合劑逐漸浸潤，擴(kuò)散并滲透入紙張纖維結(jié)構(gòu)中。此時(shí)生淀粉將會(huì)迅速凝膠熟化并在高溫作用下蒸發(fā)掉水分，最后達(dá)到完全固化。當(dāng)上述粘接機(jī)理瓦楞紙板的5個(gè)粘合步驟相同時(shí)，將獲最佳粘結(jié)效果。若黏合劑凝膠過快，將會(huì)造成因膠水?dāng)U散、滲透不夠而集結(jié)在紙板的表面并凝結(jié)成晶狀，造成紙板假粘；如黏合劑凝膠過慢，將會(huì)出現(xiàn)膠水大量地?cái)U(kuò)散并滲透到楞峰施膠線兩側(cè)而呈現(xiàn)白色線條狀，此時(shí)生淀粉因無法熟化而喪失粘性，致使紙板粘合欠佳。由此可見，尋找黏合劑凝膠點(diǎn)將是解決紙板粘合效果的關(guān)鍵所在。由于單面機(jī)和雙面機(jī)的機(jī)構(gòu)差異，決定黏合劑配方應(yīng)有所不同。通常情況下，單面機(jī)應(yīng)選擇黏度低、凝膠點(diǎn)較高的配方；而雙面機(jī)則應(yīng)選擇黏度較高、凝膠點(diǎn)較低的配方，以滿足紙板粘合成型的需要。理由如下：在單面機(jī)上，由于其獨(dú)特的施膠機(jī)構(gòu)決定其粘合過程是在高溫、高速的狀態(tài)下粘合成型的，在一瞬間內(nèi)需要完成涂膠滲透相接粘接定型這樣5個(gè)粘合成型步驟。這就要求單面機(jī)黏合劑應(yīng)是低黏度和高凝膠點(diǎn)，以利于膠水在極短的時(shí)間內(nèi)滲透并粘合。在雙面機(jī)上，時(shí)間較長，且涂膠機(jī)構(gòu)為冷態(tài)施膠，因此雙面機(jī)粘合過程是在常溫狀態(tài)下完成粘合成型。這就要求雙面機(jī)黏合劑應(yīng)是較高粘度、較低凝膠點(diǎn)，以利于緩慢擴(kuò)散、凝膠與粘接。正常情況下，單、雙面機(jī)黏合劑質(zhì)量問題要求見表1。 表中數(shù)據(jù)并非一成不變。因?yàn)樵谏a(chǎn)過程中，機(jī)器所提供的蒸汽壓力和生產(chǎn)速度以及原紙含水率等都在不斷變化，所以要有針對(duì)性的及時(shí)加以調(diào)整，以滿足粘合成型的各步驟需要，達(dá)到最佳粘合效果。綜上所述，解決瓦楞紙板粘接不良問