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快速冷制瓦楞纸箱用玉米淀粉粘合剂的新方法

时下，国内有很多瓦楞纸箱生产厂家普遍使用价廉的玉米淀粉粘合剂。70年代末期，国内的一些单位就着手将玉米淀粉作为瓦楞纸板粘合剂的原材料进行研究，但普遍存在反应时间长、氧化程度不易控制、质量不够稳定、贮存期短、自然风干速度慢等现象，致使玉米淀粉粘合剂未能被广泛推广应用。为此我们参考了有关文献，经过10多年反复实验，获得了一种比较理想的快速冷制瓦楞纸箱用玉米淀粉粘合剂的新方法，现把这种方法介绍如下，以供同仁参考。

（一）原原料与配方

玉米淀粉 12.5%NaCLO溶液 8.9%30%NaOH溶液 10%

水 67.7%

硫代硫酸钠 0.3%

催干剂（自制） 适量硼砂 0.4%

催化剂（NiSo4） 适量

磷酸三丁酯 0.2% （二）粘合剂的制备方法

首先在装有电动搅拌器的反应釜中，放入计量好的玉米淀粉，加入适量的水搅拌，使其充分湿润，调节ＰＨ值呈碱性。在不断搅拌的情况下，加入催化剂和NaCLO溶液，搅拌40分钟，测其流动性（用直径4mm的小圆棍插入深液中部，然后挑起，可看到胶水滴断线长2—3cm），补充适量的水，加入硼砂和还原剂，待搅拌均匀后加入消泡剂和催干剂，即得成品。

（三）产品的性能指标

项目指标外观

粘180°模式度

PH值

初粘时间

干燥时间（h）

剥离强包括加工周期各种压力、熔胶及模具温度、料管温度、射出动作时间、螺杆加料时期等度（N/m楞）

贮存期（月）淡黄色粘稠液体

25—35

8—10

6—10min后粘合材料破坏

2—3

≥588

4 （四）探讨

4.1氧化剂的选择和用量

氧化剂的选择和用量是制备粘合剂的关键。对一定的淀粉来说，氧化程度不同，所得到的产品性能不同。常用的氧化剂有H2O2、Na2O2、NaCLO、KMnO4等。由于用KMnO4制得的粘合剂色度较深，H2O2和Na2O2成本较高，氧化程度不易控制，瓜时间长，实验中决定采用NaCLO。若氧化剂用量过大，会使淀粉降解太甚，粘度太大，流动性差，贮存稳定性差。经过反复的实验与对比，得知在室温碱性条件下，NaCLO的用量以7—10%为好。

4.2催化剂的影响

NaCLO在常温下虽然自然分解出原子态（O），但在室温下进行得很慢，若加入催化剂以降低反应活化能，从而加速氧化剂的分解，可缩短氧化反应时间。NiSO4对加快NaCLO的分解尤为有效，并能增加淀粉在水中的溶解性，改善渗透性和成膜能力，提高粘接能力，但用量需特别注意，否则会起不到催化作用。

4.3粘化剂的影响

糊化剂NaOH的用量对粘合剂的流动性、糊化深度影响很大。用量太少，糊化不完全，胶液浑浊，流动性差，不易贮存；用量过大，大量淀粉分子的氢键被破坏，粘接力及防潮性降低，不易上胶，或出现花胶，对纸品腐蚀性大。合适的用量以控制在10—13%为宜。

4.4络合剂的影响

络合剂硼砂具有增筒、提高初粘力、缩知干燥时间的效果，但用量需严格控制。多了，会与淀粉生成较大的络结构，把水分子包络起来变成胶状，使粘合剂的流动性变差，难以上胶，胶层发脆等；少了，上胶程度不够，粘胶力差，上机后易引起瓦楞纸板脱胶。

4.5终止剂的影响

终止剂能终止氧化剂对粘合剂的继续反应，使粘合剂能较长时间存放。终止剂的用量要适当，过多，成本相应增加；过少，粘合剂易凝冻，贮存期太短。经实验探索，我们选用了硫化硫酸钠，其用量为0.3—0.4%。

（五）产品质量问题的处理

粘合剂常见质量问题处理表如下：

粘合剂质量解 决 办 法过稀或跑楞

过稠引起跑楞

夏天太脆

在贮存中变稠

干燥速度慢

泡沫多添加硼砂增稠；减少水用量；减少氧化剂用量

增加氧化剂用量；延长反应时间；减少硼砂用量；加稀释剂尿素

添加增塑剂

增加NaOH溶液漏电开关的用量；增加氧化剂用量；添加甲醛、NaCl或Na2SO4

提如果是无缝铜管应连接主机高固含量、减少水量；加填料或水溶性聚合物

减少碱的用量；加消泡剂 （六）结语

利用上面所介绍的方法生产的玉米淀粉粘合剂，不仅性能好，工艺简单，设备投资少，无“三废”，而且使用该产品粘合的纸板、纸箱、纸盒具有表面平整，不泛黄吸潮，粘结牢固，不脱胶，不跑楞等优点，并具有较除草剂高的抗压强度、戳穿强度、剥离强度，其主要技术质量指标均达到或超过出口包装纸箱的要求。对于一个分析仪器日产6吨玉米淀粉胶的工厂来说，设备投资只需3000元，厂房面积30m2，操作工人1—2人，生产成本320元/吨—400元/吨，销售价格550—650元/吨，月利润可达2.5—3万元，而泡花碱（水玻璃）在南方的价格为700—750元/吨左右，涂布量是玉米淀粉粘合剂的一倍，特别是如遇阴雨天气，纸箱易泛黄、吸潮、纸箱变软甚至脱胶等质量问题，所以玉米淀粉粘合剂的应用具有一定的经济效益与社会效益。

(黄亚文

)摘自中国包装年鉴