3 表面施胶胶液的制备
可用于表面施胶的成膜剂品种有淀粉、
CMC、聚乙烯醇等,淀粉最便宜,也成为瓦楞纸生产中使用
最广泛的表面施胶剂,双面挂胶量一般在
4-5 g/m
2
,有些厂甚至将挂胶量控制在
6g/m
2
以上,这样
可获得更高的环压强度。原淀粉的来源主要是谷物与薯类,谷物中的玉米淀粉、薯类中的木薯淀粉是
价格较为低廉的,在工业领域应用很广泛,从表面淀粉胶液的熬制效果和上机使用效果来看,木薯
淀粉要优于玉米淀粉。
瓦楞纸生产用的表面胶液一般都是用原淀粉在工厂内自行熬制,淀粉的熬制蒸煮方法有间歇法和连
续法,间歇法是用淀粉蒸煮锅一批一批地熬制,最高温度控制在
95
℃左右即可,不必超过 100℃;
连续法是用泵将淀粉悬浮液泵入喷射蒸煮器与高温蒸汽混合蒸煮,蒸汽温度一般在
130
℃左右,也
有用更高温蒸汽的。间歇法一般都要加降解剂进行降解,连续法根据工艺的不同可加亦可不加降解
剂进行降解,最终降解到生产所需的粘度。淀粉降解剂常用
的有普通氧化剂、生物酶等。氧化剂以过
硫酸铵(
A PS)最为便宜,应用最广,相对淀粉用量 0.l%-0.2%。经氧化降解的淀粉胶液最终呈弱
酸性,若担心酸性较强对其它添加的功能型表面施胶剂有影响,也可加少量烧碱调节
PH 值至中性。
生物酶转化法的控制稍困难一点,酶的添加量一般是微量的,根据供应商提供的活性值确定,在最
佳温度时酶的降解作用十分剧烈,当反应到终点时,一定要及时添加适量强氧化剂或急速升温来杀
灭酶菌以终止其降解反应。蒸煮好的胶液经稀释、温控合格后即可上机使用,一般料池式施胶机所用
的胶液浓度
7%-10%;转移膜式施胶机所用的胶液浓度 12%-16%,两种机型所用胶液的粘度和温
度基本相同,粘度
15-30mPa·s,温度 60-70
℃。
瓦楞纸仅仅用淀粉胶液进行表面施胶是不够的,因为淀粉胶液进行表面施胶只能提高环压强度,
并不具备抗水防潮性能,而且淀粉本身是亲水性物质,在潮湿环境下它会吸水导致瓦楞纸的环压强
度大幅下降。一般生产中要添加功能型表面施胶剂如抗水剂,国内目前所用的抗水表面施胶剂品种
也很繁多,质量较好的还是少数几个进口产品,对于抗水性能一般工厂以
Cobb 值来检测,Cobb 值
控制在
80g/m
2
以下,用质量较好的抗水表面施胶剂可轻松控制在
40g/m
2
以下;也有工厂用耐水度
来进行控制,耐水度都控制在
30s 以上,有些工厂甚至控制在 60s 以上。
4 总结
在进行表面施胶之后环压强度、抗水性能都有大幅提高,湿部浆内干强剂一般不用再添加了,硫酸
铝、松香胶液或
AKD 可大幅减少用量甚至不再添加,因此化学品方面的成本有大幅的降低。因为经
表面施胶后纸页回湿,需要配置后烘干部进行再次烘干,因此吨纸汽耗会增加
30%左右,吨纸电耗
略微有所增加。
对于生产任何纸种都一样,纤维原料配比对纸的质量起着决定性的作用,瓦楞纸也不例外,一些