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綠色紙品粘合技術(一)

2007/8/10 15:04:24 人評論

前 言  在新的世紀,環(huán)境保護已成為涉及每個企業(yè)和個人生存發(fā)展的問題。環(huán)保新材料、新技術的不斷涌現(xiàn),使得綠色包裝逐步成為現(xiàn)實的選擇。如今,越來越多的人們意識到,樹立環(huán)境意識,跟上國際綠色包裝的潮流,是我國包裝業(yè)縮短與發(fā)達國家同行業(yè)的差距,適應內(nèi)外貿(mào)易發(fā)展需要的必由之路。 據(jù)有關資料顯示,包裝工業(yè)是我國國民經(jīng)濟中主要產(chǎn)業(yè)之一,近十幾年得到了持續(xù)高速的發(fā)展。過去包裝業(yè)那種“一等產(chǎn)品、二等價格、三等包裝”的現(xiàn)象一去不復返。我國包裝行業(yè)現(xiàn)有2.5萬多家企業(yè),年產(chǎn)值從1980年的72億元增加到2000年的2200億元,每年遞增近20%,但是包裝業(yè)發(fā)展的同時也消耗了大量的資源。在我國,包裝行業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平仍然較低,包裝產(chǎn)品的使用和回收及處理系統(tǒng)不完善,管理手段匱乏,造成大量的包裝廢棄物損害了我們的生存環(huán)境。因此,在我國包裝行業(yè)全面推廣“綠色包裝”勢在必然。 發(fā)展“綠色包裝”同時也是我國包裝業(yè)在加入WTO,迎接世界經(jīng)濟全球化的必然選擇。1987年,聯(lián)合國環(huán)保署在加拿大蒙特利爾召開了首次保護臭氧層會議,56個國家和地區(qū)的代表簽署了議定書,首次為包裝工業(yè)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展提出了明確要求和方向。一些國家相繼頒布了關于包裝和包裝廢棄物的有關法規(guī),國家貿(mào)易協(xié)定書也越來越多地出現(xiàn)了環(huán)保條款。綠色包裝已成為西方發(fā)達國家阻礙發(fā)展中國家商品進入國際市場的擋箭牌,形成“綠色貿(mào)易壁壘”。如果沒有綠色標志產(chǎn)品,一些發(fā)達國家就拒絕進口,在價格和關稅方面也可能不給予優(yōu)惠。入世后,雖然我國將有一個全方位的多邊貿(mào)易環(huán)境,但如果包裝跟不上,將會制約外貿(mào)出口發(fā)展,使我國產(chǎn)品走向國際市場面臨更大的困難。   出口商品的包裝材料只有符合進口國的規(guī)定,才能被準許輸入該進口國,否則進口國海關將不放行。許多國家以法規(guī)形式對進口商品的包裝材料進行限制或進行強制性監(jiān)督和管理。例如:美國規(guī)定進口商品包裝不得用稻草,否則將被強行燒毀,新西寺農(nóng)漁部規(guī)定進口商品的包裝不得為干草、稻草、竹席等。為此,我國做了許多工作。一是避免使用含有毒性的材料。包裝容器或標簽上所使用的顏料、染料、油漆等應采用不含重金屬的原料,作為接合材料的粘劑,除應不含毒性或有毒成份外,還應在分離時易于分解。此外各國政府在適應綠色消費熱潮中也紛紛采取了相應措施,如歐盟為促進可再生利用和再生包裝用品使用,規(guī)定從2000年起將不能復用或不能再生的包裝用品排除在市場之外。   包裝和粘合材料的關系是十分密切的。粘合技術的發(fā)展使得很多新材料和技術在包裝工業(yè)中得以應用,給包裝創(chuàng)造了條件??梢哉f沒有粘合劑,就沒有五光十色的現(xiàn)代商品包裝。包裝也是粘合材料重要的消費部門。據(jù)統(tǒng)計1989年,世界粘合材料的總產(chǎn)值約130億美元,其中包裝消費即占35億美元,發(fā)達國家如美國1990年包裝用粘合材料占消費總額的20%以上,估計其銷售增長率將保持在9%左右,超過了其在建筑與汽車行業(yè)的增長速度?! ‰S著中國加入WTO,我國更多的商品將走向世界,因而傳統(tǒng)的相對落后的包裝工業(yè)將面臨嚴峻的考驗,包裝也將是改變國貨在國際市場上物美價次的突破口之一。這勢必在一定程度上刺激國內(nèi)包裝工業(yè)的更快速發(fā)展。包裝膠粘劑簡介  粘合劑在包裝工業(yè)中的主要用途包括:瓦楞紙、紙箱和紙盒的制備、成型和封合;芯軸、紙罐、紙筒的卷管粘合和封蓋,瓶、罐、桶的貼標和密封,紙與紙板,聚合物膜,金屬箔的復合;軟包裝塑料袋的層合和封口,可剝離保護膜;壓敏包裝和商品捆扎帶等。即使是為了同種用途的粘合劑,其種類也是繁多的,鑒于篇幅的限制這里只對紙品膠粘劑作簡單介紹:  紙品粘合劑種類較多,有水玻璃、淀粉粘合劑、聚乙烯醇和聚醋酸乙烯乳液等?! 。?)水玻璃又名泡花堿,是一種可溶性硅酸鹽,由一種內(nèi)含不同比例的堿金屬和二氧化硅組成。水玻璃作為瓦楞紙板粘合劑,它的粘結(jié)強度尚可,但存在較多缺點。其一,干燥速度慢;其二,具有堿性,水玻璃中的氧化鈉會吸收空氣中的水分生成氫氧化鈉,使箱面印刷圖案剝蝕;其三,生成的氫氧化鈉會引起潮解,使水玻璃失去粘性,紙板和紙箱變形;其四,紙箱的抗壓強度、耐破強度都較低。一些先進國家已都不采用它作瓦楞紙板粘合劑?! 。?)淀粉粘合劑是目前國內(nèi)外普遍使用的一種粘合劑,它是以淀粉為原料,摻入其它輔助原料配制而成的。淀粉粘合劑粘著力強,初粘強度好,能保證瓦楞不返黃、不露楞,但也有干燥速度慢等缺點。(3)聚乙烯醇(PVA)是一種白色顆粒狀結(jié)晶高聚物,用它作瓦楞紙板粘合劑時,紙板平整、挺直,不吸潮,不腐蝕商品,粘結(jié)牢固,經(jīng)久不變形,制成的紙箱抗壓能力很強。聚乙烯醇的粘合能力比淀粉粘合劑好,但其成本較高?! 。?)聚醋酸乙烯乳液又名乳白膠或簡稱PVAC乳液,分為溶液型和乳液型兩種,一般用于紙箱行業(yè)的為乳液型。聚醋酸乙烯乳液作為瓦楞紙板粘合劑有較多優(yōu)點,如常溫固化速度快、初期粘合強度高,紙板強度高,貯存期長等。其缺點是耐水性和耐熱性還不夠理想,冬季低溫下有可能結(jié)凍而影響使用,成本也較高。另外,聚醋酸乙烯乳液可代替鍍鋅扁鐵絲,膠粘封合紙箱?! 〖堫惏b使用的粘合劑,以天然淀粉膠為主。淀粉粘合劑作為通用型粘合劑,無論在原料來源,制造工藝、成本、環(huán)境衛(wèi)生以及使用方面都有其獨特的優(yōu)勢。同泡花堿( 又名水玻璃)相比,淀粉粘合劑以它粘結(jié)強度高、紙板挺度大、不吸潮變軟、無腐蝕、無污染、使用成本低等優(yōu)點,正被越來越多的紙箱生產(chǎn)企業(yè)所采用。國外在50年代初期即以淀粉膠代替了泡花堿,用于紙箱和紙板的制造,我國也明令禁止用水玻璃制備紙箱紙盒。有部分至今仍在使用泡花堿(硅酸鈉)的紙箱生產(chǎn)企業(yè)也并非不想淘汰泡花堿,而是對淀粉粘合劑的制配過程難于掌握。據(jù)筆者了解,很多紙箱廠曾經(jīng)使用過淀粉粘合劑,有些甚至不惜花費幾千甚至上萬元購買過淀粉粘合劑的制配技術,制配的淀粉粘合劑出現(xiàn)質(zhì)量不穩(wěn)定,難于掌握的現(xiàn)象,其制成的淀粉膠含水量高達80%以上,干燥慢。同時粘合劑中的水份在干燥過程中向紙內(nèi)滲透,使初粘力下降,延長了生產(chǎn)周期,若不能及時干燥,就會引起跑邊、蹋楞、分切連刀等現(xiàn)象,最終還是未能使用,這些現(xiàn)象都使其應用受到限制。仍在使用國家明令禁止但不得不使用的泡花堿?! ≌澈蟿┰诩埾渖a(chǎn)工藝中起著重要作用。如何選用粘合劑對紙箱進行粘合,以達到提高紙箱品質(zhì)之目的,已成為當今紙箱生產(chǎn)行業(yè)的熱門話題。隨著科學技術的不斷進步,很多大的紙箱生產(chǎn)企業(yè)都擁有較先進的紙板生產(chǎn)線,而絕大多數(shù)中小企業(yè)仍沿襲于傳統(tǒng)的單面機甚至單機生產(chǎn)瓦楞紙板,他們使用的粘合劑大多數(shù)仍為硅酸鈉(水玻璃)。對這些生產(chǎn)企業(yè)來講,正確選用淀粉粘合劑更為顯得重要?! ∧z粘劑在我國真正開始有規(guī)模懷的生產(chǎn),是從1958年開始的,進入80年代,膠粘劑發(fā)展出現(xiàn)了高潮。目前,我國膠粘劑生產(chǎn)企業(yè)已達1500多家,品種超過3000種,已成為我國化工領域中發(fā)展最快的重點行業(yè)之一。世界發(fā)達國家的合成膠粘劑工業(yè)已進入了高度發(fā)達階段,90年代平均增長率為3%左右,我國平均增長為19.5%。1998年全球合成膠粘劑銷售額約250億美元,其中美國約占全球銷售額的35%,西歐占25%,日本占15%,我國僅占7%。全球合成膠粘劑消費結(jié)構(gòu)為包裝行業(yè)占35%,建筑業(yè)占25%,木材加工業(yè)占20%,汽車運輸業(yè)占10%,其它占10%。   從膠粘劑應用結(jié)構(gòu)可以看出,包裝行業(yè)是膠粘劑應用的最大行業(yè),它廣泛分布于紙制品、印制裝潢、塑料等包裝行業(yè)的各個領域,同時隨著膠粘劑行業(yè)的發(fā)展,也提高了包裝產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次,促進了包裝行業(yè)的發(fā)展。   哪么如何才能制作合格的紙品膠粘劑,就需要對膠粘劑的性質(zhì).粘接原理、及使用對象的相關知識有比較深入的了解。

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