眾所周知,解決瓦楞紙板粘合不良的問題,不僅需要對紙板的粘接、成型原理有較深入的認(rèn)識，不要對紙板生產(chǎn)設(shè)備的運作特性有較深入的研究，才能以最佳的工藝方案實現(xiàn)最理想的產(chǎn)品質(zhì)量，使紙板生產(chǎn)線高速、高效、高質(zhì)量的運作起來。
本期話題聚集瓦楞紙板生產(chǎn)的粘合環(huán)節(jié)為您打開生產(chǎn)高品質(zhì)紙板通道。
一 解決“粘合不良”提高紙板質(zhì)量
在瓦楞紙箱的生產(chǎn)實踐中，各種紙張間的粘合是非常重要的一個環(huán)節(jié)，并且在相當(dāng)程度上決定了產(chǎn)品的質(zhì)量水平。各層紙頁之間粘合是否緊密牢固，直接影響瓦楞紙板的質(zhì)量。粘合良好的瓦楞紙板表面平整，不起泡、無褶皺、不翹曲，加工成瓦楞紙箱后紙頁之間不會產(chǎn)生分離，外觀硬挺，有較好的抗壓和緩沖性能，能有效地保護內(nèi)裝商品免受外界不利因素影響而受損。但是，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)象時有發(fā)生。據(jù)了解，瓦楞紙板生產(chǎn)線產(chǎn)生的廢次品中，因粘合問題造成的占了近七成。所以，要真正達(dá)到降本增效的目的，必須將因粘合問題產(chǎn)生的廢品率控制在合適范圍內(nèi)。接下來，我們將找出紙板“粘合不良”產(chǎn)生的原因，為您在實際生產(chǎn)中遇到問題時，提供一系列解決方案。
瓦楞紙板是否粘合良好是對瓦楞紙板進行物理性能檢驗的一個重要指標(biāo)。影響瓦楞紙板粘合強度的原因比較復(fù)雜，概括地講，原紙，黏合劑、瓦楞紙板機械、生產(chǎn)計劃安排和員工操作水平等等，均對其施加了影響。并且以上因素之間還會相互影響。
（一）原紙
主要表現(xiàn)在幾個方面：
原紙的含水率：箱板紙或瓦楞原紙過于干燥(低于6％)或水分過大(高于12％)，都會造成瓦楞紙板粘合不佳。太干燥時，黏合劑的膨潤和粘合所必需的水分被原紙吸收，結(jié)果造成膠未糊化現(xiàn)象。水分過大時，多余的水分對熱量的吸收，導(dǎo)致熱量不足，從而粘合不佳。解決方案是嚴(yán)格控制原紙的水分，太干燥時須噴濕處理，水分過大時，須適當(dāng)增加原紙的水分、預(yù)熱面積，如果效果仍舊不佳，則必須換紙。
原紙吸水性或透水性的好壞：原紙的材質(zhì)、緊度和施膠度，決定了其吸水性或透水性。吸水性或透水性太差的原紙，會抑制黏合劑的滲透粘合吸水性或透水性太強的原紙，一會造成膠未糊化現(xiàn)象，二會產(chǎn)生透膠現(xiàn)象。前一種的解決方案是黏合劑中使用了添加劑，利用添加劑改善原紙表面的疏水性質(zhì)，使黏合劑得以滲透。此外，適當(dāng)增加黏合劑涂布量也是必要的。我們知道，瓦楞紙板的粘合首先是楞紙楞峰涂膠，然后與面里紙或夾芯的結(jié)合，黏合劑在任一層面間的轉(zhuǎn)移受到阻礙，都將影響粘合效果。例如，某公司的A級草漿瓦楞紙，經(jīng)過重施膠處理，吸水性差，不使用耐水型黏合劑就無法得到良好的粘合。后一種解決方案是適當(dāng)增加黏合劑粘度。
原紙的裂斷長：它是原紙張強度與定量的比率，表示一定寬度的紙條被自身重量拉斷時所需的長度。如果原紙裂斷長較低，那么在瓦線速度達(dá)到一定程度時，勢必造成經(jīng)常斷紙和停機。此時停留在烘道中的瓦楞紙板吸收過多的熱量，再好的黏合劑也無法得到良好的粘合。這種情況，解決辦法是降低機速，或提高原紙質(zhì)量，把裂斷長納入原紙檢驗項目。
原紙一邊松懈：如果是瓦楞紙一邊松，會造成高低不平瓦楞，影響與紙板的貼合；如果是紙板一邊松，則會在紙板表面形成折皺。嚴(yán)重時均形成粘合不佳。解決辦法惟有更換原紙。
（二）黏合劑的質(zhì)量
主要反映衽兩方面：一是淀粉質(zhì)量的好壞，二是黏合劑制作工藝優(yōu)劣。
淀粉的等級較低，意味著加工精細(xì)度差，蛋白質(zhì)、脂肪和灰份等雜質(zhì)較多，使用這樣的淀粉，一是將消耗更多的氫氧化鈉，使黏合劑不穩(wěn)定，粘合的瓦楞紙板易吸潮，在潮濕環(huán)境下短時間放置，會使瓦楞紙板脫膠；二是黏合劑易以較大的淀粉顆粒和雜質(zhì)為核心產(chǎn)生凝膠，使黏合劑流動性變差，涂布不均，使瓦楞紙板局部無膠、少膠，產(chǎn)生粘合不佳。解決辦法是使用高質(zhì)量的淀粉，若是玉米淀粉，宜采用工業(yè)一級品以上，黏合劑制作工藝優(yōu)劣顯得更加重要。瓦楞紙板的黏合劑，有適當(dāng)?shù)墓腆w含量、粘度以及必要的糊化溫度。一般的黏合劑在循環(huán)使用中，其粘度每通過循環(huán)泵一次，就有降低的趨勢。此時，應(yīng)加入新制備的黏合劑混合使用。
此外，在假日停機時，多余的黏合劑貯存于貯罐內(nèi)，特別是炎熱夏季，細(xì)菌將淀粉分解，發(fā)生腐敗現(xiàn)象而使粘度急劇下降，產(chǎn)生淀粉沉淀，造成粘合不良。解決辦法是在黏合劑制備時加入防腐劑，如甲醛，每200kg淀粉配0．35kg，或五氯酚鈉，每200kg淀粉配0．32kg。
當(dāng)制作耐水紙板時，往往會使用高級板紙和瓦楞紙，配合使用的是耐水型黏合劑。這種黏合劑中一般加有熱塑性樹脂的聚合和縮合仍能進行，有時粘度急劇上升，已不適合瓦楞紙板機的使用條件。解決辦法是重新調(diào)整膠量，使粘度達(dá)到使用要求。
當(dāng)面里紙甚至夾芯紙的定量合緊度較高時(定量180g／m2以上，緊度0，70g／m3以上)，有時因熱量不足引起粘合不良。由于定量較高的面紙厚度較大，緊度較高的面紙材質(zhì)致密，影響了熱傳遞，而A瓦楞熱傳遞需要較多的時間，結(jié)果導(dǎo)致單面A瓦楞與夾芯紙之間發(fā)生粘合不良。這種情況的解決方案是降低機速，同時加大厚紙與預(yù)熱器的包角。
假如瓦楞紙板機的絕對熱量不足，使用糊化溫度低的黏合劑也是一個好辦法。面紙定量較低時(低于180g／m2)，容易在面紙表面產(chǎn)生泡狀現(xiàn)象，稱為“水泡”，這是一種局部脫膠現(xiàn)象。在雙面瓦楞紙板機上或?qū)⒓埌逖b在小車上經(jīng)過較短時間，便會在紙板單面上產(chǎn)生這種現(xiàn)象，情況主要是掛面紙板水份較大或瓦楞紙板過于干燥造成的。由于熱和水份的不平衡，過于干燥的瓦楞紙板在雙面瓦楞紙板機出口處吸潮，因縱向已被固定，所以橫向伸長，表面形成小泡狀。解決方案除了盡量減少黏合劑用量，切斷熱盤的一部分熱或提高機速，制作高固含低粘度的黏合劑也是一個辦法，但是一定要掌握好糊化溫度。
（三）瓦楞紙板機機械因素
瓦楞紙板機械方面的因素主要是：核心部件瓦楞輥的精度、硬度和磨損程度：瓦楞紙板粘合裝置的先進性；熱部的構(gòu)造；是否采用全自動接紙裝置等等，
瓦楞輥： 瓦楞輥常被比喻為瓦楞紙板機的心臟，可見其位置舉足輕重。
1)用新瓦楞輥生產(chǎn)的瓦楞紙板發(fā)生局部粘合不良，其重要的一個原因就是瓦楞輥精度不高。解決方案是選用高精度瓦楞輥，制成的瓦楞在一個橫幅上高度差很小，涂布較少的黏合劑就能達(dá)到理想的粘合效果。
2)普通的瓦楞輥表面鍍鉻以增加硬度，由于中低檔瓦楞紙有一定的含砂量，砂子的主要成份是二氧化硅，它的硬度僅次于金剛石，所以對普通的瓦楞輥表面鍍鉻磨損較為劇烈。一般的紙箱企業(yè)生產(chǎn)的瓦楞紙板規(guī)格種類較多，例如使用幅寬2200mm的瓦線，規(guī)格可能從1200mm到2200mm，種類高中低檔均有，加上長期在中部走紙，短短幾個月，就可能使瓦楞輥的中高喪失。這種，l青況下生產(chǎn)的瓦楞紙板，中部粘合不良甚至沒有粘合。為了使中部得到理想的粘合，不得不增加壓力輥壓力，但是這只是權(quán)宜之計，時間不長，這種情況更加嚴(yán)重，壓力輥壓力加大至板紙兩端被瓦楞輥咬破，仍舊無法獲得粘合。這種情況的解決方案，除了避免使用含砂量高的瓦楞原紙，將小規(guī)格整合成大規(guī)格(必要時統(tǒng)一用科，合理搭配生產(chǎn))，更換新瓦楞輥尤其使用噴涂碳化鎢替代鍍鉻瓦楞輥是最有效的(但成本較高，須結(jié)合業(yè)務(wù)情況統(tǒng)籌考慮)。鍍鉻瓦楞輥使用壽命為2000萬米，整修次數(shù)最多3次且外徑逐次遞減。噴涂碳化鎢瓦楞輥使用壽命增加一倍，且楞型和本體不受損壞，外徑不減少。省紙、強度高也是其優(yōu)勢。
瓦楞紙板貼含裝置：經(jīng)過涂膠的單面瓦楞紙板與板紙的貼合，一般是通過壓力輥(又稱騎輪)加壓實現(xiàn)的。由于長期與紙張摩擦，也會產(chǎn)生磨損，造成整個橫幅貼合不一致，進而使瓦楞紙板局部粘合不良，多見于兩端。解決方案：增加壓力，使兩端的粘合改觀，但中部瓦楞可能被壓變形；在壓力輥兩端輥面上貼膠帶紙，也能使粘合改善，但難以控制，可能使兩端瓦楞變形；采用觸壓棒代替壓力輥，是最好的選擇。觸壓棒是由一組載有彈簧、長寬約12．2cmX 8.8cm的壓片所組成，工作時無須再借助其他動力，平行且預(yù)留適當(dāng)縫隙，安裝于貼合機糊輪上端，在紙板接觸面上，觸壓棒壓板特別設(shè)計與糊輪相同的弧度，使壓力穩(wěn)定，黏合劑涂布均勻。每個觸壓片上有獨立控制的彈簧，自動調(diào)整不規(guī)則跳動，防止壓扁楞型。熱板部用熱壓片替代重力輥，使瓦楞紙板各層之間得到充分貼合，也能大大改善粘合質(zhì)量。
熱部的構(gòu)造：普通的瓦線，熱部的加熱、加壓機構(gòu)是由固定式的熱板和重力壓力裝置構(gòu)成的，所以其熱傳遞是一個定值。生產(chǎn)中，一般是根據(jù)原紙的等級、定量、厚度，通過調(diào)整蒸汽壓力來控制熱板溫度的。生產(chǎn)過程中，當(dāng)出現(xiàn)原紙拉力不足(主要表現(xiàn)在裂斷長不夠，前面已述及)、缺材(會造成應(yīng)力集中)、接頭、斷頭等情況時，常會發(fā)生斷紙，造成減速續(xù)接(除非有全自動接紙裝置)甚至停機，機速的改變打破了熱傳遞的平衡，固定的熱板又無法調(diào)整熱量，結(jié)果使烘道中的瓦楞紙受熱過度，造成脫膠、翹曲等現(xiàn)象。此時的解決方案只能通過提升帆布帶裝置使瓦楞紙脫離熱板(停機超過40秒必須提升帆布帶裝置)，盡管脫膠、翹曲等現(xiàn)象大為改觀，但是仍然不能避免局部脫膠現(xiàn)象，且伴隨紙板表面出現(xiàn)折痕，影響外觀，并對印刷工序造成一定困難。如果熱板設(shè)計成液壓機提升可變熱量的加熱系統(tǒng)，生產(chǎn)中通過調(diào)整熱板傾斜度，使熱板與瓦楞紙之間產(chǎn)生一定的空隙，部分熱量從空隙散出，從而減少熱板向瓦楞紙板傳遞的熱量，達(dá)到熱傳遞的平衡。或者在熱板間隙處設(shè)計安裝窄小的噴管，用一組空氣調(diào)節(jié)閥門，在機速降低時開啟調(diào)節(jié)閥門，使吹入熱板與瓦楞紙板之間的空氣擴散，形成一個剛好能把瓦楞紙和帆布帶裝置從熱板上托起的薄片狀空氣膜，達(dá)到減少熱板向瓦楞紙板過多熱傳遞的目的。
全自動接紙裝置：使用全自動接紙裝置避免了減速和停機，從而保證自使至終熱量的穩(wěn)定傳遞。生產(chǎn)計劃安排和員工操作水平
一般的紙箱企業(yè)，由于生產(chǎn)的瓦楞紙板規(guī)格和用料五花八門，這就涉及生產(chǎn)計劃安排。
1)生產(chǎn)中若做完小規(guī)格立即換做大規(guī)格，大規(guī)格瓦楞紙板的兩端往往會出現(xiàn)粘合不良。主要原因是：由于在中部走紙，做完小規(guī)格瓦楞紙板后，熱板中部與兩端相比，溫度較低，換做大規(guī)格瓦楞紙板后，可能兩端的黏合劑已經(jīng)糊化，而兩端的黏合劑糊化太過，結(jié)果是兩端脫膠。而且，根據(jù)熱脹冷縮的原理，由于在中部走紙，熱板中部的膨脹程度不及熱板兩端，從熱板橫向看，已經(jīng)不再是平面，而是曲面，瓦楞紙與熱板之間的粘合，在整個橫向上不一致，造成吸收的熱量也有差別，黏合劑的糊化程度也不一樣，結(jié)果出現(xiàn)粘合不佳。解決方案是：在生產(chǎn)計劃安排時，盡可能先生產(chǎn)大規(guī)格瓦楞紙，使各種瓦楞紙板都受熱均勻，糊化一致。如果由于客戶催貨，無法實現(xiàn)以上計劃安排，那么在從小規(guī)格換成大規(guī)格瓦楞紙板前，應(yīng)至少停機半小時，使熱板上的熱量重新分布。
2)在從一種類型的瓦楞紙板換成另一種類型的瓦楞紙板時，如不同種類對黏合劑的要求不一樣。解決方案是：優(yōu)化瓦楞紙板組合，將原紙的種類從幾十種壓縮成幾種，小規(guī)格瓦楞紙板配套成大規(guī)格瓦楞紙板。
3)統(tǒng)計表明，瓦楞紙板線產(chǎn)生廢次品的主要原因是換紙造成的，這其中又有約70％是粘合不良。原因是換紙時機速的改變或停機。解決方案是：除了壓縮原紙種類，適當(dāng)提高原紙等級，用低定量高強度原紙代替高定量低強度原紙，適當(dāng)提高原紙等級，用低定量強度原紙代替高定量低強度原紙。當(dāng)批量較大時，這種方法效果顯著。因為同等重量的一卷筒原紙，定量越低，米數(shù)越長，不但減少了庫存和運輸費用，而且使用時換紙的次數(shù)也減少了。
(四)員工操作水平也是一個重要因素。
1)有時候，生產(chǎn)的瓦楞紙板在粘接處形成有規(guī)則的無糊料白線，或全面粘合不良。前者原因是：瓦楞紙張力過大或水份過多，或者導(dǎo)紙板在膠槽中陷入，導(dǎo)致在導(dǎo)紙板位置無黏合劑涂上楞頂。解決方案：調(diào)整瓦楞紙張力和水份，適當(dāng)增加黏合劑涂布量，調(diào)整導(dǎo)紙板。
2)全面粘合不良的原因：黏合劑質(zhì)量不高，或膠槽內(nèi)黏合劑不足，涂布量太少；黏合劑糊化溫度太高，或獲取的溫度過少使粘接處的黏合劑不能糊化或者是溫度太高黏合劑分子結(jié)構(gòu)遭到破壞，失去粘合性質(zhì)；或者是上膠輥離瓦楞頂面間隙大以及原紙吸收性不好等等。解決方案：若是黏合劑質(zhì)量不高，則須提高質(zhì)量；若是膠槽內(nèi)黏合劑不足，則應(yīng)增加槽內(nèi)黏合劑量，達(dá)到適當(dāng)?shù)耐坎剂?；若是黏合劑糊化溫度太高：則應(yīng)調(diào)整制膠配方，適當(dāng)增加氫氧化鈉用量以降低糊化溫度。若是單面瓦楞紙板全面粘合不良，則有可能是未及時排放冷凝水。瓦楞輥筒內(nèi)的熱蒸汽釋放熱量后變成冷凝水，若不及時排放，則會吸收蒸汽的一部分熱量而使瓦楞輥表面溫度不夠，引起全面的粘合不良。解決方案是密切關(guān)注單面瓦楞紙板粘合情況，及時排放冷凝水。同理，若是雙面瓦楞紙板全面粘合不良，也可能是熱板處未及時排放冷凝水，解決方案同上；
3)大多數(shù)情況是換紙或停機造成的，原因是：換紙?zhí)?，停機時間太長。解決方案：換紙熟練，要求在40秒內(nèi)完成；停機時間不能超過1分鐘，否則須提升帆布裝置。若是上膠輥瓦楞頂面間隙大：則須加以調(diào)整。若是原紙吸收性不好，則須更換吸收性合適的原紙。
綜上所述，解決瓦楞紙板粘接不良問題，不僅需對紙板的粘接、成型原理有較深入的認(rèn)識，還需對紙板生產(chǎn)設(shè)備的運作特性有較深入的研究，從而達(dá)到以最佳的工藝方案實現(xiàn)最理想的產(chǎn)品質(zhì)量，使紙板生產(chǎn)線高速、高效、高質(zhì)量的運作起來。
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