瓦楞紙箱防潮制作方案
2006-12-02 00:00 來源:中華印刷包裝網 責編:中華印刷包裝網
瓦楞紙箱進行防潮制作,除了保護包裝物不受水的浸濕外,主要是防止水對箱體本身的浸潤。因為紙箱受水浸濕后箱體抗壓強度、耐破度都會大大下降,這樣將嚴重影響包裝的質量。
瓦楞紙箱進行防潮制作,通常采用涂布防水劑的辦法來解決。因此,根據防水劑的作用可以將防潮紙箱的制作方法分為:暫時性防水處理和長久性防水處理。
暫時性防潮方法
瓦楞紙板在生產過程中采用暫時性防水劑處理后,具有暫時防水功能。按照JISZ1537--1989的解釋:當水短時間落于其上時,不沾濕而成水滴,能防止水浸透紙板。暫時性防水劑處理紙板工藝近十年來在我國各大紙箱廠均已應用。這種防水劑當初從日本引進,其日文字面為“拔水劑”。這種涂料早期用于織物纖維上,后來才用于紙板的處理。因此大多樹紙箱廠就用拔水劑的叫法。 拔水劑是一種蠟乳液,固體含量一般為:48~51%,它的最大特點是在使用時可用30倍左右的水稀釋,然后涂布于正在成型的瓦楞紙板面上,經過150 ºC左右的溫度干燥,紙表面纖維由于醋的包裹,而具有低表面張力,形成對水不浸潤的面層。當遇水時,水在這個紙板上不浸潤,形成水滴滾落,從而達到防水的作用。 但是,蠟對紙纖維的附著力并不好,特別是當拔水劑被稀釋了30倍以后,其固含量只有1.5~1.7,紙表面纖維只有很薄一層被蠟包裹。另外由于蠟乳液中蠟的粒徑一般都比通常的高分子乳液粒徑大,要往紙纖維深處滲透也難,同時拔水劑一般對明礬一類化學品敏感,在紙表面往往很快破乳而沉淀下來,因此拔水劑中的蠟粒子絕大部分只在紙面上很薄的一層存在。在有外摩擦力的作用下,蠟容易被摩擦掉,露出無蠟包裹的纖維,防水效果大大降低。為了增強蠟對紙纖維的附著力,在拔水劑中往往有松香衍生物或羧化高分子乳液,它們既對紙纖維有很好的粘附力、與蠟又有較好的相溶性。這樣,它們的加入可促進蠟在紙纖維上的附著性,同時如果對蠟進行改性,如將其氧化、基化,也有類似作用,都可以使蠟對紙纖維的附著力增加。但是必須指出的是,就是增加了這些措施,拔水劑在這樣的濃度下所形成的仍不是一個防水膜層,因此在遇到摩擦,如紙箱在搬運、堆碼過程中遇摩擦,往往會使這一防水表面失去作用。這就是為什么把涂布把水劑的這類紙箱定為暫時性防水紙箱。
目前,拔水劑在一些紙箱廠已是廣泛使用,并成為一道基本工序。
這主要得益于以下四個方面:
拔水劑的價格和可機涂性;
拔水劑保持了紙張的本色,與當前回歸自然的主流合拍;
拔水劑對紙箱的回收無不利影響;
拔水劑的防水效果對于一般紙箱的使用完全可以勝任。 但是,必須指出的是,在一些特殊環境中使用的紙箱,如需要凍庫的紙箱,需要在高濕環境中存放的紙箱,需要海運的紙箱,在使用拔水劑時就要謹慎了。在實際中已發現有涂拔水劑的紙箱,從凍庫取出后,紙箱發生形變,引發經濟糾紛的事例。因此在推薦客戶采用什么防水處理時,應充分考慮客戶紙箱的使用環境。 另外,不同牌號的拔水劑,其原料和制備工藝往往不同,在水比上用一些差別,使用時掌握好這個適宜的水比很重要。水比過高,拔水度將明顯下降,起不到防水效果;水比過低,往往在紙板面上形成深色的蠟質油點、損害了紙板的外觀。
長久性防潮方法
所謂長久性防潮方法,按照JISZ1537--1989的說法:"既使長時間與水接觸也幾乎不透水"的一種處理方法。
在我國,很長一段時間對紙箱的防水處理都是采用這種辦法。紙箱用手工涂刷一層防水劑,光亮、強度好,耐水性良好,并且在涂刷后不會產生塌楞現象。這類防水劑往往是溶劑型(或者稱為油性)的,對操作者身體損害較大,對環境造成污染,而且對紙箱的回收也不利,近年來已很少采用,取而代之的是水性或乳液型防水涂料。 水乳性防水涂料可以達到長時間與水接觸而幾乎不透水的要求,但在進行手工涂刷時如果涂料含水較多,自然干燥時間長,容易引起塌楞或面紙與瓦楞的分離現象出現。
要解決這些問題,必須從三方面著手:
涂料的不揮發份要高;
可適當添加一點無毒可溶于水的揮發性溶劑,加快水分的揮發速度;
改變手工涂刷的操作方式,用機涂加烘干的方法進行生產。 現有的防水涂料,前二項實際上已被采用,而第三項用目前的這些涂料來進行,是有困難的。因此瓦楞紙板干燥成型溫度一般在150 ºC 左右,有的高達180 ºC ,一般的熱塑型高分子涂料在這個溫度下已發粘,涂有這種涂料的紙板在熱板上通過時往往由于發粘,把紙拉毛甚至表面可拉破。 然而,一種新型的瓦楞紙板防水涂料可以克服這一缺點。這種涂料是一種高分子乳液與蠟乳液的結合。這種高分子乳液成膜性、耐水性均好,乳液的粒徑比蠟乳的粒徑更細,在涂布后,對紙的滲透性比蠟乳液強,由于它與蠟相溶性較差,成膜后,蠟從高分子膜中析出,加上被紙纖維擋做的大部分蠟粒子都浮于紙表面纖維上。瓦楞紙板通過成型加熱板時,由于蠟的作用,減輕了紙表面發粘的現象,不會出現紙面被拉毛的現象,同時在蠟的保護作用下高分子膜也不會被擦傷,使紙板能具有長久防水的效果。這種涂料也解決了手工涂刷效率低的問題。同時,由于有蠟的存在,它又起了一個消光劑的作用,使紙板保持了本色。這種涂料是水乳型的,采用水性油墨進行印刷不會出現不沾墨的現象。最后必須指出的是,這種高分子乳液中的主要樹脂,易被堿水解固,此對于紙的回收也方便。 防潮新方案 單一的紙板防水處理,僅是拓寬紙箱應用領域的一個方面。如果與耐水粘合劑一同考慮,那么這樣的紙箱可以直接用于裝新鮮的果蔬。如果防水涂料具有一定的增強作用,加上增強粘合劑的應用,對于那些回收紙板箱、短纖維作成的紙板箱來說,應該是有好處的。
隨著納米技術的開發,一種超雙疏性界面物性材料出現。這種結構原理是在納米尺寸低凹的表面可使吸附氣體原子穩定存在,在宏觀表面上相當于有一層穩定的氣體薄膜,使油或者水都無法與材料的表面直接接觸,從而在材料的表面呈現出雙疏性。紙制品,薄膜等經超雙疏界面材料技術處理后,將獲得超疏水、超疏油效果,這是紙箱防潮處理的一場革命。(peter)
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