[发明专利]一种高强度抗水性瓦楞纸板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及瓦楞纸板领域，具体涉及一种高强度抗水性瓦楞纸板及其制备方法。

背景技术

在我国，现有瓦楞纸板生产线上大都使用玉米淀粉胶结剂。玉米淀粉颗粒直径在4-50um，其成分以葡萄糖碳水化物为主，在玉米浆中约占20％，其余为水及少量添加剂。淀粉本身不溶于水，在水中淀粉会随着温度升高而发生体积膨胀，膨胀破裂后与水溶成糊状，成为粘稠的液体，在纸板粘结过程中，渗透于被粘结物表面微孔中，待水份蒸发后形成具有一定网状交联的物理机械粘合力。它的优点是无毒、不腐蚀、不污染、原料来源广，制造工艺简单，价格便宜，成本低等。缺点是这种单纯粘结剂中的水分子会向原纸内部不断渗透，在瓦楞中形成水分梯度，即水分多的地方向水分少的地方移动，使整个瓦楞纸板迅速受潮变软，造成纸板的粘结强度、边压强度等主要物理性能指标下降，甚至造成整个纸箱功能的失效。

在高档出口纸箱中，外方往往会对胶粘剂的抗水性指标提出明确要求，有的还列为产品出口到目标国的准入先决条件，而一些冷冻行业或需在高湿环境中储运的纸箱用户，对此要求也非常强烈，但国内在这方面的研究与生产，尚属起步阶段。

评价与衡量瓦楞纸板抗水性能的优劣，有一个重要的国际标准，即ISO3038：1975《瓦楞纸板胶粘抗水性的测定(浸水法)》，它源于原西德的工业标准DIN53133，事隔三十多年后，我国才将ISO3038：1975标准转译修订为GB/T22873-2008，并于2009年9月1日生效实施。

按照国标规定，将尺寸20mm×150mm的瓦楞纸板标准试样，浸于水中，在纸板上悬挂250g标准重砣，并使施力方向与胶粘线垂直，测量重砣胶粘线抵抗牵引所需的时间。时间越长，耐水性能越佳。

因此，要提高瓦楞纸箱的抗水性能，首先要解决玉米粘结剂耐水性差的问题，经分析，首先由于淀粉颗粒大，相对之间空间大，使主链上存在较多的水基因，由于含水量高，当游离水在工艺加热至160℃过程中将被蒸发，而留下较大空间，减少粘结剂的存在，从而影响粘结效果。其次是胶粘成型后所形成的网状交联结构有效性不足，再其次是淀粉粘结剂干燥后表面成膜耐水性低，因此影响耐水性强度效果。

以目前中国市场上最常用的玉米淀粉胶粘剂为例(未经特殊处理)，纸板剥离、重砣下落的时间一般在2～5分钟。在常用玉米胶粘剂中添加了台湾某“化学添加剂公司”的“抗水剂”后，剥离时间可达2小时左右。我们测试了从美国与欧洲进口的不同批次、不同厂家、不同时间生产的高档纸箱，它的重砣下落时间高达45～120小时。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种高强度抗水性瓦楞纸板及其制备方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种高强度抗水性瓦楞纸板，包括面纸和里纸，所述面纸和所述里纸之间设置有一楞纸层，所述楞纸层的峰面与所述面纸、所述里纸之间涂有一高强度抗水性粘结剂。

进一步的，所述楞纸层依次由第一楞纸、中纸和第二楞纸构成，所述第一、第二楞纸的外峰面构成所述楞纸层的峰面，所述第一、第二楞纸的内峰面与所述中纸之间通过所述高强度抗水性粘结剂粘结。

进一步的，涂在所述楞纸层峰面上的所述超细淀粉高强度粘结剂的胶合面宽度为0.5mm。

一种高强度抗水性瓦楞纸板的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)将瓦楞原纸压制成所述有规律且永久性的波纹状楞纸层；

步骤2)利用瓦楞纸板流水线在所述楞纸层的峰面上涂上抗水性高强度粘结剂；

步骤3)将所述面纸、所述楞纸层和所述里纸贴合，经过加温加压，使两层纸粘牢；

步骤4)在160℃温度下干燥定型，并优化生产流水线的线速度，使干燥温度、蒸发速度保证所述胶合面宽度要求，使所述楞纸层与所述面纸、所述里纸之间的抗水性高强度粘结剂迅速固化。

进一步的，所述抗水性高强度粘结剂由常规玉米浆和抗水添加剂组成。

进一步的，所述玉米浆的基本组成成分及重量百分比为：

玉米粉                     20％；

苛性钠                     7‰；

水                         79％；

及剩余百分比的硼砂。

所述近似纳米淀粉的高强度抗水性粘结剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)将所述的玉米粉、苛性钠、水和硼砂混合成常规玉米浆；

步骤2)按玉米浆与抗水添加剂70∶1的比例加入所述抗水添加剂；