[其他]纸箱粘合用的高分子树脂粘合剂

说明书

本发明涉及一种高分子树脂粘合剂，特别是一种纸板箱粘合用的树脂粘合剂，属有机高分子树脂粘合剂领域。

当前用于纸箱包装的箱板纸和瓦楞纸之间粘合用的粘合剂主要是采用泡化碱（硅酸钠、水玻璃）和玉米淀粉胶（一种包括有各种粮食和薯类的淀粉物质粘合剂）。但泡化碱容易吸潮和泛碱，造成纸箱潮塌及板纸表面有碱污，因此食品、药品、高档家电产品、易锈品及各类出口商品都不能用。玉米淀粉含碱比泡化碱少8-10倍，但氧化钠的潮解和风化仍会进行，尽管量少，化学反应的进行还是不以人们意志为转移的，尤其是在黄霉季节或纸箱遭短期雨雪侵蚀时更为严重，除此以外，泡化碱碱性强，有毒，生产过程中接触皮肤会受碱蚀，入口受碱毒。玉米淀粉生产工艺较为复杂，原料成本较高。

在国外有关文献中树脂粘合剂的生产有直接用聚乙烯醇溶液的（S.N.Timasheff，J.Am.chem.Soc.73，389，1951;樱田，坂口，伊藤;高化，14，141，1957;R.K.Tubbs;J.polymer    Sci    A-1，4，304，1966），但未见论及具体配方，只论及聚乙烯醇水溶液的一些性质及溶解过程的热处理影响，且主要用于经纱上浆，颜料粘合，打浆添加剂，乳化稳定剂（内藤：高化12，218，1955;内藤：高化16，583，1959）。以上用途都是利用聚乙烯醇水溶液有与各种纤维粘着力强的特性，据此我们认为聚乙烯醇液和纸纤维也应有粘合力，因此聚乙烯醇分子中极性基团多，成膜性好，对纸纤维粘着应该是肯定的。

本发明的目的是为了克服传统使用的泡化碱和玉米胶上述的一些缺点，提供一种不吸潮，不泛碱的新型树脂粘合剂以求达到增强粘结力，避免碱毒，改善劳动条件，降低成本，简化工艺等目的。

本发明的任务是通过以下实施方式来完成的，其技术方案如下：

一、粘合剂的组分和含量，原料的确定

原料用聚乙烯醇、药膜树脂及胶液稳定剂，聚乙烯醇为主要有效成份，有二种型号99型和88型（指醇解度为99%和88%而言），以采用88型为好，（又分10-88，12-88，15-88，17-88，20-88等聚合度分别为1000，1200，1500，1700及2000），因为部分醇解聚乙烯醇（88型）不存在粘度随时间而上升，最终出现凝胶化的现象。99型也可以用作原料优点是纯度高，结晶颗粒细小均匀，能促进聚乙烯醇结晶化，有利于提高胶液的耐水性，但水溶液粘度随时间而上升，最终出现凝胶化。聚乙烯醇的平均分子量以15-88为例是24200（即用1500乘聚乙烯醇单体分子量而得）。药膜树脂是一种精制的聚乙烯醇，因此和聚乙烯醇属同一化学物质，只是纯度更高，结晶粒更细小，更能促进结晶化提高胶液的耐水性，作为商品可在北京某化工厂购买。胶液稳定剂包含有增塑增粘作用的助剂，作为商品可在上海某厂购得，其中增塑物质可用乙二醇类物质如乙二醇，丙撑二醇，丁撑二醇，戊撑二醇，己撑二醇，丙三醇，二甘醇，三甘醇等;增粘物质可用硼砂、硼酸，他们能和聚乙烯醇发生化学反应，络合偶联使树脂改性，生成双二醇型（didiol）及单二醇型（monodiol）络合物。

树脂粘合剂的配方为：

组分    含量（重量%）

聚乙烯醇    2-5

精制聚乙烯醇（药膜树脂）    0.02

水    平衡量

以上所得为粘合剂母液，胶液稳定剂乙二醇类物质、硼酸类物质。分别为2%及3%，水95%配成的加入量为母液量的1%-10%（体积%），视聚乙烯醇原料型号，用量多少，所粘纸张品种，克重而异。

二、粘合剂的配制工艺

先将按配方称量的聚乙烯醇及药膜树脂放入溶解槽内进行溶解，溶液槽应使用不易生锈而使溶液污损的材质，可用不锈钢也可用搪瓷和合成树脂衬里的铁制品或木槽。加料的水温为25℃左右，原料刚投入溶解槽内的水中时，原料表面迅速呈半溶解状，粒子易于相互粘合形成块状物，聚合度越高越易形成硬的大块，原料应缓慢加入槽内，加料后不应立即升温，在原有温度下充分搅拌10-15分钟，将生成的块状物尽可能分散后再开始升温，将槽内溶解温度升到95℃左右，最高可达150℃，处理5分钟，但要防止170℃高温。加热方法是直接向溶液中吹入蒸汽，蒸汽表压为1公斤/厘米²，这是热效率高加热时间短的一种方法，当然也可用夹套间接加热的方法，也可采用水浴和油浴的间接加热法。之后，在95℃温度下边溶解边搅拌直到固体全部溶解，然后调节好因蒸汽冷凝水掺入后的增水量，再加水到指定浓度。冷却到60℃以下，然后边搅拌边滴加稳定剂。如此制得的粘合剂既可立即使用，也可储存待用。以现做现用为宜，尤其是99型聚乙烯醇原料制成的粘合剂。