包括淀粉和微原纤化纤维素的胶粘剂的生产方法、波纹纸板和胶粘剂技术

技术编号:26535703 阅读:46 留言:0更新日期:2020-12-01 14:27
本发明专利技术涉及胶粘剂生产方法,其中所述方法包括以下步骤:提供包括淀粉的悬浮液;通过碱或温度处理使淀粉溶胀或者通过将淀粉悬浮物蒸煮以形成淀粉悬浮液;提供包括微原纤化纤维素的悬浮液,该悬浮液具有10%重量以上的固含量;向所形成的淀粉悬浮液或者在淀粉的溶胀或蒸煮之前或期间向包括淀粉的悬浮液添加包括微原纤化纤维素的悬浮液以产生胶粘剂。本发明专利技术进一步涉及波纹纸板和胶粘剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括淀粉和微原纤化纤维素的胶粘剂的生产方法、波纹纸板和胶粘剂
本专利技术涉及用于波纹纸板(瓦楞纸板,corrugatedboard)的胶粘剂的生产方法,其中所述胶粘剂包括淀粉和高固含量微原纤化纤维素。本专利技术还涉及包括所述胶粘剂的波纹纸板和根据所述方法生产的胶粘剂。
技术介绍
波纹纸板是可转化成不同类型包装方案的包装材料。波纹纸板是基于纤维的材料,其包括:波纹芯纸(medium)(瓦楞(fluting)),也称作瓦楞原纸或芯纸;和附着到瓦楞芯纸的表面上的至少一张平版(flat)衬纸(liner)或衬板(linerboard),从而形成夹心体结构。将称作波纹芯纸的中心纸层使用瓦楞机通过利用热、水分和压力而形成为波纹形状。将一张或两张称作衬纸的平版纸胶合至波纹芯纸的末端。如在KirwanM.,J.,PaperandPaperboard,PackagingTechnology,BlackwellPublishing2005中描述的,所述夹心体可以不同方式例如以单、双、和三壁形式形成。存在不同种类的波纹纸板品质,并且这些可能包括不同类型的衬纸和波纹芯纸。不同类型衬纸的实例为牛皮衬纸(kraftliner)、白色顶级(whitetop)牛皮衬纸和测试衬纸(testliner)。牛皮衬纸典型地由可为漂白的或者未漂白的牛皮纸浆生产并且包括一个或多个层,其中顶层经常被优化以提供良好的印刷用表面和良好的防潮性。测试衬纸主要由再循环(回收,recycled)旧波纹纸板生产并且多数做成两个层。虽然第一层通常总是包括再循环纤维,但是顶层可能含有例如原生纤维以提供更好的品质。对于波纹芯纸,典型地使用再循环或半化学纤维。所有波纹纸板品质的共同之处是,它们是由高比例的可再循环材料制成的,这使得其与许多其它包装材料相比为可持续包装材料。将波纹芯纸用胶粘剂接合或者粘附至平版衬纸。可使用第二胶粘剂施加步骤对波纹芯纸在背面上进行处理,之后附着第二衬纸,以产生形成双面波纹纸板。在波纹纸板的制造中最常用基于淀粉的胶粘剂。基于淀粉的胶粘剂典型地为由如下组成的4组分体系:载体或经蒸煮淀粉,生淀粉组分,烧碱,和硼砂。最终胶粘剂的物理性质和化学反应性可通过多种手段例如使用改性淀粉、通过改变硼砂浓度或者使用其它交联剂而调节。所生产的波纹纸板的常见问题是,它们往往向上或向下卷曲。该问题也称作翘曲。波纹纸板卷曲的最常见原因是由于衬纸之间的水分不平衡引起的。卷曲经常在波纹纸板的转化步骤中导致问题,其中所述纸板被卡住并且无法穿过转化机,从而造成生产损失。控制波纹纸板卷曲的一种方式是在所述纸板的生产期间控制水分含量。这例如描述于US4134781中。控制或减少卷曲的另一方式是精心地选择所用胶粘剂和胶粘剂施加方法。这例如描述于WO11160049中,WO11160049描述了用于减少所述纸板的卷曲的某一类型的胶粘剂。当生产更轻质产品时,卷曲或翘曲的问题是越来越多的问题。波纹纸板的另一常见问题是洗衣板效果(效应),也称作洗衣板化。对于在顶层中包括越低克重衬纸的波纹纸板,该效果越明显。洗衣板化是由波纹纸板制造过程产生的不期望的效果,这在对表面进行印刷之后可能变得甚至更加可见。除了光学印刷密度方面的差异之外,其还可能降低印刷品质。洗衣板效果通常是作为界面胶粘剂铺展/吸收以及在干燥期间在衬纸和瓦楞之间胶粘剂的收缩的效果而关联的。随着胶粘剂干燥,衬纸可呈现瓦楞的轮廓。所生产的波纹纸板的该不平坦表面因此称作洗衣板化。洗衣板化的程度取决于许多不同特征,例如各个波纹纸板材料的刚度、所用胶粘剂的固含量以及所施加胶粘剂的量。如果在波纹纸板的生产期间施加过量的胶粘剂,洗衣板效果提高。在施加太少胶粘剂(这将导致不足的层合)和太多胶粘剂(这将提高洗衣板效果)之间经常存在平衡。而且,如果胶粘剂具有高固体内容物淀粉和高的粘度,则洗衣板效果可降低。然而,当在胶粘剂中使用更高量的淀粉时,粘结强度降低。此外,通过设法使产品更轻质,即通过降低所述纸板的克重,胶的施加变得更苛刻并且产品性质例如洗衣板化、平坦性、翘曲和可印刷性的问题增加。因此,对于未印刷表面均可识别出洗衣板化,但是其也造成差的印刷品质,因为波浪状表面对于印刷不是最佳的并且这导致所印刷的表面获得非常不均匀的外观。因此,需要解决以上对于波纹纸板所提及的问题。更优选地,该方案应当还是既成本划算的,又环境友好的。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是生产消除或减轻现有技术的缺点的至少一些的胶粘剂和波纹纸板。更具体的目的包括提供如下胶粘剂:其使得可生产具有降低的洗衣板效果和卷曲趋势的波纹纸板。本专利技术通过所附独立权利要求定义。在所附从属权利要求中和在以下描述中阐述多种实施方式。本专利技术涉及胶粘剂生产方法,其中所述方法包括以下步骤:提供包括淀粉的悬浮液;通过碱或温度处理使淀粉溶胀或者通过将淀粉悬浮物蒸煮以形成淀粉悬浮液;提供包括微原纤化纤维素的悬浮液,该悬浮液具有10%重量以上(高于10%重量)的固含量;向所形成的淀粉悬浮液或者在淀粉的溶胀或蒸煮之前或期间向包括淀粉的悬浮液添加包括微原纤化纤维素的悬浮液以产生胶粘剂。已经惊讶地发现,可通过使用高稠度MFC生产用于波纹纸板的胶粘剂。发现,当将根据本专利技术的胶粘剂用于波纹纸板中时,卷曲和洗衣板趋势均强烈地减少。胶粘剂优选地包括胶粘剂的总固体内容物的50重量%以上、更优选地70重量%以上的量的淀粉。胶粘剂优选地包括胶粘剂的总固体内容物的0.5-50重量%之间、优选地胶粘剂的总固体内容物的5-40重量%之间或者甚至更优选10-30重量%之间的量的微原纤化纤维素。胶粘剂中的淀粉和MFC的最佳量例如取决于所用MFC的品质、所用淀粉的类型和所要实现的最终胶粘剂的期望性质。胶粘剂中的淀粉优选为天然淀粉。悬浮液的微原纤化纤维素优选地通过酶法处理而生产。微原纤化纤维素可通过组合的酶法和机械处理而生产。已经发现,当使用高稠度的酶法生产的微原纤化纤维素时,可生产具有稳定性质的胶粘剂。所添加的微原纤化纤维素的温度优选为30℃以上、优选地50℃以上。重要的是,当在淀粉的蒸煮期间或之后添加包括微原纤化纤维素的悬浮液时,即在也提高淀粉的温度时,提高所述悬浮液的温度。这样,所生产的胶粘剂更均匀,这导致更好品质的胶粘剂,其使得可生产具有减少的洗衣板化和卷曲问题的波纹纸板。本专利技术进一步涉及波纹纸板,其包括波纹芯纸和衬纸以及布置成将瓦楞状波纹芯纸附着至衬纸的胶粘剂,其中胶粘剂包括淀粉和高稠度微原纤化纤维素,特征在于胶粘剂的微原纤化纤维素具有10%重量以上的固含量。波纹纸板优选地包括2-20g/m2(干)的量的胶粘剂。波纹纸板的衬纸优选地具有160g/m2以下的克重。已经发现可降低所生产的波纹纸板的重量而不实现洗衣板化和/或卷曲的问题。本专利技术还涉及胶粘剂,其中所述胶粘剂包括淀粉和高稠度微原纤化纤维素,特征在于微原纤化纤维素具有10%重量以上的固含量。胶粘剂优选地包括基于胶粘剂的总的干固体内容物的0.1-50重量%之间、优选地5-40重量本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.胶粘剂生产方法,其中所述方法包括以下步骤:/n-提供包括淀粉的悬浮液,/n-通过碱或温度处理使淀粉溶胀或者通过将淀粉悬浮物蒸煮以形成淀粉悬浮液,/n-提供包括微原纤化纤维素的悬浮液,该悬浮液具有10%重量以上的固含量,/n-向所形成的淀粉悬浮液或者在淀粉的溶胀或蒸煮之前或期间向包括淀粉的悬浮液添加包括微原纤化纤维素的悬浮液以产生胶粘剂。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180425 SE 1850499-31.胶粘剂生产方法,其中所述方法包括以下步骤:
-提供包括淀粉的悬浮液,
-通过碱或温度处理使淀粉溶胀或者通过将淀粉悬浮物蒸煮以形成淀粉悬浮液,
-提供包括微原纤化纤维素的悬浮液,该悬浮液具有10%重量以上的固含量,
-向所形成的淀粉悬浮液或者在淀粉的溶胀或蒸煮之前或期间向包括淀粉的悬浮液添加包括微原纤化纤维素的悬浮液以产生胶粘剂。


2.根据权利要求1的方法,其中胶粘剂包括胶粘剂的总固体内容物的50重量%以上的量的淀粉。


3.根据前述权利要求任一项的方法,其中胶粘剂包括胶粘剂的总固体内容物的0.5-50重量%之间的量的微原纤化纤维素。


4.根据前述权利要求任一项的方法,其中胶粘剂中的淀粉为天然淀粉。


5.根据前述权利要求任一项的方法,其中微原纤化纤维素是通过酶法处理而生产的。


6.根据权利要求5的方法,其中微原纤化纤维素是通过组合的酶法和机械处理而生产的。


7.根据权利要求5或6任一项的方法,其中包括微原纤化纤维素的悬浮液还...

【专利技术属性】
技术研发人员:K巴克福克I海斯卡宁E绍科宁
申请(专利权)人:斯道拉恩索公司
类型:发明
国别省市:芬兰;FI

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