System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高强度瓦楞纸板用粘合剂及其制备工艺制造技术_技高网
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一种高强度瓦楞纸板用粘合剂及其制备工艺制造技术

技术编号:43393645 阅读:4 留言:0更新日期:2024-11-19 18:08
本发明专利技术涉及胶黏剂技术领域,具体为一种高强度瓦楞纸板用粘合剂及其制备工艺。所述瓦楞纸板用粘合剂通过改性玉米淀粉,氢氧化钠,硼砂,增强剂,催干剂通过斯坦因霍尔胶粘剂制备方法制备得到。本发明专利技术通过对改性玉米淀粉研磨处理,控制粉水比以及载体溶液中淀粉含量,提高粘合剂稳定性;通过控制氢氧化钠以及硼砂的用量,提高粘合剂的初粘性能;通过使用改性硅油为催干剂,降低粘合剂的固化时间,提高干燥速度;通过三氟乙酸酐对玉米淀粉改性处理,淀粉表面引入疏水性‑CF<subgt;3</subgt;基团,提高粘合剂的耐水性能;通过使用改性环氧树脂作为增强剂,控制增强剂用量,提高粘合剂的粘合强度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及胶黏剂,具体为一种高强度瓦楞纸板用粘合剂及其制备工艺


技术介绍

1、瓦楞纸板又称波纹纸板,是由至少一层瓦楞纸和一层箱纸板粘合而成,具有较好的弹性和延伸性,主要用于制造纸箱、纸箱的夹心以及易碎商品的其他包装材料。瓦楞纸具有质量轻、抗压、耐戳穿、抗撕裂、易加工成型等优点,瓦楞纸的使用范围越来越广。在制造瓦楞纸时需要采用粘合剂来粘合瓦楞介质和纸面,采用的粘合剂通常有水玻璃、淀粉粘合剂、合成高分子粘合剂以及它们的混合物等。

2、泡花碱(又称为水玻璃、硅酸钠)粘合剂具有成膜快、价格低的优点,但是存在耐湿性差、碱性大、具有腐蚀性的缺点;高分子乳胶粘合剂具有很好的粘合性能,但是其成本较高,并且不易降解;而淀粉粘合剂以淀粉为主要原料,具有粘结强度高、质量轻以及无污染等优点,目前成为瓦楞纸板主要的粘合剂。

3、专利cn108795324a报道了一种瓦楞纸板用玉米淀粉粘合剂,包括玉米淀粉,硫酸镍,次氯酸钠,15%的氢氧化钠溶液,硼砂,氧化剂,消泡剂以及水35~65份,该方法制备得到的粘合剂具有较为优异的粘合强度,然而该专利技术所述的淀粉粘合剂中含有大量的水,这就使得其需要较长的固化时间,影响生产效率,同时在高温固化过程中,容易引起粘合剂产生干裂的现象,降低其粘合效果。

4、专利cn111234731a报道了瓦楞纸粘合剂,瓦楞纸粘合剂包括玉米淀粉、水、片碱、硼砂以及加强剂,所述加强剂由聚丙烯酸铵盐分散剂和脲醛树脂以质量比为2:3组成,该专利技术制备得到的粘合剂具有优良的防水性能,然而粘合剂的粘合强度仍有较大的提升空间,同时片碱的使用不符合当前环保的要求。

5、专利cn115287018b报道了一种高强度瓦楞纸板用粘合剂及其制备工艺,所述瓦楞纸板粘合剂通过第一胶液和第二胶液混合而成,所述第一胶液包括水、淀粉、烧碱;所述第二胶液包括水、淀粉、硼砂、粘合剂,该专利技术制得的粘合剂胶黏强度提高,增强了制备的瓦楞纸板的抗冲击性;然而该专利技术中使用大量的水分子,影响粘合剂的固化时间与固化温度,同时水性粘合剂的加入进一步降低粘合剂的耐水性能。

6、专利cn108795322b报道了一种用于瓦楞纸板的粘合剂及制备方法,所述粘合剂包括水、木薯淀粉、碱液、硼砂、添加剂、稳定剂、增粘剂,添加剂中的丁醇改性脲醛树脂、轻质碳酸钙、负载氧化铝膨润土、黏土之间协同作用,使粘合剂具有干燥速度快、粘合力强的优点;然而制得的瓦楞纸板粘合剂的粘度较小,流动性大,在使用过程中稳定性不佳;同时粘度过低导致淀粉糊化温度的升高,初粘性能较差,不利于长期使用。

7、综上所述,现有技术中针对瓦楞纸板用淀粉粘合剂做出改进,以提高粘合剂的粘合强度,然而仍面临一系列问题,耐水性较差,瓦楞纸板强度降低;稳定性差,初粘性能不足,降低使用寿命;固化时间长,固化温度高,固化过程中容易引起干裂现象,这些都会引起粘合强度的降低。

8、为此,提出了一种高强度瓦楞纸板用粘合剂及其制备工艺。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种高强度瓦楞纸板用粘合剂及其制备工艺,通过对改性玉米淀粉进行研磨,控制摩擦介质以及摩擦时间,改变玉米淀粉与水的用量比,控制载体溶液中淀粉用量,提高淀粉粘合剂的稳定性;通过控制玉米淀粉粘合剂制备过程中氢氧化钠以及硼砂的用量,制得的玉米淀粉粘合剂初粘性能提高;通过加入改性硅油作为催干剂,控制催干剂用量,降低粘合剂的固化时间;通过三氟乙酸酐对玉米淀粉表面改性,引入的-cf3基团提高了淀粉粘合剂的耐水性能;通过使用改性的环氧树脂作为增强剂加入粘合剂中,改变增强剂用量,制得瓦楞纸板用粘合剂的粘合强度为1.58mpa,粘合强度提高。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、本专利技术一方面提供一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺包括以下步骤:

4、将改性玉米淀粉真空干燥1h制得干燥原料;将所述干燥原料加入球磨罐中,球磨介质中450rpm球磨,100℃真空干燥2h制得研磨玉米淀粉;将所述研磨玉米淀粉缓慢加入去离子水中,保持粉水比为1:3.2-4.5,搅拌制得溶解淀粉;将氢氧化钠加入去离子水中,搅拌溶解制得氢氧化钠溶液;向所述溶解淀粉中缓慢加入所述氢氧化钠溶液,边搅拌边缓慢添加,保温1500rpm搅拌20min,制得载体溶液;将硼砂加入去离子水中,搅拌溶解制得硼砂溶液;将所述研磨玉米淀粉加入去离子水中,溶解制得淀粉溶液;将所述硼砂溶液缓慢加入淀粉溶液中,保温1500rpm搅拌10min,制得主体溶液;将所述载体溶液缓慢加入所述主体溶液中,保温2500rpm搅拌20min,制得混合乳液;向所述混合乳液中加入催干剂1-8份,增强剂3-12份,保温混合搅拌30min,制得瓦楞纸板用粘合剂;

5、所述改性玉米淀粉通过三氟乙酸酐改性玉米淀粉制得;

6、所述增强剂包括环氧树脂、过硫酸铵、硫酸氢钠;

7、所述混合搅拌转速为2000-3500rpm。

8、优选的,所述改性玉米淀粉的制备方法包括以下步骤:

9、将玉米淀粉、三氟乙酸酐加入真空干燥箱中80℃干燥10h制得干燥原料;将所述干燥原料加入三口烧瓶中,充分混匀100℃下除水1h制得反应原料;将二月桂酸二丁基锡加入二氯甲烷中,搅拌溶解制得二月桂酸二丁基锡溶液;将所述反应原料冷却到室温,加入所述二月桂酸二丁基锡溶液,制得反应体系;将所述反应体系加入二氯甲烷中充分溶解,然后在800r/min条件下离心5min制得离心液;将所述离心液去除上清液,得到离心产物;将所述离心产物在50℃烘箱中干燥2h,加入至去离子水中,继续离心5min,去除上清液,得到产物;将所述产物在–15℃下预冷1h,-50℃冷冻干燥10h,制得所述改性玉米淀粉。

10、优选的,所述反应体系的反应时间为5-12h,反应温度为100-140℃。

11、优选的,所述球磨介质选自无水乙醇、无水甲醇、无水丙醇中一种或不添加球磨介质;所述球磨时间为2-8h。

12、优选的,所述氢氧化钠的用量为2.6-4.2份;所述硼砂的用量为0.8-2份。

13、优选的,所述催干剂选自改性硅油、羟基硅油、聚酯催干剂、聚醚催干剂、丙烯酸乳液中的一种。

14、优选的,所述改性硅油的制备方法包括以下步骤:

15、将玉米淀粉1份、羟基硅油10份加入真空干燥箱中80℃干燥2h制得干燥料;将所述干燥料加入三口烧瓶中,充分混匀100℃下减压除水1h制得反应物;将二月桂酸二丁基锡加入二氯甲烷中,搅拌溶解制得二月桂酸二丁基锡溶液;将所述反应物冷却到室温,加入所述二月桂酸二丁基锡溶液,120℃氮气条件下反应10h制得反应产物;将所述反应产物加入30ml二氯甲烷中充分溶解,然后在800r/min条件下离心5min制得离心反应液;将所述离心反应液去除上清液,得到离心物;将所述离心物在50℃烘箱中干燥2h,制得所述改性硅油。

16、优选的,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述改性玉米淀粉的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述反应体系的反应时间为5-12h,反应温度为100-140℃。

4.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述球磨介质选自无水乙醇、无水甲醇、无水丙醇中一种或不添加球磨介质;所述球磨时间为2-8h。

5.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述氢氧化钠的用量为2.6-4.2份;所述硼砂的用量为0.8-2份。

6.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述催干剂选自改性硅油、羟基硅油、聚酯催干剂、聚醚催干剂、丙烯酸乳液中的一种。

7.根据权利要求6所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述改性硅油的制备方法包括以下步骤:

8.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述增强剂的制备方法包括以下步骤:

9.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述主体溶液中改性玉米淀粉用量为81-92份;所述载体溶液中改性玉米淀粉用量为6-15份。

10.一种高强度瓦楞纸板用粘合剂,其特征在于:所述瓦楞纸板用粘合剂包括所述改性玉米淀粉,所述氢氧化钠,所述硼砂,所述增强剂,所述催干剂;所述瓦楞纸板用粘合剂通过如权利要求1-9任意一项所述的制备工艺得到;所述瓦楞纸板用粘合剂的平均粒径为24μm,粘度为52s;所述改性玉米淀粉糊化温度为38℃,所述瓦楞纸板用粘合剂的初粘时间为62s;所述瓦楞纸板用粘合剂的固化时间为298s;所述瓦楞纸板用粘合剂的抗水耐受时间为68h;所述瓦楞纸板用粘合剂的粘合强度为1.58MPa。

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【技术特征摘要】

1.一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述改性玉米淀粉的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述反应体系的反应时间为5-12h,反应温度为100-140℃。

4.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述球磨介质选自无水乙醇、无水甲醇、无水丙醇中一种或不添加球磨介质;所述球磨时间为2-8h。

5.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述氢氧化钠的用量为2.6-4.2份;所述硼砂的用量为0.8-2份。

6.根据权利要求1所述的一种高强度瓦楞纸板用粘合剂的制备工艺,其特征在于:所述催干剂选自改性硅油、羟基硅油、聚酯催干剂、聚醚催干剂、丙烯酸乳液中的一种。

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【专利技术属性】
技术研发人员:李铭键乔天意
申请(专利权)人:李铭键
类型:发明
国别省市:

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