在包裝行業(yè)中，黏合劑是一種應(yīng)用非常廣泛的材料，在瓦楞紙箱、折疊盒、紙棧板、紙管、紙護(hù)角中，無(wú)一不使用黏合劑，而且黏合劑的使用范圍還涵蓋了從造紙到瓦楞加工、紙或紙板層粘合、貼面、覆膜及粘接成型等多個(gè)工藝流程。因此對(duì)包裝業(yè)來(lái)說(shuō)，其重要性自然是不言而喻的。
長(zhǎng)期以來(lái)，由于黏合劑在包裝產(chǎn)品中所占的成本比重較小，一直未被引起足夠的重視，以致許多包裝企業(yè)對(duì)黏合劑缺乏足夠認(rèn)識(shí)。為此，本文將就黏合劑的市場(chǎng)行情、選購(gòu)方法以及質(zhì)量要求等進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，以期為包裝企業(yè)采購(gòu)人員提供些許借鑒，只有選購(gòu)優(yōu)質(zhì)的黏合劑，才能保證紙箱的粘合質(zhì)量。
當(dāng)前黏合劑市場(chǎng)的行情分析據(jù)統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)包裝用黏合劑市場(chǎng)的年增長(zhǎng)率達(dá)到8％～10％，從我國(guó)包裝業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭來(lái)看，這一增長(zhǎng)速度還可能持續(xù)下去。隨著包裝業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，包裝企業(yè)對(duì)黏合劑的采購(gòu)逐步走向理性與成熟，對(duì)黏合劑的使用出現(xiàn)了多樣化、環(huán)保化、低價(jià)化的趨勢(shì)。
瓦楞板加工是包裝業(yè)中黏合劑用量最多的一道工藝，目前所用黏合劑絕大部分為自制熱固化型淀粉黏合劑，也有極少數(shù)設(shè)備能力不足或采用冷法瓦楞成型技術(shù)的廠家采用合成樹(shù)脂或氧化淀粉黏合劑。熱固化型淀粉黏合劑是由紙板廠家自行用淀粉、燒堿、硼砂配制，通過(guò)高溫促使黏合劑糊膠化以達(dá)到紙板粘合的黏合劑。
覆面(裱紙)用黏合劑的用量?jī)H次于瓦楞加工工藝，目前市場(chǎng)上有泡花堿、合成樹(shù)脂及淀粉粘合劑三種類型。泡花堿又叫水玻璃，其粘合強(qiáng)度尚可，但存在干燥速度慢、易泛堿、易吸潮及對(duì)紙箱性能有損害等重大缺合成樹(shù)脂黏合劑是把聚乙烯醇加水加熱溶解攪拌，摻入聚醋酸乙烯乳液制成。由于材料來(lái)源緊缺、成本高昂、能耗量大，因而其市場(chǎng)份額正迅速下滑。而與之形成鮮明對(duì)比的是，淀粉黏合劑憑借其初粘快、粘合牢固、耐水性好、成本低廉、綠色環(huán)保等許多優(yōu)點(diǎn)，迅速占領(lǐng)了市場(chǎng)。可以預(yù)見(jiàn)在未來(lái)的幾十年時(shí)間里，除非有更新的的材料出現(xiàn)，否則水玻璃將完全退出市場(chǎng)，淀粉粘合劑獨(dú)占絕大部分市場(chǎng)份額，合成樹(shù)脂僅作為補(bǔ)充使用將成為覆面黏合劑市場(chǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
以前，由于干燥速度、粘合強(qiáng)度的限制，普通紙箱、紙管、紙卡及紙棧板的粘基本上采用合成樹(shù)脂黏合劑。隨著淀粉黏合劑技術(shù)的不斷進(jìn)步，市場(chǎng)上新推出的很多淀粉黏合劑，其干燥速度及粘合強(qiáng)度可與合成樹(shù)脂黏合劑相媲美，而成本遠(yuǎn)低于合成樹(shù)脂黏合劑。
目前市場(chǎng)上覆膜用黏合劑產(chǎn)品多為溶劑型聚氨酯黏合劑，鑒于溶劑對(duì)人體有害，使用時(shí)存在大災(zāi)隱患，一些廠家研發(fā)出了對(duì)環(huán)境無(wú)污染、不可燃、無(wú)毒、適應(yīng)性廣的水性聚氨酯黏合劑。但其粘合強(qiáng)度低于溶劑型，干燥速度慢、能耗及成本較高，發(fā)展前景不容樂(lè)觀。最近，國(guó)外又生產(chǎn)出了無(wú)溶劑聚氨酯黏合劑產(chǎn)品。無(wú)溶劑型聚氨酯屬真正意義上的環(huán)保產(chǎn)品，且剝離力強(qiáng)、能耗低、適用范圍廣，因此必將在市場(chǎng)上得到迅速推廣。
此外，一些表面經(jīng)過(guò)覆膜、過(guò)UV處理的紙盒由于黏合劑的滲透性要求特別高，多使用一些覆覆膜、UV盒專用的黏合劑產(chǎn)品。粘合劑采購(gòu)的注意事項(xiàng)包裝企業(yè)在采購(gòu)黏合劑時(shí)，除了對(duì)黏合劑的成本和特性進(jìn)行權(quán)衡外，還要考慮是否與企業(yè)的設(shè)備產(chǎn)能、作業(yè)方式相匹配。否則，即便是價(jià)格昂貴的黏合劑產(chǎn)品，也未必能符合企業(yè)的要求。為了更好地使用黏合劑，包裝企業(yè)采購(gòu)人員應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的事項(xiàng)。
選用淀粉黏合劑的必要性
盡可能用淀粉黏合劑來(lái)代替合成樹(shù)脂黏合劑，將有利于成本的節(jié)約。淀粉黏合劑具有干燥快、粘合力強(qiáng)、對(duì)環(huán)境無(wú)污染，且成本非常低廉等優(yōu)良特性。在裱貼、普通紙箱粘接、紙管粘合及紙棧板粘合等方面，淀粉黏合劑可完全取代合成樹(shù)脂合黏劑。
熱熔膠黏合劑的優(yōu)越性
在眾多黏合劑中，熱熔膠的干燥時(shí)間最短，對(duì)于需瞬間干燥固化的粘接成型工藝，宜使用熱熔膠。熱熔膠非常適合塑料泡沫或EPE材料與紙之間的粘合工藝，不僅干燥迅速，而且粘合非常牢固。另需注意的是熱熔膠雖是使用范圍最廣泛的黏合劑，但不適用于過(guò)UV光油的紙制品粘合。
粘合涂過(guò)UV光油的產(chǎn)品
表面過(guò)UV光油的紙制品，其粘合需特別注意。目前常用的粘接辦法有三種，其一是采用先打底油，在進(jìn)行UV上光，最后再采用專用UV盒粘盒膠水進(jìn)行粘接；其二是采用局部過(guò)UV的方法，讓其結(jié)合部位免過(guò)UV光油，再用白乳膠粘接；其三是粘合前對(duì)黏合部位進(jìn)行打磨，再涂以白乳膠。表面經(jīng)過(guò)覆膜處理的紙制品，最好是選用專用的覆膜盒粘盒膠水粘合。
根據(jù)作業(yè)方式選擇黏合劑
據(jù)作業(yè)方式選擇具有合適干燥時(shí)間的黏合劑也是非常重要的。黏合劑的干燥時(shí)間可分為初干時(shí)間和徹干時(shí)間兩方面，初干時(shí)間是黏合劑涂布后產(chǎn)生的黏合力足以破壞被粘物的時(shí)間。初干時(shí)間應(yīng)與粘合工藝以及粘合設(shè)備相匹配，否則會(huì)影響到粘合質(zhì)量。徹干時(shí)間則是指經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的干燥后到可進(jìn)入下一工序的時(shí)間，徹干時(shí)間直接影響到產(chǎn)品的交貨周期。
不同作業(yè)方式選用不同性能的黏合劑
按作業(yè)方式的不同，所用黏合劑的性能指標(biāo)也必須有所區(qū)別。以裱紙工藝為例，自動(dòng)裱紙機(jī)速度快，因而要求黏合劑粘度較低、干燥迅速；而手動(dòng)裱紙速度慢，要求黏合劑粘度稍高一些，且干燥速度不能太快。
考慮黏合劑的貯存期
采購(gòu)黏合劑時(shí)，貯存期也應(yīng)納入考量范圍。貯存期指膠黏劑在規(guī)定條件下貯存后，仍能保持使用性能穩(wěn)定的時(shí)間。采購(gòu)時(shí)要根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)情況，確定黏合劑最小的貯存期限。對(duì)一般企業(yè)來(lái)說(shuō)，黏合劑的保質(zhì)期應(yīng)在一個(gè)月以上。
不同狀態(tài)黏合劑的使用
目前市場(chǎng)上膠黏劑的常見(jiàn)形態(tài)有乳液狀、粉末狀及固體狀三種。乳液狀膠水可以直接使用，但存在運(yùn)輸費(fèi)用高、儲(chǔ)存期短、占用存儲(chǔ)空間等缺點(diǎn)：粉末狀及固體狀黏合劑需要通過(guò)一定方式將其轉(zhuǎn)變成乳液后再行使用，但具有儲(chǔ)存期長(zhǎng)、節(jié)省運(yùn)輸成本和存儲(chǔ)空間等優(yōu)點(diǎn)。以淀粉黏合劑為例，珠三角地區(qū)由于紙箱廠家密集、交通發(fā)達(dá)，包裝企業(yè)絕大部分購(gòu)買乳液狀的淀粉黏合劑；而在內(nèi)地大多數(shù)地區(qū)，由于紙箱企業(yè)分散、且規(guī)模相對(duì)較小，所以多使用粉狀淀粉黏合劑。因此在采購(gòu)時(shí)應(yīng)根據(jù)企業(yè)自身的具體情況選用不同形態(tài)的黏合劑。
不同用途的產(chǎn)品對(duì)黏合劑的要求
不同用途的紙制品對(duì)黏合劑的要求各異。一般的紙容器只要求在貯存、運(yùn)輸過(guò)程中有足夠的粘合強(qiáng)度即可，而對(duì)用于食品、化妝品和藥品包裝來(lái)說(shuō)，除粘合強(qiáng)度要求外，還要求所用黏合劑必須是無(wú)味、無(wú)毒，符合國(guó)家安全衛(wèi)生法規(guī)與環(huán)保要求。膠粘劑中的某些成分如促進(jìn)劑、增塑劑、防老劑等有可能轉(zhuǎn)移至包裝材料的內(nèi)表面而污染食品，因而必須予以限制。除此之外，還應(yīng)根據(jù)紙制品的具體用途，對(duì)黏合劑的各種耐性進(jìn)行考察，如耐熱性、耐水性、耐化學(xué)試劑性、耐老化性、耐低溫性等。
黏合劑的安全性
黏合劑的環(huán)保及安全性也是必須考慮的因素之一。溶劑型膠粘劑使用大量有機(jī)溶劑，不僅嚴(yán)重污染環(huán)境，損害人體健康，而且可能引起火災(zāi)，因此應(yīng)盡可能尋找水性或不含溶劑的黏合劑。
如何判斷黏合劑質(zhì)量的優(yōu)劣
判定黏合劑質(zhì)量的好壞，一般可從粘合強(qiáng)度、干燥速度、粘度、固含量、PH值等幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考量。
粘合強(qiáng)度
黏合劑首先必須有足夠的粘合強(qiáng)度，以保證粘合后不會(huì)影響到紙制品的功用。判斷黏合劑粘合強(qiáng)度是否合格，可將兩塊被粘材料沿粘合界面撕開(kāi)，若發(fā)現(xiàn)撕開(kāi)后被粘材料遭到破壞，則證明黏合強(qiáng)度足夠；若只是粘合界面分開(kāi)，則表明黏合劑強(qiáng)度不足。有時(shí)性能較差的黏合劑在高溫或低溫環(huán)境存放一段時(shí)間以后會(huì)出現(xiàn)脫膠、膠膜發(fā)脆等現(xiàn)象，因此有必要做高溫?zé)嶙兗暗蜏卮嘧儗?shí)驗(yàn)來(lái)判定其質(zhì)量是否可靠。高溫?zé)嶙兊臏y(cè)試方法是將粘接處已徹底固化的紙盒放于60℃的恒溫烘箱內(nèi)烘烤24小時(shí)，待冷卻后用手拍打紙盒結(jié)合處直至其分離，若被粘材料撕壞，表明該膠粘劑的耐熱性能良好，若被粘材料完好，只是粘合界面脫開(kāi)，表明耐熱性不夠；低溫脆變?cè)囼?yàn)方法是將粘接處已徹底固化的紙盒放于-15℃的環(huán)境中冷凍24小時(shí)，判定方法與高溫?zé)嶙儨y(cè)試方法一樣。
干燥速度
選購(gòu)黏合劑時(shí)，必須衡量干燥速度是否與粘合工藝相匹配。一般的手工粘合工藝，速度較慢，需要較長(zhǎng)的初干時(shí)間；而機(jī)器粘合工藝則速度很快，要求初干時(shí)間短。對(duì)徹干時(shí)間而言，絕大多數(shù)情況下要求越快越好，以便能盡快進(jìn)入下—工序。
粘度
粘度是影響?zhàn)ず蟿┵|(zhì)量的最重要因素。若粘度太大，則涂層較厚、耗膠量大、干燥減慢，還影響?zhàn)ず蟿⿲?duì)被粘物表面的潤(rùn)濕和滲透作用，進(jìn)而直接影響粘合強(qiáng)度；若粘度太小，則涂層較薄、干燥過(guò)快、易出現(xiàn)粘合不良等問(wèn)題。因此包裝企業(yè)必須不時(shí)的對(duì)粘度進(jìn)行檢測(cè)，以確保其粘合強(qiáng)度在理想范圍內(nèi)。各種黏合劑的理想粘度范圍均不相同，如瓦楞紙板線黏合劑為50±15秒，自動(dòng)裱紙機(jī)膠水為50±10秒，手動(dòng)裱紙膠水為70±15秒，粘盒用膠水為4000mPa．S～7000mPa．S等等。
固含量
固含量也是影響?zhàn)ず蟿┵|(zhì)量的重要因素之一固含量越高，粘合力越強(qiáng)，干燥速度越快。特別是對(duì)瓦楞板加工工藝和裱貼工藝來(lái)說(shuō)，黏合劑固含量越高，紙板初干和徹干時(shí)間越快，生產(chǎn)效率越高。使用固含量高的黏合劑的紙板吸收的水分少，生產(chǎn)出來(lái)的紙板硬度好，不易彎翹變形。因此在其他技術(shù)指標(biāo)一致的情況下，高固含量有利于提高生產(chǎn)效率，保持紙制品的質(zhì)量穩(wěn)定。
pH值
合成樹(shù)脂黏合劑多呈弱酸性，對(duì)粘合工藝及紙制品不會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，但水玻璃和淀粉黏合劑堿性較高。堿性偏高不僅會(huì)對(duì)作業(yè)人員和設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用，有時(shí)還會(huì)腐蝕被粘物，形成影響外觀的斑痕，還會(huì)降低紙制品的耐潮性。因此采購(gòu)黏合劑時(shí)要考慮pH值對(duì)產(chǎn)品的影響。
對(duì)于瓦楞紙板黏合劑等需要購(gòu)買淀粉、燒堿、硼砂等材料自行制膠的情況，應(yīng)嚴(yán)格控制淀粉材料的質(zhì)量，淀粉含水量不能太高，一般應(yīng)保持在12％～18％；淀粉中蛋白質(zhì)的含量不得超過(guò)1％含量以0．5％以下為佳。當(dāng)前最常用的淀粉包括玉米淀粉和木薯淀粉兩種，玉米淀粉黏合劑更容易凝沉，但粘合力強(qiáng)；木薯淀粉黏合劑更為穩(wěn)定，但是粘合力不如玉米淀粉黏合劑。在采購(gòu)淀粉時(shí)，不妨對(duì)淀粉作不定期的檢測(cè)，以確保黏合劑的質(zhì)量。
