如何選用優質紙箱粘合劑

在包裝行業中，黏合劑是一種應用非常廣泛的材料，在瓦楞紙箱、摺疊盒、紙棧板、紙管、紙護角中，無一不使用黏合劑，而且黏合劑的使用範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工藝流程。因此對包裝業來說，其重要性自然是不言而喻的。

長期以來，由於黏合劑在包裝產品中所佔的成本比重較小，一直未被引起足夠的重視，以致許多包裝企業對黏合劑缺乏足夠認識。為此，本文將就黏合劑的市場行情、選購方法以及質量要求等進行簡要分析，以期為包裝企業採購人員提供些許借鑑，只有選購上等的黏合劑，才能保證紙箱的粘合質量。

當前黏合劑市場的行情分析據統計，當前國內包裝用黏合劑市場的年增長率達到8％～10％，從我國包裝業的發展勢頭來看，這一增長速度還可能持續下去。隨著包裝業競爭的不斷加劇，包裝企業對黏合劑的採購逐步走向理性與成熟，對黏合劑的使用出現了多樣化、環保化、低價化的趨勢。

瓦楞板加工是包裝業中黏合劑用量*多的一道工藝，目前所用黏合劑絕大部分為自制熱固化型澱粉黏合劑，也有極少數裝置能力不足或採用冷法瓦楞成型技術的廠家採用合成樹脂或氧化澱粉黏合劑。熱固化型澱粉黏合劑是由紙板廠家自行用澱粉、燒鹼、硼砂配製，透過高溫促使黏合劑糊膠化以達到紙板粘合的黏合劑。

覆面（裱紙）用黏合劑的用量僅次於瓦楞加工工藝，目前市場上有泡花鹼、合成樹脂及澱粉粘合劑三種類型。泡花鹼又叫水玻璃，其粘合強度尚可，但存在乾燥速度慢、易泛鹼、易吸潮及對紙箱效能有損害等重大缺合成樹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製成。由於材料來源緊缺、成本高昂、能耗量大，因而其市場份額正迅速下滑。而與之形成鮮明對比的是，澱粉黏合劑憑藉其初粘快、粘合牢固、耐水性好、成本低廉、綠色環保等許多優點，迅速佔領了市場。可以預見在未來的幾十年時間裡，除非有更新的的材料出現，否則水玻璃將完全退出市場，澱粉粘合劑獨佔絕大部分市場份額，合成樹脂僅作為補充使用將成為覆面黏合劑市場發展的必然趨勢。

以前，由於乾燥速度、粘合強度的限制，普通紙箱、紙管、紙卡及紙棧板的粘合基本上採用合成樹脂黏合劑。隨著澱粉黏合劑技術的不斷進步，市場上新推出的很多澱粉黏合劑，其乾燥速度及粘合強度可與合成樹脂黏合劑相媲美，而成本遠低於合成樹脂黏合劑。

目前市場上覆膜用黏合劑產品多為溶劑型聚氨酯黏合劑，鑑於溶劑對人體有害，使用時存在大災隱患，一些廠家研發出了對環境無汙染、不可燃、無毒、適應性廣的水性聚氨酯黏合劑。但其粘合強度低於溶劑型，乾燥速度慢、能耗及成本較高，發展前景不容樂觀。*近，國外又生產出了無溶劑聚氨酯黏合劑產品。無溶劑型聚氨酯屬真正意義上的環保產品，且剝離力強、能耗低、適用範圍廣，因此必將在市場上得到迅速推廣。

此外，一些表面經過覆膜、過UV處理的紙盒由於黏合劑的滲透性要求特別高，多使用一些覆覆膜、UV盒專用的黏合劑產品。粘合劑採購的注意事項包裝企業在採購黏合劑時，除了對黏合劑的成本和特性進行權衡外，還要考慮是否與企業的裝置產能、作業方式相匹配。否則，即便是價格昂貴的黏合劑產品，也未必能符合企業的要求。為了更好地使用黏合劑，包裝企業採購人員應注意以下幾個方面的事項。

選用澱粉黏合劑的必要性

儘可能用澱粉黏合劑來代替合成樹脂黏合劑，將有利於成本的節約。澱粉黏合劑具有乾燥快、粘合力強、對環境無汙染，且成本非常低廉等優良特性。在裱貼、普通紙箱粘接、紙管粘合及紙棧板粘合等方面，澱粉黏合劑可完全取代合成樹脂合黏劑。

熱熔膠黏合劑的優越性

在眾多黏合劑中，熱熔膠的乾燥時間*短，對於需瞬間乾燥固化的粘接成型工藝，宜使用熱熔膠。熱熔膠非常適合塑膠泡沫或EPE材料與紙之間的粘合工藝，不僅乾燥迅速，而且粘合非常牢固。另需注意的是熱熔膠雖是使用範圍*廣泛的黏合劑，但不適用於過UV光油的紙製品粘合。

粘合塗過UV光油的產品

表面過UV光油的紙製品，其粘合需特別注意。目前常用的粘接辦法有三種，其一是採用先打底油，在進行UV上光，*後再採用專用UV盒粘盒膠水進行粘接；其二是採用區域性過UV的方法，讓其結合部位免過UV光油，再用白乳膠粘接；其三是粘合前對黏合部位進行打磨，再塗以白乳膠。表面經過覆膜處理的紙製品，*好是選用專用的覆膜盒粘盒膠水粘合。

根據作業方式選擇黏合劑

據作業方式選擇具有合適乾燥時間的黏合劑也是非常重要的。黏合劑的乾燥時間可分為初干時間和徹干時間兩方面，初干時間是黏合劑塗布後產生的黏合力足以破壞被粘物的時間。初干時間應與粘合工藝以及粘合裝置相匹配，否則會影響到粘合質量。徹干時間則是指經過較長時間的乾燥後到可進入下一工序的時間，徹干時間直接影響到產品的交貨週期。

不同作業方式選用不同效能的黏合劑

按作業方式的不同，所用黏合劑的效能指標也必須有所區別。以裱紙工藝為例，自動裱紙機速度快，因而要求黏合劑粘度較低、乾燥迅速；而手動裱紙速度慢，要求黏合劑粘度稍高一些，且乾燥速度不能太快。

考慮黏合劑的貯存期

採購黏合劑時，貯存期也應納入考量範圍。貯存期指膠黏劑在規定條件下貯存後，仍能保持使用效能穩定的時間。採購時要根據企業的生產情況，確定黏合劑*小的貯存期限。對一般企業來說，黏合劑的保質期應在一個月以上。

不同狀態黏合劑的使用

目前市場上膠黏劑的常見形態有乳液狀、粉末狀及固體狀三種。乳液狀膠水可以直接使用，但存在運輸費用高、儲存期短、佔用儲存空間等缺點：粉末狀及固體狀黏合劑需要透過一定方式將其轉變成乳液後再行使用，但具有儲存期長、節省運輸成本和儲存空間等優點。以澱粉黏合劑為例，珠三角地區由於紙箱廠家密集、交通發達，包裝企業絕大部分購買乳液狀的澱粉黏合劑；而在內地大多數地區，由於紙箱企業分散、且規模相對較小，所以多使用粉狀澱粉黏合劑。因此在採購時應根據企業自身的具體情況選用不同形態的黏合劑。

不同用途的產品對黏合劑的要求

不同用途的紙製品對黏合劑的要求各異。一般的紙容器只要求在貯存、運輸過程中有足夠的粘合強度即可，而對用於食品、化妝品和藥品包裝來說，除粘合強度要求外，還要求所用黏合劑必須是無味、無毒，符合國家安全衛生法規與環保要求。膠粘劑中的某些成分如促進劑、增塑劑、防老劑等有可能轉移至包裝材料的內表面而汙染食品，因而必須予以限制。除此之外，還應根據紙製品的具體用途，對黏合劑的各種耐性進行考察，如耐熱性、耐水性、耐化學試劑性、耐老化性、耐低溫性等。

黏合劑的安全性

黏合劑的環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溶劑，不僅嚴重汙染環境，損害人體健康，而且可能引起火災，因此應儘可能尋找水性或不含溶劑的黏合劑。

如何判斷黏合劑質量的優劣

判定黏合劑質量的好壞，一般可從粘合強度、乾燥速度、粘度、固含量、PH值等幾個方面來進行考量。

粘合強度

黏合劑首先必須有足夠的粘合強度，以保證粘合後不會影響到紙製品的功用。判斷黏合劑粘合強度是否合格，可將兩塊被粘材料沿粘合介面撕開，若發現撕開後被粘材料遭到破壞，則證明黏合強度足夠；若只是粘合介面分開，則表明黏合劑強度不足。有時效能較差的黏合劑在高溫或低溫環境存放一段時間以後會出現脫膠、膠膜發脆等現象，因此有必要做高溫熱變及低溫脆變實驗來判定其質量是否可靠。高溫熱變的測試方法是將粘接處已徹底固化的紙盒放於60℃的恆溫烘箱內烘烤24小時，待冷卻後用手拍打紙盒結合處直至其分離，若被粘材料撕壞，表明該膠粘劑的耐熱效能良好，若被粘材料完好，只是粘合介面脫開，表明耐熱性不夠；低溫脆變試驗方法是將粘接處已徹底固化的紙盒放於-15℃的環境中冷凍24小時，判定方法與高溫熱變測試方法一樣。

乾燥速度

選購黏合劑時，必須衡量乾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，需要較長的初干時間；而機器粘合工藝則速度很快，要求初干時間短。對徹干時間而言，絕大多數情況下要求越快越好，以便能儘快進入下—工序。

粘度

粘度是影響黏合劑質量的*重要因素。若粘度太大，則塗層較厚、耗膠量大、乾燥減慢，還影響黏合劑對被粘物表面的潤溼和滲透作用，進而直接影響粘合強度；若粘度太小，則塗層較薄、乾燥過快、易出現粘合不佳等問題。因此包裝企業必須不時的對粘度進行檢測，以確保其粘合強度在理想範圍內。各種黏合劑的理想粘度範圍均不相同，如瓦楞紙板線黏合劑為50±15秒，自動裱紙機膠水為50±10秒，手動裱紙膠水為70±15秒，粘盒用膠水為4000mPa．S～7000mPa．S等等。

固含量

固含量也是影響黏合劑質量的重要因素之一固含量越高，粘合力越強，乾燥速度越快。特別是對瓦楞板加工工藝和裱貼工藝來說，黏合劑固含量越高，紙板初乾和徹干時間越快，生產效率越高。使用固含量高的黏合劑的紙板吸收的水分少，生產出來的紙板硬度好，不易彎翹變形。因此在其他技術指標一致的情況下，高固含量有利於提高生產效率，保持紙製品的質量穩定。

pH值

合成樹脂黏合劑多呈弱酸性，對粘合工藝及紙製品不會產生負面影響，但水玻璃和澱粉黏合劑鹼性較高。鹼性偏高不僅會對作業人員和裝置產生腐蝕作用，有時還會腐蝕被粘物，形成影響外觀的斑痕，還會降低紙製品的耐潮性。因此採購黏合劑時要考慮pH值對產品的影響。

對於瓦楞紙板黏合劑等需要購買澱粉、燒鹼、硼砂等材料自行制膠的情況，應嚴格控制澱粉材料的質量，澱粉含水量不能太高，一般應保持在12％～18％；澱粉中蛋白質的含量不得超過1％含量以0．5％以下為佳。當前*常用的澱粉包括玉米澱粉和木薯澱粉兩種，玉米澱粉黏合劑更容易凝沉，但粘合力強；木薯澱粉黏合劑更為穩定，但是粘合力不如玉米澱粉黏合劑。在採購澱粉時，不妨對澱粉作不定期的檢測，以確保黏合劑的質量。