一种胶水和制备方法及应用该胶水制得的瓦楞纸与流程

1.本申请涉及瓦楞纸生产的技术领域，更具体地说，它涉及一种胶水和制备方法及应用该胶水制得的瓦楞纸。


背景技术：

2.瓦楞纸又称波纹纸，由至少一层波浪形芯纸夹层粘合而成，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。
3.目前常用的瓦楞纸用胶水主要利用甲醛和尿素在催化剂的作用下，经过一定的化学反应可以得到具有粘合性能的脲醛树脂以形成胶水。由于脲醛树脂原料丰富、生产工艺简单、成本低廉、粘合强度高，由其制成的胶水用途十分广泛。
4.此外，在胶水的实际生产过程中，为了增加脲醛树脂的稳定性，会适当增加甲醛的用量，因此会有部分未参与反应的甲醛残留，造成日后甲醛释放，这就使得在使用胶水对瓦楞纸进行粘接过程中以及制作得到的瓦楞纸都会对人体和环境产生危害，不利于环保。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种胶水，其优点是配方中无需添加甲醛且添加了可降解成分，以达到绿色环保的作用。
6.本发明的第二个目的在于提供一种胶水的制备方法，其优点是能够制备得到上述绿色环保的胶水。
7.本发明的第三个目的在于提供一种瓦楞纸，其优点是制得的瓦楞纸具有绿色环保的特点。
8.为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种胶水，主要由以下重量份的组分制备而成：60
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75份pvac乳液；10
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15份硅油；5
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10份蜂蜡；10
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25份防霉剂。
9.通过采用上述技术方案，pvac乳液即为聚乙酸乙烯酯乳液，pvac乳液本身具有很强的粘接能力，且其具有无毒、无火灾危险、价格低廉的特点。但是，由于pvac乳液具有耐水性能差的特点，因而在使用普通的pvac乳液胶水粘接得到的产品一旦遇水后，其粘接性能大幅度下降，甚至失去粘接性能，其次，还具有易发霉的特性，因而使用普通的pvac乳液胶水粘接产品时，容易导致使用该胶水进行粘接的产品发霉，这不仅影响胶水的粘接性能，还会损坏产品。
10.基于此，本申请在得到pvac乳液的基础上添加了硅油、蜂蜡以及防霉剂，利用硅油能提高胶水的防水性能，且还能利用硅油调节胶水的黏度，蜂蜡具有极强的抗菌作用以及具有一定的防水性能，且经试验发现，当蜂蜡与硅油配合使用时，能显著提高胶水的防水性
能，防霉剂能使得胶水具有防霉抑菌的作用，因而添加上述物质后能提高胶水的防霉作用和耐水性能。
11.优选的，所述防霉剂主要由重量份为3
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5份的聚乳酸以及7
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20份的樟树叶提取液制备而成。
12.通过采用上述技术方案，聚乳酸是一种新型的生物降解材料，其具有良好的抗菌和防霉性，且其具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，绿色环保；由于樟树叶提取液本身具有抑菌防霉的作用，将上述的聚乳酸与樟树叶提取液复配使用在胶水配方中，胶水配方中的硅油能增强聚乳酸和樟树叶提取汁复配物的相容性，使得聚乳酸和樟树叶提取汁复配物能均匀分布在pvac乳液中，以提高聚乳酸和樟树叶提取汁复配物在胶水中的防霉效果。
13.优选的，所述防霉剂主要由以下步骤制备得到：按照重量份计，在50
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65℃下，向樟树叶提取液中边搅拌边缓慢加入聚乳酸，后进行超声分散1
‑
2h，得到所述防霉剂。
14.通过采用上述技术方案，由于樟树提取液本身是有机溶剂，可直接将聚乳酸添加其中，并进行搅拌分散即可将两者进行混合。
15.优选的，所述聚乳酸为改性聚乳酸，所述改性聚乳酸由以下步骤制备得到：先将重量份为1
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2份的纳米二氧化钛、1
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2份的纳米二氧化锌、3
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5份的甲壳素粉以及15
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30份的聚乳酸在转速为700
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900r/min进行研磨分散，接着进行熔融共混，挤出制得改性聚乳酸母粒。
16.通过采用上述技术方案，使用纳米二氧化钛、纳米二氧化锌以及甲壳素粉配合使用，不仅能使得聚乳酸具有防霉抑菌和抗氧化的作用，还能增强聚乳酸的耐水性能和耐热性，以进一步提高胶水的耐水性。
17.优选的，所述樟树叶提取液主要包括以下制备方法：将新鲜的樟树叶与有机溶剂按重量份比为1：(6
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8)混合，然后在80
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85℃下抽提9
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10h，过滤后即可得到樟树叶提取液。
18.通过采用上述技术方案，在上述的条件下，利用有机溶剂能将新鲜的樟树叶中的活性成分抽提出来，从而得到樟树叶提取液。
19.优选的，所述新鲜的樟树叶与有机溶剂按重量份比为1：6混合。
20.通过采用上述技术方案，经实验发现，在其他条件不变下，新鲜的樟树叶和有机溶剂按照1:6的重量份混合，采用其所得到的樟树叶提取液制备得到的胶水防霉抑菌效果更佳。
21.优选的，所述有机溶剂为乙醇溶液。
22.通过采用上述技术方案，与其他有机溶剂(如甲苯、苯、甲醇等)相比，乙醇溶液更加环保、无毒。
23.为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：一种胶水的制备方法，包括以下步骤：按照重量份计，加入pvac乳液、硅油、蜂蜡以及防霉剂，加热并在转速为550
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800r/min下匀速搅拌2
‑
3h。
24.通过采用上述技术方案，在上述条件下，能够制备得到具有良好的防霉、耐水效果的环保胶水。
25.优选的，所述加热温度控制在65
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75℃。
26.通过采用上述技术方案，温度过高不仅耗费资源，还会破坏胶水的性能，温度过低会不利于各组分之间的混合。
27.为实现上述第三个目的，本发明提供了如下技术方案：一种瓦楞纸，包括若干个层叠的纸板以及设置于相邻两个纸板之间的胶层，所述胶层由权利要求1
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7任一所述的胶水形成。
28.通过采用上述技术方案，在纸板上采用上述制得的胶水进行粘接，其得到的瓦楞纸在使用过程中不会出现有甲醛释放的现象，且在瓦楞纸遇水的情况下，相邻两个纸板之间的胶层不易失效而导致脱离，且在胶层与纸板的粘接界面不易出现发霉的现象。
29.综上所述，本申请具有以下有益效果：1、制备的胶水采用的原料中未添加有甲醛，且原料基本上都是可降解、安全环保、无毒、无刺激性气味的物质。
30.2、胶水具有良好的粘接性能，提高了胶水的防霉抗菌作用和耐水性能。
31.3、采用本申请制得的胶水制作得到的瓦楞纸，其在长期使用下无出现甲醛释放的问题，以及长期使用下能保证相邻纸板之间的粘接性能，不易出现遇水脱离和发霉的现象。
具体实施方式
32.以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
33.以下制备例、实施例以及对比例中涉及到的原料来源如下(可选择以下材料，但不限于此)：pvac乳液购自厦门爱珂玛化工有限公司；聚乳酸购自纬柏(深圳)生物新材料科技有限公司；硅油购自上海凯茵化工有限公司；蜂蜡购自广州市馨雅化工有限公司；甲壳素粉购自深圳乐芙生物科技有限公司；纳米二氧化钛(5nm级，金红型)购自东莞市鼎信塑胶原料有限公司；纳米二氧化锌购自东莞市金鑫粉体科技有限公司。
34.樟树叶提取液的制备制备例1樟树叶提取液由以下制备方法制得：取2g新鲜的樟树叶与16g乙醇溶液混合，然后在85℃下抽提9h，过滤后即可得到樟树叶提取液。
35.制备例2樟树叶提取液由以下制备方法制得：取1g新鲜的樟树叶与6g乙醇溶液混合，然后在80℃下抽提10h，过滤后即可得到樟树叶提取液。
36.制备例3樟树叶提取液的制备方法与制备例2的区别在于，采用甲苯溶液替换乙醇溶液。
37.制备例4樟树叶提取液由以下制备方法制得：取1.5g新鲜的樟树叶与10.5g乙醇溶液混合，然后在82℃下抽提9.5h，过滤后即可得到樟树叶提取液。
38.另：制备例1
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制备例4的各组分对比，可参见表1。
39.表1制备例1
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4的组分表
改性聚乳酸的制备制备例5改性聚乳酸由以下步骤制备得到：先将0.2g的纳米二氧化钛、0.2g的纳米二氧化锌、0.6g甲壳素粉以及4g的聚乳酸在转速为700r/min下进行研磨分散，接着进行熔融共混，挤出制得改性聚乳酸母粒。
40.制备例6改性聚乳酸由以下步骤制备得到：先将0.2g的纳米二氧化钛、0.2g的纳米二氧化锌、0.6g甲壳素粉以及3g的聚乳酸在转速为800r/min下进行研磨分散，接着进行熔融共混，挤出制得改性聚乳酸母粒。
41.制备例7改性聚乳酸由以下步骤制备得到：先将0.2g的纳米二氧化钛、0.2g的纳米二氧化锌、0.3g甲壳素粉以及2.3g的聚乳酸在转速为900r/min下进行研磨分散，接着进行熔融共混，挤出制得改性聚乳酸母粒。
42.另：制备例5
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制备例7的各组分对比，可参见表2。
43.表2制备例5
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7的组分表组分制备例5制备例6制备例7纳米二氧化钛/g0.20.20.2纳米二氧化锌/g0.20.20.2甲壳素粉/g0.60.60.3聚乳酸/g432.3总/g543防霉剂的制备制备例8防霉剂由以下步骤制备得到：在50℃下，向18g制备例1制备得到的樟树叶提取液中边搅拌边缓慢加入5g制备例5制备得到的聚乳酸，后进行超声分散1h，得到所述防霉剂。
44.制备例9防霉剂由以下步骤制备得到：在65℃下，向7g制备例2制备得到的樟树叶提取液中边搅拌边缓慢加入3g制备例7制备得到的聚乳酸，后进行超声分散1.5h，得到所述防霉剂。
45.制备例10防霉剂由以下步骤制备得到：在60℃下，向7g制备例2制备得到的樟树叶提取液中边搅拌边缓慢加入3g聚乳酸，本实施例的聚乳酸不经过改性，直接采用市售得到的聚乳酸，后进行超声分散1.5h，得到所述防霉剂。
46.制备例11防霉剂由以下步骤制备得到：在65℃下，向7g制备例3制备得到的樟树叶提取液中边搅拌边缓慢加入4g制备例6制备得到的聚乳酸，后进行超声分散1.5h，得到所述防霉剂。
47.制备例12防霉剂由以下步骤制备得到：在65℃下，向12g制备例4制备得到的樟树叶提取液中边搅拌边缓慢加入3g制备例7制备得到的聚乳酸，后进行超声分散1.5h，得到所述防霉剂。
48.另：制备例8
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制备例12的各组分对比，可参见表3。
49.表3制备例8
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12的组分表实施例
50.实施例1一种胶水，由以下步骤制得：加入60gpvac乳液、10g硅油、5g蜂蜡以及23g制备例8制得的防霉剂，加热并在转速为550r/min下匀速搅拌2h。
51.实施例2一种胶水，由以下步骤制得：加入75gpvac乳液、15g硅油、10g蜂蜡以及10g制备例9制得的防霉剂，加热并在转速为800r/min下匀速搅拌3h。
52.实施例3一种胶水，由以下步骤制得：加入75gpvac乳液、15g硅油、10g蜂蜡以及10g制备例10制得的防霉剂，加热并在转速为800r/min下匀速搅拌3h。
53.实施例4一种胶水，由以下步骤制得：加入70gpvac乳液、12g硅油、8g蜂蜡以及11g制备例11制得的防霉剂，加热并在转速为700r/min下匀速搅拌2.5h。
54.实施例5
一种胶水，由以下步骤制得：加入65gpvac乳液、13g硅油、7g蜂蜡以及15g制备例12制得的防霉剂，加热并在转速为600r/min下匀速搅拌2h。
55.实施例6一种胶水，与是实施例5的区别在于，防霉剂采用东莞博高化工有限公司市售的防霉剂。
56.另：实施例1
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实施例6的各组分对比，可参见表4表4实施例1
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6的组分表对比例对比例1一种胶水，与是实施例2的区别在于，采用同等克数的pvac乳液替代防霉剂。
57.对比例2一种胶水，与是实施例4的区别在于，采用同等克数的硅油替代蜂蜡。
58.对比例3一种胶水，与是实施例4的区别在于，采用同等克数的蜂蜡替代硅油。
59.对比例4一种胶水，与是实施例4的区别在于，采用同等克数的pvac乳液替代蜂蜡和硅油。
60.应用例1一种瓦楞纸，采用实施例1制得的胶水涂抹在纸板上并形成胶层，将相邻的两个纸板相互层叠，重复上述操作，将若干个纸板层叠以形成瓦楞纸。
61.应用例2一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用实施例2制得的胶水。
62.应用例3一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用实施例3制得的胶水。
63.应用例4一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用实施例4制得的胶水。
64.应用例5一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用实施例5制得的胶水。
65.应用例6一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用实施例6制得的胶水。
66.对比应用例1一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用对比例1制得的胶水。
67.对比应用例2一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用对比例2制得的胶水。
68.对比应用例3一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用对比例3制得的胶水。
69.对比应用例4一种瓦楞纸，与应用例1的区别在于，采用对比例4制得的胶水。
70.性能检测试验粘合强度试验：根据gb/t6541
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2011中的方法进行检测，具体是将针形附件(剥离架)插入各应用例和对比应用例得到的瓦楞纸的相邻两个纸板之间，然后对插有试样的针形附件(剥离架)施压，使其做相对运动，测定其被分离部分分开所需的最大力。具体检测结果见表5。
71.耐水性能试验：将上述应用例得到的瓦楞纸置于30℃的水中，分层时间为耐水性时间。具体检测结果见表5。
72.防霉性能试验：在25
±
1℃，避免阳光直射的条件下，将活性为70000u/ml的芽孢杆菌溶液、活性为60000u/ml的霉菌溶液、活性为50000u/ml的硅藻溶液三者按1：1：1的体积比混合后，接种到各个应用例和对比应用例得到的瓦楞纸板上，观察瓦楞纸板上能够在多长时间内不长霉，其中，当瓦楞纸板上出现直径为1mm的菌斑时，认为瓦楞纸板上长霉，依此作为防霉性能的检测标准。具体检测结果见表5。
73.表5各应用例和对比应用例的检测结果
结合应用例2和对比应用例1并结合表5可以看出，应用例1中制得的瓦楞纸板，由于在胶水配方中添加了防霉剂，使得利用该胶水粘接得到的瓦楞纸，在耐水性和防霉性方面均有显著的提升，且在瓦楞纸放置了20天后，对比应用例1制得的瓦楞纸的粘合强度出现了大幅度下降的情况，这可能就是由于胶水的防水性能和防霉性能较差而导致瓦楞纸的纸板粘接界面处容易受潮或受霉菌影响其粘接性能。
74.结合应用例4、对比应用例4并结合表5可以看出，应用例4中制得的瓦楞纸板，由于在胶水配方中添加了硅油和蜂蜡，使得利用该胶水粘接得到的瓦楞纸，在耐水性能上有显著的提升，且在瓦楞纸放置了20天后，对比应用例4制得的瓦楞纸板的粘合强度出现了大幅度下降的情况。
75.结合应用例4、对比应用例2和对比应用例3并结合表5可以看出，对比应用例2中缺少添加硅油，对比应用例中缺少添加蜂蜡，使得利用该胶水粘接得到的瓦楞纸，在耐水性方面不及应用例4制得的瓦楞纸，这原因可能是硅油与蜂蜡两者复配使用能进一步显著提高胶水的耐水性，从而利用该胶水制得的瓦楞纸其粘接界面的粘合强度较大。
76.结合应用例5和应用例6并结合表5可以看出，应用例5中制得的瓦楞纸板，由于采用聚乳酸和樟树叶提取液制得的复配物作为胶水配方中的防霉剂，能显著提高制得的瓦楞纸胶层的耐水性和防霉性，这原因可能是由于胶水配方中的硅油能增强聚乳酸和樟树叶提取汁复配物的相容性，使得聚乳酸和樟树叶提取汁复配物能均匀分布在pvac乳液中，以整体提高聚乳酸和樟树叶提取汁复配物在胶水中的防霉效果。
77.结合应用例2和应用例3并结合表5可以看出，应用例2中制得的瓦楞纸板，由于采用改性的聚乳酸，使得利用该胶水粘接得到的瓦楞纸，在遇到水的情况下，其粘接界面不容
易脱离以及在粘接界面不容易发霉而影响粘接界面的粘接性能。
78.结合应用例1、应用例2和应用例4并结合表5可以看出，应用例1中制得的瓦楞纸板，其在防霉性能上与应用例2和应用例4的相比较差，这可能是由于应用例2和应用例4在制备樟树叶提取液时采用新鲜的樟树叶与有机溶剂质量比为1:6的比值制备，采用其所得到的樟树叶提取液制备得到的胶水防霉抑菌效果更佳，使得使用该胶水对纸板进行粘接时，其粘接界面不易出现遇水易脱离的影响。
79.本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。