蜂窩紙板膠黏劑的制備及防潮性能測試畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 膠量過大，使膠條加寬，導致出現全部膠到一塊的現象，配方C淀粉膠過濃，很難漏過絲網，造成原紙上某些地方出現刷膠不到或是膠量不足，使得兩原紙之間出現粘結不牢的現象，影響紙芯的質量。配方A和配方B,配方C比起來，比較的想，總體來講不是很稀也不是很濃，能很好的漏過絲網，是能夠符合試驗要求的。因此，本實驗所采用的膠黏劑是A配方。 施膠對蜂窩紙板性能的影響蜂窩紙板是紙制品，因為紙的力學性能受到溫濕度的影響很明顯，所以蜂窩紙板的緩沖性能對溫度和濕度都很敏感。紙蜂窩芯的施膠面在施膠后得到了強化作用，施膠面的強度要大于沒有施膠的面。收縮率大小直接影響到蜂窩紙板力學性能的好壞，對于收縮率不大的蜂窩紙板來說，適當地收縮會起到強化作用，提高了蜂窩紙板的力學性能，而對于收縮率較大的蜂窩紙板來說，會造成蜂窩紙板結構的破壞，降低了蜂窩紙板的力學性能[8]。 紙芯的拉伸根據試驗要求將蜂窩紙芯裁切成5mm、7mm、9mm、25mm、40mm、50mm等不同厚度的芯條。紙芯的拉伸長度應根據蜂窩芯的孔徑、原紙層數及拉伸角度而定。拉芯過程中應注意紙芯不應拉得太寬，否則易造成兩端紙芯拉不開或中間紙芯拉開膠的現象，因為紙芯拉伸過程中因長度增加了寬度會有所變小，也不能拉的太窄，太窄的話易造成紙芯沒有拉開而對紙板的性能測試有很大的影響。由于裁切后的芯條相當于是由一條條原紙通過錯位上膠粘結而成的，每張原紙正反兩面都有很多條平行的膠線粘結，因此芯條在受拉時，受膠黏劑粘結作用和紙張的回彈力作用，紙芯不易拉伸到預定的長度得到規則統一的蜂窩芯，因此拉芯過程中除采用了定位棍定位外，同時為了盡快的消除芯子的內應力和達到定型的作用，在拉伸后的芯子上方用電熱絲進行加熱處理十五分鐘左右（），以達到快速成型的目的。 拉伸好并進行加熱的紙芯 貼面工藝由于芯子與面紙的粘合實質上就是芯子的棱邊與面紙粘合，屬于線粘合，若芯子的棱邊涂膠，則可能出現黏膠不牢靠，故采用面紙涂膠，這也是工業上常用的一種涂膠方式。由于接觸面積很小，自制的淀粉膠黏劑黏度及各方面指標不能達到要求，做出的紙板出現黏膠不牢，紙板翹曲等情況，無法進行實驗，所以本實驗采用的面紙上膠是白乳膠，是一種水溶性膠粘劑，是由醋酸乙烯單體在引發劑作用下經聚合反應而制得的一種熱塑性粘合劑。本次實驗使用的是湖南海天化工實業有限公司生產的“海天牌”環保型白乳膠。 白乳膠的基本技術指標固體含量粘度PH值干強濕強顆粒度凝膠溫度游離醛53%Pa?s≥48303℃≤%數據符合BB/T 00162006 中關于蜂窩紙板粘合劑的要求。由于面紙容易吸水吸潮，為了不讓含水率低的面紙吸收白乳膠中的水分，穩定粘合劑的干燥速度，要適當增加面紙含水率，由于設備的原因，采用在面紙上預先灑水的方式。同時對兩張面紙用涂膠輥上膠，然后用毛刷把白乳膠刷均勻（保證兩張面紙上的膠干燥同步），（），再把拉伸后的芯子貼在面紙上，另一張面紙蓋上；為確保面紙不起皺、無氣泡，用小木板代替壓力輥對正反兩面紙上分別施加均勻的壓力；隨后在整塊紙板上壓上厚重的木板，保證面紙和芯紙之間良好的粘合；風干，得到成品。 上膠后的面紙 制造工藝對試樣的影響分析涂膠輥手工涂膠的上膠方式，無法將白乳膠均勻的涂在面紙上，膠層的不均勻導致面紙的含水率不均勻，不同位置的面紙的機械強度也會有不同，另外面紙的含水率不均勻還會引起干燥的不同步，出現紙板翹曲的問題。由于是使用手工制作紙芯、貼合，所以產品的一致性不能得到保證，并且制作蜂窩紙板的時候變化大，溫濕度、氣溫難以控制。基于以上種種原因，有必要分析各種因素對產品性能的影響。其中，最大的一個質量問題就是面紙、芯子脫膠的現象。 溫濕度的影響分析水蒸氣具有從濃度高處往濃度地處擴散的特點，一定厚度的金屬材料或玻璃材料能夠基本阻止這種擴散，但是對于紙，紙板以及紙制的復合材料盡管它們的厚度均勻無物理性孔洞或空隙，但空氣中的水蒸氣仍能一分子形態在紙，紙板，等包裝材料中滲透，并能在包裝材料中擴散，紙和紙板吸濕后會直接影響自身的物理性能（耐壓強度，抗彎強度，戳穿強度，撕裂度等），同時紙板吸濕后還會使內裝物變質。蜂窩紙板為一種受氣候影響較大的包裝材料，因試樣制作時間的不同，因此這將影響到粘結劑的干燥速度，若氣溫較高，則干燥速度快，可能芯子還沒來得及粘貼上膠就干了，這樣就可能出現粘接不牢，面紙、芯子脫膠；若氣溫較低，則干燥速度慢，水性的白乳膠會過多的滲透到面紙和芯子中，紙張的吸水會改變其機械強度，進而影響整個蜂窩紙板的性能。第3章 蜂窩紙板的靜態壓縮試驗 實驗目的及原理 實驗目的使用制備好的膠黏劑制作蜂窩紙芯，再用制做好的紙芯制成蜂窩紙板，對蜂窩紙板在濕度不同溫度相同條件處理后，做靜態緩沖壓縮實驗。通過實驗記錄負荷和壓縮位移曲線，并描點，通過計算得出應力—應變關系曲線，分析濕度的變化對六邊形蜂窩紙板耐壓性能的影響，從而判斷其防潮性能。 實驗基本原理實驗機上的壓板以一定的速度勻速運動，對試樣施加壓縮載荷。蜂窩紙板受到如圖31所示的均勻壓力載荷作用。 實驗載荷分布圖 試驗設備及材料 實驗儀器 實驗儀器列表儀器來源：WCJ—W型 電子萬能實驗機河北承德恒溫恒濕箱深圳市深博瑞儀器儀表有限公司 實驗材料自制的六邊形蜂窩紙板 裁取試樣并進行預處理 定位裁切刀的定位即電鋸的定位就是固定電鋸刀的刀片，然后調整擋板，使擋板與刀片平行間距離是試樣要求的尺寸。由于擋板的位置可調，所以擋板與刀片之間的距離可隨試樣的尺寸要求而變化。然而這也就在一定基礎上增加了擋板定位的難度，因它不僅要求與裁切刀間平行度極好，還要求兩者間的垂直距離與所要試樣的尺寸大小相同，誤差不能超過177。1mm。 劃基準線劃基準線就是在要裁切的蜂窩紙板上劃出一條初始定位直線。這項工作雖然簡單，但是一定要注意，初始定位直線在紙板上位置的確定，在考慮充分利用整張紙板的前提下也應使得所裁得的紙板盡量居于整塊紙板的中間位置，而盡量摒棄邊角材料，同時還應將裁切刀刀片的寬度考慮進來 裁切紙板裁切刀定位和紙板初始基準線定位完成后，下一步就是進行試樣的裁切。試樣裁切的第一步是裁好紙板初始基準線，它要求完全按照所畫的基準線裁切，且應整齊平直，因為基準線的質量如何完全影響著后續試樣尺寸的精確與否。試樣裁切的第二步，是將裁切好的基準線頂住定位好的擋板，并推向裁切刀處切為寬為試樣寬度，長為整塊紙板寬的試樣長塊以便于進一步裁切為所需的試樣尺寸。試樣裁切過程中應注意，保證裁樣過程中定位擋板沒有移動，且紙板始終頂住了定位擋板。由于裁切刀片本身厚度為1mm，所以試驗所用試樣尺寸為99mm99mm，在試驗中粗略的當做是100mm100mm。. 試樣預處理將裁切好的蜂窩紙板放置恒溫恒濕箱中，調節恒溫恒濕箱內溫度為標準大氣條件溫度(23士1)℃。而濕度則分別調到50%、70%、90%。不同的濕度下存放的試樣必須達到放12h以上，確保試樣濕度于溫濕箱內濕度達到水分含量平衡，方可進行試驗。 試驗試樣列表 濕度式樣型號 50%70%90amp。615255556154055561550555（備注：型號61525中6表示蜂窩孔邊數，15表示相鄰兩個孔的內切圓圓心距，25表示蜂窩紙板的厚度，其它型號的以此類推）。 實驗方法及試驗過程中出現的問題 測試方法本次試驗在萬能實驗機以12mm/min的速度對試樣施加壓縮載荷[9]。試驗之前， 試樣均在恒溫恒濕箱進行過24h以上的處理，[10]。采用的試樣如（），按照國家標準GB8168“包裝用緩沖材料靜態壓縮試驗方法”進行試驗。試樣面積采用100mm*100mm的標準，記錄紙板從接觸上壓板開始時受到得壓力跟位移變化行為[11]，二次非線性圖曲線，對同一濕度下對同一型號的5個樣品均進行測試，并通過描點統計數據，描點方法為從上壓板剛接觸紙板的那個點記起，即（0,0）大致取20個點左右，比較精確的表達整條曲線。 （a）試驗過程中 （b）壓縮終點 對蜂窩紙板進行靜態壓縮試驗 試驗過程中出現的問題在測試壓縮力跟位移之間的關系時，曲線上壓力多次出現負值，并偶爾會出現結果單上彈性模量為零的，出現這種情況顯然是不符合實際理論要求的，對此我們也多次進行試樣保護環境條件的改變，可是并沒有杜絕這種誤差的發生，對此實驗室老師也表示無可奈何，估計是實驗儀器自身問題。第4章