粘合強(qiáng)度是衡量瓦楞紙箱物理性能的重要指標(biāo)之一。
目前，我國出口瓦楞紙箱的生產(chǎn)及檢驗(yàn)依據(jù)是國家標(biāo)準(zhǔn)GB5033及商檢行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SN/T00262（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》）。上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，除了要對(duì)瓦楞紙箱的外觀項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)外，還要對(duì)其抗壓力、耐破強(qiáng)度、戳穿強(qiáng)度、邊壓強(qiáng)度、粘合強(qiáng)度等物理性能項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)，并規(guī)定在上述性能檢驗(yàn)項(xiàng)目中，如有一項(xiàng)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的要求便判定該批次瓦楞紙箱質(zhì)量為不合格。根據(jù)國內(nèi)有關(guān)報(bào)刊報(bào)道及從各地反映的瓦楞紙箱性能的實(shí)際檢測(cè)結(jié)果來看，出現(xiàn)粘合強(qiáng)度不合格率比其它性能項(xiàng)目要高，成了紙箱生產(chǎn)廠亟待解決的一大難題。然而，要想解決這一難題，筆者認(rèn)為，必須找出影響瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的各種因素，運(yùn)用科學(xué)方法克服和消除不利因素。因此，本文著重分析影響瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的相關(guān)因素以及建議采取的相應(yīng)措施。僅供參考。
一、箱板的面里紙、瓦楞原紙對(duì)瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的影響
1、紙張等級(jí)指標(biāo)對(duì)其粘合強(qiáng)度的影響
無論是箱板紙，還是瓦楞原紙其緊度指標(biāo)對(duì)瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的影響很大，如選用緊度高的原料紙，工藝操作得當(dāng)，則粘合強(qiáng)度增加，不易剝離，反之則降低。這主要是因?yàn)榫o度差的原料紙本身纖維互相牽拉力小，粘合劑容易被紙張吸收、擴(kuò)散，同樣施膠量單位面積上的獲膠量少，因此在工藝不變的情況下，粘合強(qiáng)度就會(huì)降低。另外，由于紙張本身強(qiáng)度差，在做粘合強(qiáng)度剝離試驗(yàn)時(shí)，紙張比較容易撕裂，紙粘合強(qiáng)度值下降。但是，檔次高的原料紙表面光滑，有的施膠度也高，對(duì)吸附粘合劑也有不利影響，這就是有些產(chǎn)家用了高檔紙，粘合強(qiáng)度還是不合格的原因。
2、紙張含水率對(duì)其粘合強(qiáng)度的影響。
紙張含水率對(duì)瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的影響較為突出，國家標(biāo)準(zhǔn)GB5034中規(guī)定，加工瓦楞紙板使用的箱板紙、瓦楞原紙含水率應(yīng)在7～11%之間，過高過低都會(huì)影響瓦楞紙箱粘合經(jīng)度。如果含水率高于11%，原料紙會(huì)出現(xiàn)挺度差、紙身軟、壓后不起楞、壓楞及粘合生產(chǎn)時(shí)大冒水汽、附膠性差、不粘合等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致粘合強(qiáng)度降低；含水率低于7%，紙張本身會(huì)變脆，在加工瓦楞紙箱過程中會(huì)出現(xiàn)破裂等現(xiàn)象，使粘合強(qiáng)度降低。另外，在施膠過程中粘合劑中水分很快被紙張吸收，使粘合劑變稠，不利于粘合。
二、粘合劑本身對(duì)瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的影響
粘合劑的質(zhì)量是影響瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的關(guān)鍵因素。在出口紙箱所用粘合劑上，有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定不得使用硅酸鈉（泡花堿），應(yīng)采用淀粉粘合劑或其它具有同等效果的粘合劑。目前，出口紙箱生產(chǎn)廠普遍采用玉米淀粉粘合劑，配制方法有熱、冷制之分。因大多數(shù)生產(chǎn)廠采用冷制法，故以冷制法為例：該粘合劑是由水、淀粉、氫氧化鈉和少量硼砂等物質(zhì)經(jīng)化學(xué)反應(yīng)制成的，各紙箱生產(chǎn)廠家配制的比例不盡相同，通常在水比1∶5情況下，根據(jù)淀粉產(chǎn)地、質(zhì)量的不同，通過有序逐漸加入次氯酸鈉、玉米淀粉、氫氧化鈉、硼砂（化學(xué)品須經(jīng)溶解稀釋到要求濃度），經(jīng)過均勻攪拌和數(shù)次調(diào)試，才能配制出理想的粘合劑。因此，配制程序、配制方法對(duì)粘合的質(zhì)量都有直接的影響，某些成分甚至影響很大。例如：1．淀粉的蛋白質(zhì)含量不超過0.5%，過高的蛋白質(zhì)含量易于凝固結(jié)塊，降低粘度。2．硼砂用量約占總量的0.5%，過多過少都會(huì)導(dǎo)致粘合強(qiáng)度下降。過少則粘合劑過稀，造成滲透性過高使瓦楞紙板跑楞；過多時(shí)會(huì)使粘合劑變成橡皮狀失去粘著力。3．氫氧化鈉做為糊化劑使不溶于水的淀粉分子分解和水形成均勻透明、有粘膠性的淀粉糊。但是，氫氧化鈉的用量一定要嚴(yán)格控制，用量過多，堿性太強(qiáng)會(huì)破壞紙纖維，而且當(dāng)空氣中相對(duì)溫度大時(shí)，會(huì)使紙箱吸潮泛黃及脫膠；用量過少，會(huì)造成淀粉氧化時(shí)間過長(zhǎng)，淀粉糊不均勻，粘度下降。配制后的粘合劑PH值應(yīng)在7.5～8.5之間。4.氫氧化鈉的濃度（溶解稀釋至10%）對(duì)粘合劑質(zhì)量的影響也很大，濃度過高，糊化時(shí)反應(yīng)強(qiáng)烈極易糖化，使上膠機(jī)甩膠，裱出的瓦楞峰上出現(xiàn)花膠現(xiàn)象，從而引起紙板開膠，粘合強(qiáng)度降低。此外，粘合劑用料的加入程序及時(shí)間、攪拌的均勻程度、季節(jié)溫度變化、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短、水質(zhì)等因素對(duì)粘合節(jié)溫度變化、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短、水質(zhì)等因素對(duì)粘合劑質(zhì)量也有一定的影響。如氧化反應(yīng)溫度過高，氧化反應(yīng)速度就會(huì)加快，若其它條件不相應(yīng)改變，制出的粘合劑質(zhì)量就會(huì)降低。若采用熱制法，由粘合劑的配制工藝又有些不同。
三、制造設(shè)備及工藝操作對(duì)瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的影響
不論是單面機(jī)生產(chǎn)，還是聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)線生產(chǎn)，加工制作瓦楞紙板的主要部件是瓦楞機(jī)上、下瓦楞輥，如果該部件出現(xiàn)嚴(yán)重的不均勻磨損，就會(huì)造成涂膠不均勻；操作人員技術(shù)熟練程度及操作方法是否得當(dāng)；瓦楞輥表面溫度、機(jī)速控制；瓦楞機(jī)上、下瓦楞輥之間的平行度及工作壓力調(diào)整不當(dāng)，也會(huì)造成瓦楞紙板生產(chǎn)涂膠不均勻；導(dǎo)紙片與下瓦楞輥間隙為0.3mm左右，間隙過大，瓦楞紙不能正常涂膠；膠輥與下瓦楞輥的間隙過小，膠輥上的膠液不能涂在瓦楞峰上，而被刮在瓦楞峰兩側(cè)。此外，單面機(jī)上的瓦楞紙與面紙粘接，單面瓦楞紙板粘合為雙瓦、三瓦紙板的加熱加壓調(diào)節(jié)；剛粘接后的紙板堆放、翻堆時(shí)間掌握（有的廠用簡(jiǎn)易壓力機(jī)施于適當(dāng)?shù)膲毫ΓＩ鲜鲞@些因素若控制不當(dāng)，都會(huì)影響粘合強(qiáng)度的下降。
四、檢驗(yàn)過程中一些客觀、人為因素對(duì)瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的影響
影響瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的因素，不僅僅存在于紙箱生產(chǎn)過程中，而且也存在于紙箱檢測(cè)過程中，因?yàn)榧埾湔澈蠌?qiáng)度的高低，必須通過檢測(cè)結(jié)果來顯示。因此，檢測(cè)過程的影響因素也不可忽視。
1．試樣取樣、預(yù)處理?xiàng)l件及試驗(yàn)環(huán)境的影響
按《規(guī)程》要求，檢驗(yàn)的樣箱應(yīng)是隨機(jī)抽取的。性能檢驗(yàn)樣箱應(yīng)從外觀檢驗(yàn)合格的樣箱中抽取，裁取的12塊試樣應(yīng)具有代表性，要從三個(gè)樣箱的不同部位裁取，還要作好各6塊面里試塊的區(qū)別記號(hào)，不可圖方便，只從一兩塊紙板上鋸下試樣，《規(guī)程》還規(guī)定，試樣必須在23±2℃，相對(duì)溫度50±5%環(huán)境中預(yù)處理24h，并在此條件下進(jìn)行試驗(yàn)。GB6544規(guī)定，經(jīng)恒溫恒濕處理后的試樣，含水率應(yīng)在10±2%之間，倘若這些注意事項(xiàng)、條件和環(huán)境達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的要求都將影響粘合強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2．檢測(cè)時(shí)剝離架的選用對(duì)粘合強(qiáng)度值影響很大
目前，實(shí)驗(yàn)室用來檢測(cè)紙箱粘合強(qiáng)度的剝離架有兩種形式：一種是常州某公司制造的梳形剝離架（TPN-2型，該剝離架須經(jīng)改制，方能符合《規(guī)程》的有關(guān)要求）；另一種是四川某廠制造的剝離架（WZL-1型）。就兩者對(duì)粘合強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果的影響來說，前者的A、C型插針過粗，插入瓦楞孔時(shí)，對(duì)試樣將要測(cè)試的粘合處產(chǎn)生不同程度的人為撐裂現(xiàn)象。其次是部分插針使用一段時(shí)間后會(huì)生產(chǎn)彎曲變形，與受壓力的板面不平行，使試樣在25mm寬度方向上出現(xiàn)單邊不均勻剝離現(xiàn)象。后者由于插針直徑較細(xì)（A楞型φ3mm，B、C楞型φ2mm），插入試樣楞孔后，插針末端有支承，使插針受力后不易變形。因此，后者能較好地克服前者的缺陷。有時(shí)同一批試樣，用上述兩種剝離架測(cè)試比較，前者測(cè)試的粘合強(qiáng)度值會(huì)比后者的偏低5～10%，若插針變形大，則結(jié)果相差更大。因此，無論用哪種形式的剝離架，都要防止其插針的變形。
3．在測(cè)試結(jié)果換算時(shí)，試樣上楞數(shù)取值對(duì)粘合強(qiáng)度值的影響
《規(guī)程》5·2·7規(guī)定，試驗(yàn)及計(jì)算方法按GB6548進(jìn)行，而GB6548中3·4結(jié)果表示式有誤，即A=F/S，A—粘合強(qiáng)度，N/m（準(zhǔn)確地說應(yīng)為N/m楞），F(xiàn)—試樣被全部分離時(shí)所需最大力，N；S—試樣面積，cm2。顯而易見，等式兩邊的單位不相符，即N/m楞≠N/cm2，且概念不成立。《規(guī)程》又沒有給出正確的計(jì)算公式，而實(shí)際上人們?cè)趫?zhí)行中是按某些書刊或培訓(xùn)班中介紹的計(jì)算方法，如《瓦楞紙箱測(cè)試方法》中，粘合強(qiáng)度計(jì)算式：A=F/0.025×楞數(shù)，或中A、F注釋與GB6548的相同，楞數(shù)一試樣上的楞數(shù)。因此，出現(xiàn)了兩種瓦楞數(shù)取值情況：一種是取試樣上的全部（完整）楞數(shù)；另一種是只取試樣上實(shí)際被插針剝離楞數(shù)。同一試樣，后者楞數(shù)的取值會(huì)比前者少1～2個(gè)，這就意味著，同一測(cè)試值在換算粘合強(qiáng)度值時(shí)，會(huì)因人們對(duì)楞數(shù)的取值不同而產(chǎn)生較大的差異，直接關(guān)系到某批紙箱粘合強(qiáng)度的評(píng)判。
針對(duì)上述影響瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度的相關(guān)因素，筆者認(rèn)為應(yīng)采取如下措施：
一、切實(shí)加強(qiáng)瓦楞紙箱原材料的檢驗(yàn)把關(guān)，尤其是紙張的緊度、含水率指標(biāo)一定要符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。出口瓦楞紙箱的生產(chǎn)還應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行商檢部門關(guān)于生產(chǎn)出口紙箱最少低用紙的有關(guān)規(guī)定，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的紙張不能使用。如有些鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)生產(chǎn)的瓦楞紙夾帶塵埃、砂粒較多，既磨壞瓦楞輥，又使粘合強(qiáng)度降低。
二、提高粘合劑質(zhì)量。粘合劑的配制是一項(xiàng)技術(shù)性較強(qiáng)的工作，配制人員要經(jīng)過專門培訓(xùn)，并由專人負(fù)責(zé)配制加工。配制前，對(duì)配制原料的產(chǎn)地、各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)、特性做到心中有數(shù)；對(duì)氣候條件、溫濕度、生產(chǎn)狀況（工人、設(shè)備、用紙）等有所了解。配制過程中，除嚴(yán)格掌握各種化學(xué)成分的濃度、技術(shù)指標(biāo)、配制比例外，對(duì)氧化時(shí)間與糊化時(shí)間的控制要做到的恰合時(shí)宜。配制后，每次配制的粘合劑要有專人負(fù)責(zé)檢測(cè)，并做好各項(xiàng)指標(biāo)值的原始記錄，既可穩(wěn)定粘合劑質(zhì)量的配制，又能便于瓦楞紙箱粘合強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果出來后進(jìn)行比較分析，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。粘合劑質(zhì)量的提高，既有配制方法、規(guī)律的摸索，又有賴于個(gè)人配制經(jīng)驗(yàn)的不斷積累。
三、企業(yè)要根據(jù)實(shí)際情況加強(qiáng)對(duì)所有員工的培訓(xùn)。首先通過有計(jì)劃的培訓(xùn)，提高全員素質(zhì)，建立質(zhì)量管理體系和保證體紗，特別要提高工人對(duì)設(shè)備的操作技能水平，使工人熟練地使用、維修、保養(yǎng)設(shè)備，尤其是瓦楞機(jī)主要部件的調(diào)節(jié)、使用情況要了如指掌，定期檢查，定期維修，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，使其保持良好狀態(tài)。其次做到，根據(jù)不同的用紙檔次，揚(yáng)長(zhǎng)避短，調(diào)節(jié)控制不同的生產(chǎn)工藝及操作方法。再者，實(shí)踐證明，保持技術(shù)骨干隊(duì)伍的穩(wěn)定，對(duì)提高紙箱粘合強(qiáng)度乃至全面質(zhì)量有益。
