《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第五篇　包装印刷

第二章　包装印刷材料

第四节　包装印刷用黏合剂

（六）橡胶基黏合剂

橡胶基黏合剂是浅棕色溶解在有机溶剂中的黏稠溶液，或者是黏度较低的乳白色溶液。橡胶一般是以胶乳状天然存在的，它是从橡胶树树干上割开的口中流出的。它的化学结构介于热塑性聚合物和热固性聚合物之间。

天然橡胶黏合剂具有很好的黏弹性。初期的黏着性能够很好地保持几个星期以上。这种能保持黏着性的特性可以应用于自黏信封和其他压敏黏结的印刷产品中。

橡胶乳胶黏合剂易于与水混合，通常呈碱性。

橡胶黏合剂对于各种表面都能提供良好的黏接，即使是其他黏合剂很难胜任的黏接操作，如上面覆有油墨、调墨油、清漆上光油的纸张的黏接，或是铝箔、塑料等的黏接，都能很好地完成。人工合成橡胶黏合剂有较好的防油性能，并有防化学药品、防日晒等特性，在这几点上比天然橡胶黏合剂要强，但其弹性、黏着性和黏着持续时间却往往不如天然橡胶黏合剂。

（七）无机黏合剂

硅酸钠为无机黏合剂，一般呈水溶液状态在市面上出售。其水分丧失之后会很快凝固。其主要用途是生产瓦楞纸板。也可用于制作商标、纸张黏结铝箔等。

硅酸钠是无色、青绿色或棕色的黏稠液体或固体。其分子式是xNa2O·ySiO2，随着成品内氧化钠和二氧化硅的比例不同，其物理性质也不同。如含钠越多碱性越大，越容易在水中溶解，在冷水中只能微溶或不溶，可在压力作用下与水共同加热而制成水溶液。

贮藏时易储于阴凉、干燥的地方。

（八）合成树脂黏合剂

合成树脂黏合剂的种类几乎和合成树脂本身的种类一样多。我们已经谈到化学物质的分子可以通过加成或缩聚反应而连接为聚合物的大分子，它们或是长链结构或是网状结构，长链聚合物具有热塑性能，在加热时物质会软化，而冷却时又重新硬化。这一类聚合物用作黏合剂的情况比较多，一般是将其加以应用。这一类材料中最重要的是聚乙烯树脂黏合剂。而聚合物具有三维网状结构时称为热固性材料，它们只是在聚合反应过程中才有流动性，而反应过后就会出现不可逆转硬化。因此，热固性树脂黏合剂一般是以部分聚合的状态出现的，其靠加热或是催化剂的作用发生固化，催化剂可以是黏合剂内部的，也可是黏结时加进去的。不过，在装订和包装中，热固性树脂黏合剂的使用范围却很有限。

（1）醋酸乙烯黏合剂：这是一种加成聚合物，由简单的单体聚合而产生，如醋酸乙烯单体。聚醋酸乙烯黏合剂的醋酸根的高级性使树脂对许多物体的表面都具有极好的黏合作用。其分子量从小到大分布范围很广，分子质量低的聚醋酸乙烯黏合剂的黏着性较好，而分子量高的聚醋酸乙烯又有较好的黏结强度。为了改进这种黏合剂的稳定性，可加入少量聚乙烯醇。这种黏合剂可与骨胶、羟甲基纤维素黏合剂等混用，以调节和改善聚醋酸乙烯黏合剂的性质和使用用途。为了某些特殊用途，不同的聚醋酸乙烯黏合剂可加入不同的增塑剂、稠化剂和溶剂。或者还可将此类黏合剂作改性处理，不过稀释时要注意其含水量的微小变化对本身黏度值都会产生影响。如稀释用水过多则易发生沉淀。

像合成树脂黏合剂一样，聚醋酸乙烯黏合剂有很好的防霉防虫蛀的性能。无毒无味、能耐稀酸、稀碱，黏接能力很好，很适用于黏结多孔材料（如纸张、布料、皮革、木材等），在印刷工业广泛使用。

聚醋酸乙烯黏合剂干燥靠水分蒸发而进行，其干燥速度与气温、相对湿度有关。干燥速度相对比较慢，用于联动生产装置需装备费用很高的烘干设备，可用红外线、高频烘干装置加热烘干，不过，加热温度不宜过高。

（2）丁二烯－苯乙烯黏合剂：这种黏合剂的黏结强度较高，胶膜的弹性好、价格低廉。其初始黏着性可说是完全没有，因此需加入其他胶黏剂以改善其初始黏着性，如骨胶以及少量其他附加剂（如亚硫酸钠），以提高其稳定性，但会降低其黏性，因此又加入硅酸钠以增强其黏性。

这种黏合剂有异常气味，有时会发泡，从机械上清除陈胶十分麻烦。胶液对皮肤有刺激性，在熬制胶液时会析出有害气体。此胶可与其他胶混用，如羟甲基纤维素等。

（3）聚乙烯醇：白色絮状或粉状的高分子化合物，能在水中加热溶解成无色透明的黏稠液体，无毒无味，操作方便，因此在装订中也是经常使用的黏合剂之一。它不是靠单体直接聚合而得，而是通过聚醋酸乙烯酯在碱催化剂的作用下，在醇溶液中进行醇解而得到的聚合物，其醇解充分的是高度结晶的聚合物，耐水性相当好。醇解度中等的则水溶性提高，如醇解度继续下降则水溶性又随之下降。聚乙烯醇的聚合度也有一定影响，聚合度大的成膜性好，黏度也强，不过水溶性差。

聚乙烯醇可与其他胶料混用，以改善黏合性能。如与淀粉基黏合剂混用可改善其结膜性能，提高黏着能力和耐水性。聚乙烯醇还可加入其他物质而改善其性能，如加甘油、聚乙二醇、山梨醇和聚酰胺尿素衍生物等作为增塑剂使用，加淀粉、松香、明胶、干酪素、黏土或钛白粉等填料可降低成本、调节胶黏速度，加硫酸钠、硫酸锌、硫酸铵或钾明矾等可增加胶膜的柔韧性、提高胶膜耐水性能。

（4）热溶胶：热溶胶是不含水和溶剂的。可认为是100％固体的可熔性聚合物。常温下为固体，加热后熔融而变得能流动且有黏性。可用于书籍无线胶订。现在用的热溶胶种类很多，有聚酯型、聚酰胺型、聚乙烯醋酸乙烯酯型（EVA）等，用得最多的是聚乙烯醋酸酯型热熔胶。其颜色根据组成不同而不同，从白色至深棕色不等。不管是能渗透的或不能渗透的物质，它都能在其间产生一个能迅速干燥、并具有较高黏结强度的黏结层。它有以下几个优点：能在冷却过程中立即固化为胶膜，其干燥速度之快，足以满足印刷工业中装订工序的需要；胶膜具有足够的弹性；黏结剂中不含水分和有机溶剂。

热熔胶涂布到多孔性被黏材料之后，一部分渗透到材料内部去，在压力的作用下，与被黏材料有良好的接触后冷却凝固，有人说黏结时热熔胶分子与被黏物体分子也有一定的范德华力作用。而热熔胶与非极性的被黏材料黏合则黏结强度主要依靠胶膜收缩的内聚力，但对黏结强度有所影响。

热熔胶中常加一定的辅助材料。其除决定胶的主要性能的基料树脂外，还有增黏树脂、黏度调节剂、增塑剂、填充料、着色剂和抗氧剂等。热熔胶的增黏树脂可选用两次加工的松香酸以增加其流动性，降低热熔胶黏度，防止胶对纸张等被黏材料浸润和渗透不足，这些能共熔的添加物还可选用改性松香（如氢化松香等）、萜烯树脂等。这些添加物不仅能提高黏合剂的流动性，而且使热溶胶对光、热、臭氧、低温的稳定性也得到改善。为使热熔胶能对被黏材料很好地渗透和浸润，使涂布容易，并调节凝固速度，可在热熔胶中加一些黏度调节剂，如石蜡、微晶石蜡、低分子聚乙烯蜡及其他高软化蜡。蜡量加入过多会降低热熔胶的抗张强度、伸缩率、黏结强度以及耐寒性。热熔胶中的增塑剂是调节耐寒性的，这是因为热熔胶在低温状态下胶膜易碎裂。增塑剂的沸点一般要在270℃以上，否则热熔胶在工作温度下其增塑剂就要挥发，污染环境。由于热溶胶在200℃左右的高温下易氧化，使颜色变深，可加入一些抗氧化剂如二叔丁基对甲基苯酚等，以减缓老化速度，抑制氧化。热熔胶加入的增白剂或着色剂如二氧化钛，可使其色泽变白。如果热熔胶用于黏结木材，有时还需加一些填充料。

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