陈宝川　李靖波　钱广宇(包头明天科技股份有限公司)

1 前言
　　近年,随着啤酒生产中机械化贴标机车速的不断提高,要求啤酒标签粘合剂的性能越来越高。目前,啤酒企业使用的粘合剂多为糊精淀粉粘合剂,聚醋酸乙烯粘合剂等,已经不能满足生产的要求,这些粘合剂存在着粘合性能差,干固后胶膜脆性大,在初粘力及粘接强度方面都有不足之处,当高速贴标机作业车速提高到每小时2万瓶以上时,将会出现掉标、移标现象,从而影响正常生产。本文针对以上情况,研制出了新的改性PVF胶粘剂,它能满足车速24000只/小时以上贴标机的使用要求。该胶具有无毒、初粘性好、粘结力强、胶膜坚韧、干燥速度快、不易拉丝掉标、耐冷水性能好,在洗瓶机上极易洗涤脱标等特点,特别适用于啤酒高速贴标机使用。
2　实验部分
2.1 主要原料
　　聚乙烯醇(17-99)
　　工业品甲醛(≥36%)
　　工业品盐酸(36%)
　　化学纯氢氧化钠　化学纯
　　增粘剂(高分子材料)
　　工业品防腐剂　工业品
　　香精　食品级
2.2 改性PVF胶的制备过程
　　将一定量的去离子水加入反应釜中,待水温加热到70℃,搅拌下加入定量的PVA,80℃加毕,继续升温至92～95℃,搅拌下直至PVA全部溶解,降温至85℃,加入预先配制好的浓度为10%盐酸,调PH=2～2.5,加入计量的甲醛,升温至85～90℃保温,直至料液有水析出,并有白色絮状物出现,立即用烧碱(25%)中和料液,调节PH=7,加入计量的预溶好的增粘剂,在60℃反应30分钟,降温至50℃,加入防腐剂、香料,出料。
2.3　改性PVF胶粘剂质量指标(见表2.3)




3　结果与分析
3.1 甲醛用量对粘度的影响
　　随甲醛用量的增加,PVF胶粘度增大。当甲醛用量大于36%时,粘度增加不大,且游离甲醛量较高。所以甲醛用量应控制在35%为宜。
3.2 PH值的影响
　　PH值一般控制在2～2.5,如果PH>2.5,缩合反应速度较慢,PH<2,反应速度加快,但最终产品流动性差。
3.3 增粘剂的影响
　　一般的增粘剂如硼砂以及聚丙烯酰胺等对产品粘度是有增加,但也可使产品发生拉丝现象,从而影响了正常生产。
　　本实验加入的一种高分子材料不仅可以大大提高产品的粘度,而且不产生拉丝现象,因此其适用性比较强。增粘剂的用量一般控制在2%,在其它条件下不变的情况下,产品的粘度正好在使用粘度范围内。间产品贮槽,最后人工装入包装袋,转炉温度通过烧煤来控制,每小时记录一次温度。按照配方将添加剂I加入无水石膏中,人工掺混后加入磨机粉磨,自出料口将磨好的物料装入包装袋,得成品。在用雷蒙机粉磨时,由于物料堆积磨仓,堵塞风道造成不出料,雷蒙机被迫停车,只产生不到1吨产品,无法继续生产,分析其原因是由于物料本身就较细,磨机的铲刀还没有把物料送到磨辊与磨环之间,就被风吹落入磨仓,造成物料堆积所致,因为是租用磨机,无法进行设备改造,所以又租用了一台球磨机粉磨,这次很顺利,产品的小时产量达4吨多,细度基本达到了水泥的细度要求。
3 结果与讨论
　　按照现行的水泥强度试验方法的国家标准,对产品的性能进行了检测,结果28天,的抗压强度达到了49.1MPa,超过了425#水泥的强度指标要求,这一结果超出了我们的预料,比小试结果好得多。中试结果比小试结果好,其主要原因是氟石膏用石灰中和后,物料加热烘干的温度比小试的高,根据石膏的相转化条件可知,无水石膏吸湿后,在温度低于190℃时,就可以与水结合成半水石膏,在温度高于300℃时, 型无水石膏可转变成 型无水石膏——即B型可溶硬石膏。物料烘干加热时,最高炉温达到了400℃以上,这就使中间产品——无水石膏中, 型无水石膏含量增加;平均炉温在156℃以上,使中间产品中生成半水石膏的可能性减小,必然使产品中的半水石膏含量减少。根据石膏凝结硬化的再结晶理论,提高难溶性石膏(无水)的溶解度,将有助于加快其水化速度,在活化剂的作用下,在颗粒的表面首先生成包括石膏在内的复盐,其后复盐分解生成二水石膏,随着无水石膏水化程度的提高,强度不断增长。很显然,由于物料烘干温度的升高,使无水石膏中 型无水石膏的含量增加,半水石膏含量减少,使得无水石膏溶解度提高,最终使石膏灰泥的强度提高。
4　结论
4.1　用氟石膏制石膏灰泥实现大规模工业化生产是可行的。生产规模可根据氟石膏干渣的处理量确定。
4.2　生产原料氟石膏必须采用干排渣工艺获得,残余硫酸中和必须用石灰中和。
4.3　氟石膏的烘干温度不得过低,必须保证出口料温不小于160℃。
4.4　添加剂配方选定为添加剂 的配方。