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動物類粘結材料使用情況
黏結劑是書籍本冊裝訂的主要材料之一。黏結劑的選用對書籍本冊加工的品質有直接關係,選用得當、書籍本冊成品就牢固而平整,否則就有可能造成嚴重的品質問題。
黏結劑即將兩個物體黏合牢固的一種物質,是裝訂中不可缺少的一種重要材料。有的書籍如無線膠訂書,是全部用黏結劑聯接在一起的。全國有很多地區由於黏結劑選用不當或使用不合理而出現很多問題,如精裝書環村三邊不粘(飛邊),書封殼糊制後翹曲不平,無線膠訂書掉頁、漏膠底、書背膠廈不平等現象極為嚴重,出現不合格品,社會反映很大,應引起各方面的重視。
根據這些情況,我在此對黏結劑的種類、性能及使用加以介紹,供同行參用。
一、合成樹脂類黏結劑
合成樹脂又稱人造樹脂,是由單體經聚會或縮聚而成的樹脂。合成樹脂黏結劑是使用廣泛、方便、品種繁多的黏結材料。用於書籍裝訂的主要有以下幾種。
1.聚醋酸乙烯酯(PVAC)黏結材料
聚醋酸乙烯酯是一種聚合物,由醋酸乙烯酯單體聚合而成。根據聚合方法不同又分為乳液型和溶液型兩種,裝訂所用的屬乳液型,因其顏色乳白,使用時間較長又稱乳膠或白膠。
①聚醋酸乙烯酯的性能
PVAC是一種乳白色的黏稠液體,具有微酸性。能溶於多種有機溶劑,並能耐稀酸、稀堿,不怕蟲蛀鼠咬,不發黴變質,對人體無害。PVAC固化後的膠層為無色透明體,不會給紙張等帶來污染,且是水溶液,因此易洗滌,可隨意調整其黏度。使用方便。PVAC膠層乾燥後韌性好、裁切不損刀片,很適合裝訂使用。這種膠優點很多,但不足的是耐水性較差,耐熱性也差,不過,只要注意保管其性能不會受任何影響,是一種使用時間最長(裝訂已用20多年)、最普遍並受歡迎的合成樹脂黏結材料。
②PVAC黏結劑的指標
目前我國生產的PVAC黏結劑的品質指標要求是:乳白色稠液體,體內均勻無明顯粒子:固體含量50%±2%:黏度1~2微米;pH值4~6:有效期一般為一年(保管好可延續到一年半)。
③PVAC黏結劑的使用
PVAC黏結劑使用廣泛,特別適用於多孔材料,如紙張、織品、紙板、皮革、木材等的黏結。使用時應注意以下幾點:
A.使用前可根據需要,用冷水(不低於0℃)、或熱水(不高於36℃),調製所需黏度的黏結劑。加水越多,黏度越低,加水調製時要攪拌均勻。
B.可作單、雙頁紙張、漿背、粘書背統、包封面(平裝的)等黏合用,有良好的黏給效果。
C.可以與麵粉糨糊、羧甲基纖維素等混合使用,以提高流體的稠度並可降低成本。
D.冬季使用時要注意防寒,夏季要防熱,不可在O℃以下和36℃以上長期儲存和使用,否則肢體會老化變質、沉澱。為防寒可加入適量的鄰苯二甲酸二丁酯。
E.用後剩餘的膠液要注意密封(特別是開桶後)不與空氣接觸,膠面上最好倒些冷水,避免乾燥結硬度達成浪費。
F.糊制書封殼最好不用此膠。因PVAC是水溶性黏結劑,乾燥速度(與面粗糙糊相同)較慢,滲透力強,且不易定型,糊制後,書封殼會因水分滲透、延緩乾燥時間出現紙板變形而超曲不平。
G.PVAC黏結劑與504膠水混合後,黏結PVA塗料封面與環襯紙張有很好的效果。
PVAC黏結劑的乾燥靠水分蒸發,乾燥速度與溫度、相對濕度有直接關係,乾燥速度相對緩慢:如果將其用於聯動生產線,需要增添烘乾設備,如遠紅外線、高頻介質加熱等,烘乾溫度不能過高。
2.聚乙烯醇(PVA)黏結材料
聚乙烯酸黏結劑是一種白色絮狀或粉末狀的高分子化合物,能溶於水,熱熔後為無色透明的黏稠液體。
①聚乙烯醇黏結性能
PVA的性能是由聚醋酸乙烯酯的結構和醇解程度決定的。醇解度達到99%~100%時,可得到高度結晶的聚合物,其耐水性極好;醇解度在87%~89%時,則易溶於水;醇解度再下降時,對水的溶解性就又降低了。聚合度高的PVA分子量大,成膜性好,黏度高,黏性強,但水溶性差。其聚合度分為高、中、低三類,即500~700為低聚合度:700~1500為中聚合度:1500~2000為高聚合度。裝訂用PVA黏結劑,既要考慮其聚合度,又要考慮水溶性。
②聚乙烯醇的使用
PVA黏結劑在使用時要加水熱熔成黏稠液體,其使用方法和注意事項如下:
A.使用時根據所需黏度,在膠內加入適量水,放置容器內加熱成均勻黏狀液體,加熱時要用蒸或水浴的方法,不可直接與加熱器接觸,膠內加熱溫度不得超過100℃,以防其老化變質。
B.PVA使用溫度為45℃±10:在溫度適當的條件下可與麵粉糨糊混合使用。
C.PVA是加熱膠,水不易滲透,乾燥較慢,黏結紙板、紙張、織品等均可用,精裝書殼也可用此膠。
聚乙烯醇黏結材料價格便宜、黏結性能好,是一種使用極為普遍的黏結劑。
3.熱熔膠(EVA)
熱熔膠是一種不需溶劑、不含水分的100%的可溶性聚合物。熱熔勝常溫下為固體,加熱熔觸到一定程度而變為流動且有一定黏性的液體:熔融後的熱熔膠為淺棕色半透明體。
①熱熔膠的成分。
熱熔膠主要成分是EVA樹脂,即聚乙烯與醋酸乙烯經高溫聚合的物體;再經與松香、甘油脂、聚合松香、石蠟等經高溫熔融後,冷卻固化成塊狀的膠體,即裝訂用的塊狀或粒狀的熱熔膠。熱熔膠的主要成分是EVA樹脂,由於其聚合加工我國目前還有困難,所以均用進口代替。
②熱熔膠的性能
EVA是100%的固體膠,變成流體完全靠高溫加熱熔融。
當加熱至80℃~100℃時,膠體緩動,隨著溫度的增高,流動逐漸加快,當溫度上升到250℃時,膠體老化,顏色變深,黏度下降,膠變服。EVA的膠體固化過程全靠冷卻完成,是一種快速固化性能極好的黏結材料,其乾燥速度之快是任何一種黏結材料無法比擬的。
③熱熔膠的使用
EVA對多孔和非多孔材料都能進行黏結,擔著膠面不宜過大,否則會無法黏結,因為這種膠固化時間最多只有十幾秒鐘。EVA主要用於高速生產的無線膠訂聯動線,不能用於手工裝訂操作。
A.使用時要提前將膠量儲夠,並要提前2小時以上進行加熱,使其逐漸變成所需流體。
B.膠體的流動性可用溫度控制,需要黏度高(稠)時,可將溫度略降低些,需黏度低(稀)時,可將溫度調高些。在膠訂機上一次塗膠的可用150℃~180℃;二次(有粘書背紙的裝置)塗膠的溫度要比第一次膠溫高30℃左右,即第2次塗膠的黏度絕不能將第一次所粘書背紙拉下。
C.熱熔膠固化時間一般為7-13秒:冷卻時間一般為30秒左右。在聯動生產線上其冷卻過程是以延長傳送帶方法實現的。在一定時間內應保證膠體有冷卻乾燥的良好條件,才能保證書籍黏結牢固、美觀平整。
D.使用熱熔膠生產的條件,應是保證正常的室溫,室溫過低會影響固化時間,黏結劑會因過早乾燥、被黏合物黏結不牢(或粘不上)而脫落。
4.紙塑複合黏結材料
這種材料是丙烯酸酯和苯乙烯共聚物,外觀是乳白色液體。其膠體有良好的黏結性能和所需要的黏度和膜彈性。紙塑複合黏結劑以水為分散介質(水溶劑),不易燃,無毒、無害,無刺激氣味,是一種使用方便、黏結能力很強的水溶性黏結材料。
這種黏結劑隨著裝幀材料的變革(如封面材料中的PVC塗料紙、覆膜紙、塑膠封面等)應用更廣泛,在與紙張聯接肘必須用這種黏結劑,特別是上類材料封面的精裝書殼與環襯的黏結,若三邊出現粘不牢現象,用此膠便可粘牢。
紙塑複合黏結劑手工裝訂、機器裝訂均可使用,操作方便,黏度高,黏結牢固。這種黏結劑於80年代中期批量生產,效果良好、普及快,解決了環襯三邊不粘的品質問題。
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