在日本,將PUR熱熔膠(PolyurethaneReactive,反應(yīng)型聚氨酯樹脂)用于書刊裝訂已有10余年,PUR裝訂的術(shù)語已為業(yè)界所知曉。裝訂行業(yè)盡管因經(jīng)濟(jì)規(guī)模的縮小以及媒體的多樣化而處于非常嚴(yán)酷的生存環(huán)境下,然而PUR裝訂的需求和供應(yīng)保持堅(jiān)挺并在擴(kuò)大。
1.完美的PUR
由于能夠滿足多種質(zhì)量要求的EVA熱熔膠(乙烯—醋酸乙烯共聚樹脂)新產(chǎn)品難以實(shí)現(xiàn)實(shí)用化,PUR遂成為適合裝訂行業(yè)需求的熱熔膠。雖然PUR膠在常溫下為固體,加熱后熔融而具有熱塑性,但與空氣或紙中的水份接觸而產(chǎn)生不可逆的分子鏈加長反應(yīng)和交聯(lián)反應(yīng),與普通的EVA熱熔膠相比具有特殊的性能,因而可以實(shí)現(xiàn)下述高水平的裝訂產(chǎn)品的制作:
由于粘結(jié)力強(qiáng),耐熱耐磨性能優(yōu)異,可以制作牢固且能夠長期使用的書;
膠的涂布量可大幅減少,能制作翻平性能好的書;
由于耐溶劑性能佳,故不受包括印刷油墨在內(nèi)的多種溶劑的影響,可以制作不會隨時(shí)間變化而散架掉頁的書;
由于使用該膠制作的書在廢紙回收分離工藝中膠不會變?yōu)榧?xì)顆粒,因而可實(shí)現(xiàn)膠與紙的100%分離。
此外,該粘結(jié)劑熔融涂布溫度較低,可實(shí)現(xiàn)節(jié)能化生產(chǎn),因而可制作那些要求與環(huán)保相對應(yīng)的書。
2.PUR裝訂的特點(diǎn)
在歐美,PUR裝訂于上世紀(jì)80年代末實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化,至90年代末,歐美有近50家公司成為PUR裝訂的用戶,生產(chǎn)牢實(shí)且柔性佳的無線裝訂圖書以及用于圓書脊精裝本的膠背。日本雖然也在也在這一時(shí)期引入PUR裝訂工藝,但很長一段時(shí)期均是將PUR裝訂作為一種高附加值裝訂的戰(zhàn)略武器,實(shí)際上僅用于制作不易損壞的書,解決粘結(jié)強(qiáng)度不足或書帖散頁索賠等質(zhì)量問題,自我保護(hù)的意味很濃。在此期間,通過日本NSC公司和米勒·馬天尼日本公司舉辦的活動(dòng),使PUR裝訂的認(rèn)知度逐漸提高。至2009年,日本國內(nèi)PUR相關(guān)的生產(chǎn)線超過了40條,其產(chǎn)品多種多樣,包括便攜連環(huán)畫圖書到勸告書、料理書、戶外用書、兒童繪畫書、地圖、教科書、寫真集等等?,F(xiàn)在還在積極開發(fā)能充分發(fā)揮PUR膠特長的裝訂產(chǎn)品。本文將介紹這方面的一些事例。
3.發(fā)揮特長的裝訂技術(shù)
PUR裝訂方式本身極少的缺點(diǎn)是,對于采用較 厚的紙張作為封面的圖書,即使膠的涂布量如何薄,由于封面硬,無法發(fā)揮PUR膠裝訂翻平性能佳的優(yōu)勢。為了解決這一問題,提出了在封面和書芯書脊之間加一薄紙(腔背紙)的無線膠訂方案,以往在EVA膠訂方式中就有過這種裝訂方式,通過使用PUR膠,使其粘結(jié)的牢固性和書的翻平性有了很大的提升。 還有一種提案,即將PUR用于圓書脊精裝本制作,以實(shí)現(xiàn)成本降低的目的。一般的銑鋸齒書背的無線膠訂書帖以16頁折貼為限,32頁折帖由于不能保證書的粘結(jié)強(qiáng)度而采用鎖線裝。該提案書芯采用32頁書帖,通過采用銑背—PUR無線膠訂工藝進(jìn)行膠背,并在交聯(lián)反應(yīng)的過程中進(jìn)行扒圓起脊,進(jìn)行精裝本的生產(chǎn)。雖然達(dá)到最大強(qiáng)度需要進(jìn)行長時(shí)間的反應(yīng)(保存),但反過來講,如果是在反應(yīng)進(jìn)行過程中,則能夠進(jìn)行扒圓作業(yè)。一旦交聯(lián)反應(yīng)完成,保持圓書脊的力將起作用。對于以無須折頁的單張書帖為主的按需印刷圖書的扒圓裝訂,利用PUR無線膠訂工藝來膠背是可行的。此外對于寫真集之類以圖片為主的銑鋸齒槽的精裝書,雖然存在粘結(jié)劑過度浸透和強(qiáng)度不足的問題,但是否也會成為一種解決之策呢?
為了創(chuàng)新推出PUR裝訂方面的新產(chǎn)品,首先必須充分理解PUR膠的性質(zhì)和實(shí)際使用方法以及PUR裝訂的生產(chǎn)條件裝訂產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)系,例如,對于PUR熱熔膠而言,就分為以柔性為主要指標(biāo)的型號,以粘接強(qiáng)度為主要指標(biāo)的型號,柔性和強(qiáng)度兼顧的型號,適用于鋸齒銑背工藝的型號,等等。
此外,有時(shí)裝訂生產(chǎn)條件不符合要求,不能生產(chǎn)出符合客戶要求的產(chǎn)品,或者會出現(xiàn)由于紙張品種的不同,膠的粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)不到要求的情況。
4.涂膠裝置的動(dòng)向
各印后設(shè)備廠商在PUR膠涂布方法上提出了多種解決方案。從PUR裝訂使用初期就存在的輥式涂布裝置,其構(gòu)造與EVA輥式涂布裝置基本相同,但是PUR裝訂用的輥式涂布裝置有特殊設(shè)計(jì)要求,即當(dāng)作業(yè)結(jié)束時(shí)容易將已交聯(lián)反應(yīng)的PUR膠清掃除去,并能控制廢膠的量。2000年左右,又提出了一種在書芯背部涂布乳膠,并利用一種PUR膠涂布槍(槽式涂布)進(jìn)行封面涂布的方案。該裝置利用乳膠粘結(jié)劑中的水份,可促進(jìn)交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行,能做出翻平性極佳的高檔裝訂產(chǎn)品,涂布裝置也完全處于密封狀態(tài),受到用戶的關(guān)注。不過由于使用起來有難度,似乎不易推廣。
目前受到關(guān)注的涂布方式是在書芯背部通過直接噴咀來涂布PUR熱熔膠的裝置。該裝置被認(rèn)為具有能完全阻斷外部空氣的密封性能,可縮短準(zhǔn)備時(shí)間和清掃時(shí)間,可減少長期停機(jī)或工作結(jié)束時(shí)的廢膠損失,降低生產(chǎn)成本。由于這些原因,該裝置的使用臺數(shù)的確在增加,現(xiàn)在可能正在開發(fā)上側(cè)膠用的噴咀裝置。
關(guān)于我們熟悉用慣的輥式涂布裝置,當(dāng)變換裝訂工作或進(jìn)行質(zhì)量控制時(shí)有不同的做法,另外還容易受粘度變化的影響,在條件設(shè)定方面要求掌握得比較熟練,因此,配置了噴咀式涂布裝置的各裝訂企業(yè),應(yīng)該堅(jiān)持進(jìn)行研究,弄清楚實(shí)際使用中生產(chǎn)條件的標(biāo)準(zhǔn)制定,與輥式涂布方式在涂布質(zhì)量上的差異等問題。筆者以為,今后有必要根據(jù)質(zhì)量要求和裝訂規(guī)格的不同,分別使用輥式涂布和噴咀式涂布裝置。
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