無線膠訂熱熔膠的生產和使用
表1.EVA樹脂M1數值與其性能的關系EVA熔融指數Ml0.4350EVA均勻分子量大一小-290粘接強度大一小230粘接強度小―大600粘接強度大一小內聚強度大一小耐熱強度大一小柔韌性大一小融熔粘度大小近幾年我國出版印刷事業飛速開展,全國書刊印刷定點企業有1185'家,磕訂聯動線2 145臺,而我國書刊無線膠訂熱熔膠產品的研制、開發、制造業也根本滿足國內書刊無線膠訂的需求。目前,無線膠訂熱熔膠也正在向高強度、高彈性方向開展,國外的一些新型熱塑性材料,高強度彈性體樹脂,SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段材料)、粘接力強的改性烴樹脂等應用到快速凝固的熱熔膠組分中,成效很理想。在熱熔膠的組分中使用不同的復合型加強樹脂、增粘性樹脂及其它助劑,經過快速煉膠解決,起到了加強膠的內聚力,提篼了膠的彈性,縮短了凝固工夫的作用。
中國青年出版社印刷廠是我國最早研制、開發、消費無線膠訂熱熔膠產品的企業之一:早在7 0年代初就研制開發了低速熱熔膠,80年代初開發了高速無線膠訂熱熔膠,現已成為消費無線膠訂熱熔膠產品的消費制造廠,為我國出版印刷事業做出了奉獻。在這里我也深深地向早年參加研制、開發的幾位高工表示感謝。
下面對無線膠訂熱熔膠制造工藝、性能要求、測試辦法、使用辦法及對策四個方面談談我的領會與看法,不妥之處請專家指教。
無線膠訂熱熔膠的主要組分如下:(以重量為單位)根底樹脂EVA35―45%增粘劑20-30%根底樹脂(EVA)乙烯一醋酸乙烯共聚物,簡稱EVA,它為根底樹脂約占熱溶膠的50%.影響EVA熱培膠性質的主要因素是醋酸乙烯(VA)的含量及熔融指數Ml.含28~33%醋酸乙烯酯的EVA最合適做熱熔膠。當Ml―定,VA含量增篼時,EVA的彈性、柔軟性、粘合性、透明性、溶解性進步;VA含量降低時,EVA則近似聚乙烯,剛性變大,耐磨等。若VA含量一定,Ml增加則軟化點下降,強度低;反之,M1降低,則分子量增大,強度進步。所以EVA的M1將影響熱熔膠的熔融粘度、內聚強度,耐熱強度、柔韌性及熱老化性能,EVA樹脂Ml數值與其性能的關系見表1.實際上,工業應用的熱熔膠,都是將M 1較高的£與11低的共混,以取得較平衡的性能。如我國消費的書刊熱熔膠的配方中采納根底樹脂的根本有以下兩種:第一種膠的根底樹脂選用法國ATO公司的產品,型號如下:a組:選用EVA28―25,EVA28―150(Ml均勻值為95)b組:選用EVA33―45;EVA28―150(Ml均勻值為97.5)第二種膠的根底樹脂選用美國杜邦公司的EVA樹脂a組:選用EVA150b組:選用EVA150、EVA220(Ml均勻值為90)用于改善EVA的粘附性,進步其對基材的浸潤性,延長粘性的堅持期,某些增粘劑還能進步耐熱強度。增粘劑常選用松香甘油脂、石油樹脂等。
國內常用的有烷烴石蠟、低分子聚乙烯、微晶石蠟等,用于調理熔融粘度劑浸透性。石蠟的主要作用是降低熱熔膠的熔融粘度,進步活動性,但如添加過多也會降低熱熔膠的內聚強度及粘接強度;此外,適當添加石蠟還可降低膠的消費本錢。
它能夠增加熱熔膠的柔韌性、彈性及活動性。
改善熱熔膠的熱穩定性,克制熱熔膠其它組分氧化降解。
可用于改善熱培膠的內聚強度,扭轉顏色,增加色調,降低本錢。
將固體原料加熱熔煉,帶熔煉成膠液后放膠,冷卻成型。這些原料在加熱熔煉時,可能發作分解及老化現象,所以在制膠過程中,適當的穩定溫度控制和的盡可能縮短熔煉工夫最重要。熔煉溫度為200,熔煉工夫30分鐘到1小時。
二、熱熔膠的性能要求融粘度低,以及當溫度發作升降變遷時,能夠快速溶解或凝固的樹脂。
性能良好膠還要有較好的拉伸強度,膠訂書在使用過程中發作的散頁、掉頁、折斷現象與熱熔膠的抗拉強度有直接關系。抗拉強度通常為20~30kg/cm2.熱培膠必需具備較好的伸長度。斷裂伸長度高,熱熔膠的韌性就好,只要韌性sgi好,才干保障書不易被折斷。伸長率要求大于300%.膠的凝固速度必需與膠訂設施的裝訂速度同步。固化速度直接影響膠訂數的成型質量及裁切質量,尤其對篼速聯訂線來說,固化速度太慢,書在傳遞過程中書背會變形;膠層厚又會形成書背不方正、裁切時易粘刀,書背易破口也易變形。熱熔膠的固化速度與熱熔膠的軟化點有直接關系,要選用軟化點高的熱熔膠,質量好的膠軟化點應大于85°C.熱熔膠的硬度與膠訂書的抗折性有著直接關系。硬度高,書頁之間的訂縫不易被離開書背則堅硬。熱熔膠的硬度不應低于HS82.另外,還要求熱熔膠熱穩定性好,抗老化才干強,否則膠老化后顏色會變渾,影響書的美觀,也會影響書的粘接強度。書刊用膠具備了以上特性后,具有優良的強度,韌性及抗老化的性能,才干保障圖書的膠訂質量。
三、膠的測試辦法為防止由于熱熔膠本身的質量問題形成的裝訂產品嚴重質量事故,倡議有條件的書刊裝訂企業要建設自己的測試中心,對所購置性能良好的膠,在隨溫度變遷時,熔融粘度變遷也要大。詳細地說:當使用溫度升到150°C以上時,膠的熔融粘度能很快降低,以便涂布并能堅持適當的浸透性;而當膠的溫度降低時,膠的粘度又能很快增加,并迅速固化,從而保障快速膠訂的成效。熱熔膠只要具備適宜的熔融粘度,才干堅持良好的浸透性,這一點對膠訂書非常重要。但過低的熔融粘度會形成書背上膠量缺乏。熱熔膠的熔融粘度在4000~ 5000厘泊范圍內較為適宜。粘接浸透性能好,就是當設施高速運轉時,膠要能迅速浸潤書脊,并有優良的內聚力,可保障“不拉絲”,冷卻后不會開裂、散頁。為了抵達此宗旨,扭轉膠的組分是一方面,關鍵是進步根底樹脂的內聚力和韌性,并在組分中引人粘接力強、質硬、熔的膠停止粘接強度、熔融粘度、抗張強度、伸長率、凝固工夫、硬度、軟化點的測試。對不合格的產品堅定退貨,不能使用,從而防止裝訂嚴重事故的呈現和相應經濟損失。
它是熱熔膠粘附才干的一個主要指標,常常用剝離強度來表示。剝離強度實驗室是堅持9或180°角停止剝離。一般使用金屬材料互相粘接來測定的。其數據與膠的品種、涂膠厚度、拉力機的速度有關。所以必需在接近恒定的試驗條件下停止。例如:測定鋁和鋁的粘接件來確定熱焙膠的粘接強度,其辦法是:粘接構造鋁板-熱熔膠―鋁板°C及50%相對濕度下,經24小時沉淀。熱熔膠的粘接強度通常在Skg/cm2范圍內。2.熔融粘度及熔融指數這是反映熱熔膠活動性的一個主要指標,同時也反映了膠對書籍的浸透性能。熱熔膠粘度上下在很大程度上取決于溫度。
熱熔膠的溶融粘度能夠由BH性粘度機來測定。當溫度范圍是40~180C,高速膠訂熱熔膠的粘度為500~5000厘泊/180°C.在理論68今日印刷2002.10中還往往采納熔融指數作為掂量熱熔膠活動性好壞的表征。熔融指數是在標準的熔融指數測定儀上測定的。首先將熱熔膠加熱到一定溫度,使之全副熔融,而后在一定載荷下將它在固定直徑,固定長度的毛細管中擠出,在非常鐘內擠出的熱熔膠重量克數為其熔融指數。
雷同條件下,熔融指數越大,就闡明它的活動性越好;反之,培融指數越小,則活動性越差。
強度映熱熔膠本身內聚力及粘接才干的一個指標。
實驗辦法是把熱熔膠壓制成1毫米厚度的膠板(壓制溫度表膠的軟化點只篼20°C,使用壓力是先熱壓(150公斤/厘米2)3分鐘后,在冷壓(150公斤/厘米2)3分鐘,在230C、30%相對溫度的環境中堅持24小時,使用CT- 2沖擊機沖壓而得到的試片,再用X一Q―250壓力機,以200毫米/分的速度測定膠的抗張強度。
對高速膠訂熱熔膠來說其抗張強度通常為20~30公斤/厘米2.它是反映膠的彈性和韌性的一個指標,它的測試辦法是在測抗張強度的同時給出膠的抗張斷裂時的伸長度。高速膠訂熱熔膠伸長率要求大于300%. 5.膠的凝固工夫它是膠從涂敷后到固化完沒有粘接力的工夫。不同品種的熱熔膠以及使用對象和條件的不同,其差別很大。
它的測定辦法是把膠樣置于恒溫的熔融裝置中,而后用可變速的膠輥將膠涂布于可拉拽的牛皮紙上。通過丈量1分鐘內拉出的牛皮紙上的涂膠量檢涂布的動搖度。用另一張牛皮紙同固定的涂膠牛皮紙壓合,求出牛皮紙上完全粘合的最大間隔,以下列公式求出膠的凝固工夫:60x完全粘合長度(厘米)凝固工夫(秒)=拉拽速度(厘米/分)國外高速膠訂熱熔膠的凝固工夫一般為5秒以下。(未完待續)'