Общие сведения о переплетных клеях
Свойства клеев определяют области их применения. Для клеевого скрепления используются три основных типа клея в различных модификациях:
• дисперсии поливинилацетата – холодные дисперсионные клеи с содержанием около 50% твердых частиц (ПВАД). В качестве защитного коллоида применяется поливиниловый спирт. Дисперсия содержит от 10 до 15% пластификатора, а также другие, влияющие на физические свойства составные части. Размер частиц составляет от 0,5 до 5 мкм;
• термоклей. В качестве основных полимеров для термоклея в полиграфической промышленности используют сополимеры этиленвинилацетата. Термоклеи являются трехкомпонентными системами. Они составляются из основного полимера в количестве около 50%, смол (повышающих клейкость) для улучшения адгезии в количестве до 30% (например, канифоль) и до 20% пластификаторов (в термоклеях это парафин). Дополнительно применяются жаропрочные антиоксиданты (до 1%). Клеевые устройства для термоклеев нуждаются в нагреве и точной регулировке температуры, так как температура нанесения (от 150 до 190°С) оказывает огромное влияние на качество скрепления. Термоклеи предварительно нагреваются в емкости приблизительно до рабочей температуры
• полиуретановые клеи(PUR). Содержат синтетические материалы (форполимеры), способные к дальнейшей полимеризации. Наряду с основным клеящим веществом к клею добавляются, в частности, наполнители и разбавители. Схватывание клея происходит в две фазы: быстрый физический процесс схватывания посредством затвердевания (от 3 до 5 мин), и медленно протекающий химический процесс закрепления, в котором происходит сшивание форполимеров под воздействием влажности воздуха или собственной влажности (влагоотверждающийся клей). Окончательное отверждение достигается примерно через 3 дня. Для полиуретановых PUR-клеев сконструированы специальные защитные устройства с экранами. Это необходимо, так как клей при контакте с влажным воздухом затвердевает. Оставшийся в аппарате клей после окончания работы следует удалить
Совершенствование клеевого скрепления может быть осуществлено за счет того, что устанавливается несколько секций, которые наносят клеи различной вязкости с согласованными адгезионными свойствами. Первое нанесение клея низкой вязкости обеспечивает внутреннее скрепление краев листов. Для увеличения толщины клеевого слоя (эффект зажима на корешке блока) в заключение наносится клей высокой вязкости, до того как будет выполнено защитное покрытие. Здесь возможны следующие варианты: • двухслойное нанесение дисперсии; • двухслойное нанесение термоклея; • трехслойное нанесение термоклея; • комбинированное нанесение дисперсия/термоклей. Первое нанесение дисперсионного клея требует короткого «шокового» высыхания для того, чтобы можно было надежно нанести второй слой клея и обеспечить прочную адгезию между клеевыми слоями
При сушке дисперсионных клеев сначала обеспечивают удаление воды. В современных машинах клеевого скрепления это выполняется с помощью высокочастотных сушильных устройств. После этого необходимо охлаждение блоков до 60-80°С. В качестве участков для охлаждения служат внешние транспортеры. Необходимое время охлаждения от 2 до 5 мин обусловливает путь охлаждающего участка линии от 50 до 100 м. Охлаждающие участки одновременно используются как транспортное устройство для дальнейшей обработки
Альтернативами высокочастотной сушке являются конвекционная сушка и лучевая сушка
Соединение блоков с обложками и обрезка изданий. Операция соединения блока с обложкой обычно называется крытьем блока обложкой. Оно может быть трех видов: внакидку, обыкновенное и вроспуск. В зависимости от вида комплектовки крытье блока обложкой выполняется на разных стадиях технологического процесса.
Тип 1 предусматривается для блоков, скомплектованных вкладкой, обложка не имеет кантов, углы прямые. Крытье внакидку осуществляется в процессе комплектовки и сшивания изданий проволокой (реже, нитками), прошивается вместе с блоком. Для обложки можно использовать обычную печатную бумагу массой не менее 100 г/м2. Бумагу с припресованной пленкой и лакированную как с одной стороны, так и с двух сторон, а также переплетный материал на бумажной и нетканой основе. Допускается использование картона толщиной не более 0.9 мм.
Тип 2 (обложка для обыкновенного крытья без кантов). В этом случае блок комплектуется подборкой, а обложка приклеивается к блоку только по поверхности корешка, корешок блока прямой. Для обложки используют печатную бумагу массой не менее 100 г/м2, бумагу с односторонним прозрачным полимерным покрытием, переплетный материал на бумажной и нетканой основах.
Тип 3 (обложка для крытья вроспуск). В этом случае блок также комплектуется подборкой, обложка приклеивается не только к корешку блока, но и заходит на корешковые поля первой и последней страниц блока на 5–7 мм, изготавливается из такого же материала, как и тип 2. Крытье вроспуск обеспечивает повышенную прочность, кроме того, закрываются скобы у блоков, сшитых проволокой втачку.
Тип 4 (составная обложка с окантовкой корешка). В этом случае обложка состоит из двух деталей: сторонок и корешка из переплетного материала. Блок комплектуется подборкой, корешок прямой, обложка соединяется с блоком также, как и тип 3. Сторонки для обложки могут быть изготовлены из бумаги, переплетного материала на бумажной и нетканой основах. Для корешка следует использовать переплетный материал на нетканой и тканевой основах.
Выбор того или иного способа крытья обложкой зависит от объёма блока, вида его скрепления и характера издания.
В зависимости от применяемого для обложек материала и оформления издания производится печатание обложек и различные способы их отделки: лакирование, припрессовка синтетических прозрачных пленок и др. Обычно на одном листе печатают по нескольку обложек. Поэтому перед крытьем листы разрезают на части. При использовании для обложек толстых и жестких материалов обложки подвергают биговке, т. е. получению продольных углубленных штрихов по линии будущих сгибов. Эта операция выполняется тупым ножом на специальных станках. Биговка необходима для облегчения крытья блоков и улучшения раскрывания издания при чтении.
Обложки типа 1 скрепляются с блоком проволокой или нитками в процессе его скрепления. Обложки типов 2, 3, 4 скрепляются только клеем после или во время скрепления книжного блока.
Обложки типа 1 на малых полиграфических предприятиях комплектуются вместе с блоком обычно вручную. Скомплектованные и покрытые обложкой блоки отправляются на операцию шитья и т. д. На средних и крупных полиграфических предприятиях малообъёмные издания в обложке типа 1 обрабатываются на вкладочно-швейно-резальных агрегатах (ВШРА), снабженных самонакладами, в которых при выводе на сборочный транспортер обложки фальцуются или бигуются.
Заклейка корешков блоков и крытье их обложками типа 2 или 3 производится в непрерывной последовательности на малых полиграфических предприятиях вручную, на средних — на крытвенных автоматах. При скреплении блоков клеевым КБС на машинах типа «минибиндер» обложки типа 3 заранее не фальцуются и не бигуются, т.к. обжатие обложек на тонкой бумаге или биговка относительно толстых обложек происходит в машине.
Книги, брошюры и журналы обрезаютсявместе с обложкой с трех сторон для придания им эксплуатационных свойств, улучшения внешнего вида и приведения размеров в соответствие с требованиями. Обрезку проводят обычно на трехножевых резальных машинах, которые за один рабочий цикл обрезают пачку изданий с трех сторон. Эти машины различаются по технологическим возможностям, степени механизации и автоматизации и др.