Чак Клайн
PUR и бесшвейное скрепление *
ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ КЛЕЕВ В ПЕРЕПЛЁТНЫХ ПРОЦЕССАХ...
ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ КЛЕЕВ В ПЕРЕПЛЁТНЫХ ПРОЦЕССАХ
В переплётных процессах применяется несколько различных по химическому составу сортов клея. Самые известные — химически активный полиуретановый (polyurethane reactive, PUR), этиленвинилацетатный термический (ethylene vinyl acetate, EVA) и поливинилацетатная «холодная» эмульсия (ПВА). PUR известен в переплётном деле с 1989 г., когда впервые начал применяться в Северной Америке для ручных переплётных процессов. По словам Ксавьера Арданца, менеджера по маркетингу компании National Adhesives, представившей на полиграфический рынок США первое поколение клея, предприятия быстро оценили его преимущества при производстве высококачественной книжной и журнальной продукции, каталогов и годовых отчётов.
Почему PUR?
Популярность PUR неуклонно растёт. В 1995 г. его применяли 28 предприятий, а к концу 2002 г. их число превысило 50 только в США. Причин для перехода с обычного термоклея на PUR много, но главные — его превосходная адгезия и то, что скреплённые им книги сохраняют плоский вид в открытом состоянии.
Адгезия
PUR характерен одинаково хорошим прилипанием к лаковым и УФ-отверждаемым покрытиям, полиэфирным плёнкам (таким как Mylar от DuPont) и бумаге. Благодаря полярной структуре молекул полиуретана имеет хорошую адгезию к мелованной бумаге.
Считается, что изменения в бумаге, покрытиях и красках за последнее время негативно сказались на использовании PUR. По словам Арданца, современные марки PUR-клеев отлично скрепляют бумагу с «тяжёлым» покрытием. Заявлено, что усилие отрыва листа, по сравнению с традиционными термическими клеями, больше на 40–60%.
Наш собеседник добавил, что PUR практически не реагирует на попадание печатной краски на корешок, что у других сортов клея может вызвать немалые проблемы при скреплении.
Плоское раскрывание переплёта
Нанесённый слоем рекомендованной толщины (0,25 мм), PUR заметно эластичнее обычного этиленвинилацетатного термоклея. Благодаря этому переплетённая книга будет лежать ровно — её можно раскрыть и читать, не придерживая страницы. По информации National Adhesives, компания-мировой лидер по продажам ПО и фирма-производитель компьютерной техники из Техаса несколько лет назад выбрали именно PUR для переплёта пользовательских инструкций к своей продукции. Обе были уверены, что удобное исполнение брошюры важно для их клиентов.
Клей PUR рекомендован для переплёта типа Otabind, при котором обложка приклеивается к первому и последнему листам, но не к корешку блока, проклеенному тканевой полосой.
Другие преимущества
Устойчивость к высоким и низким температурам Книги, скреплённые PUR, не развалятся под действием экстремальных температур — даже свыше 90 °С и ниже –40 °С. Это особенно важно крупным типографиям, выполняющим заказы для клиентов, расположенных в различных климатических поясах. Согласно заявлению одного из производителей, после перехода с термоклея на PUR жалобы на качество клеевого скрепления практически прекратились.
Уменьшение дефектов корешка Скрепление блоков с поперечной ориентацией волокон при использовании традиционных термоклеев может вызвать заметную деформацию листов на участках, прилегающих к корешку. А низкая рабочая температура PUR не удаляет влагу из корешковой части блока, и клей сохраняет вязкость после застывания, позволяя волокнам бумаги вернуться к нормальной ориентации.
Меньше обрезков ПУР накладывается примерно в два раза тончайшим слоем, чем термоклей, снижая вероятность повреждения обложки и налипания материала на нож при подрезке скреплённых блоков.
Квадратный корешок Благодаря тонкости клеевого слоя уменьшается выдавливание клея при обжиме обложки, что способствует формированию качественного корешка.
Устойчивость к растворителям Консультант по переплётным процессам профессор Вернер Ребсмен утверждает, что PUR — единственный переплётный материал, полностью защищённый от действия растворителей и масел. Метилэтилкетон (МЭК) и спирт, используемые в полиграфическом производстве, никак не влияют на свойства клеевой плёнки. Зато подобные материалы радикально размягчают традиционные термические клеи и даже растворяют их.
Твёрдый переплёт
Уменьшение затрат по сравнению с шитьём нитками
Многие годы стандартной технологией изготовления книг в твёрдом переплете было шитьё нитками с последующей проклейкой холодным эмульсионным клеем и круглением корешка. Согласно европейским исследованиям, переплётчики могут сократить расходы на 30-40%, применяя торшонирование сфальцованных тетрадей с проклейкой PUR. Арданц отметил, что шитьё нитками гораздо более трудоёмкая операция, требующая значительных капиталовложений.
Защищая ниткошвейную технологию, Ребсмен заметил, что немецкая ассоциация по исследованию полиграфических технологий FOGRA ежегодно имеет дело более чем с 400 жалобами на клеевое бесшвейное скрепление, и многие связаны с использованием PUR.
Скругляемость и сохранение формы
Большинство книг в твёрдом переплёте подвергаются операциям кругления формовки корешка блока для придания прочности и презентабельного вида. Существенное улучшение качества корешка достигается проклейкой блока клеем PUR перед круглением и формовкой. Если он схватится непосредственно в станции кругления, будет достигнута максимальная стойкость формы корешка. Книги, проклеенные обычным термическим клеем и впоследствии прошедшие кругление корешка, не имеют такой «памяти».
Оборудование
Чтобы избежать преждевременной полимеризации и обеспечить чистоту склейки, необходимы некоторые предосторожности. Специально были разработаны открытые клеевые ванны и закрытые экструзионные системы.
Открытая клеевая ванна Первая открытая ванна для PUR была разработана в типографии Commercial Printing для аппарата бесшвейного крепления Mu..ller Martini Star Plus. Компания Nordson, производитель устройств предварительного расплава клея и форсуночных экструдеров, тогда разработала новую одноколёсную систему, устанавливаемую на некоторые переплётные устройства. Через несколько лет Kolbus начал предлагать открытую ванну, специально для PUR. А затем Mu..ller Martini представил специальную PUR-клеевую ванну, подходящую для некоторых моделей биндеров (Corona, Acoro и Star).
Закрытая экструзионная система Изначально закрытая система состояла из устройства предварительного расплава, резервуара и трубок, питающих наносящую клей головку. Это решение имело ограниченный успех в США, и на преодоление её недостатков было потрачено несколько лет.
Немецкая компания Inatec разработала систему, основная идея которой заключалась в нанесении PUR на обложку в момент, когда она транспортируется из подачи в секцию обжима, где приклеивается к книжному блоку. Такое решение давало хороший результат при работе с бумагами, легко поддающимися скреплению, когда после торшонирования корешок оставался ровным. Глубина проникновения клея в корешок зависела от давления при обжиме обложки.