内容发布更新时间 : 2024/5/18 15:14:42星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

书山有路勤为径；学海无涯苦作舟

pur 热熔胶发展轨迹及应用瓶颈

在不断的改进与发展中，PUR热熔胶凭借优异的黏结强度、耐温性、 耐化学腐蚀性和耐老化性，成为印后装订材料中的重要品种之一。正确了 解 PUR热熔胶的发展史和存在问题，是更好应用其的前提所在。 PUR热熔胶具有很强的黏合力、耐冷及耐热性，且对印刷油墨或墨 粉中的油成分具有较高的耐抗性。但最近的趋势表明，这种胶黏剂与“绝 对质量可靠”的概念不相符合，真相究竟是怎样的，且听本文细细道来。 发展源于需求

第一代反应型胶黏剂于 1984年进入市场，由于受当时原料所限， 这种胶黏剂具有较低的初始强度，需要经过较长时间的化学反应才能达到 最终的黏合强度。一般情况下，装订好的产品需要长达 6天的反应时间才 能进行下一步骤。尤其是卷筒纸胶印产品，由于其纸带未经再湿润，只含 少量水分，因此需要几周的反应时间，极大地影响了交货时间。 20世纪 90年代末，明显缩短反应时间的第二代 PUR热熔胶在市场 推出。这一代 PUR胶黏剂的主要特点是：完全硬化时间缩短至 3天；加工 过程相较以前更加稳定、可靠。但在寒冷的冬季，空气相对湿度下降到 20%的 时候，PUR热熔胶的交联固着还是一个难题。

跨入 21世纪之际，第三代 PUR热熔胶闪亮登场，这种高反应胶只 需要几小时的反应时间。此外，该胶黏剂的初始强度大大改善，有利于加 工设备(三面刀和双联本切割锯)的运转，每小时生产速度可超过 10000本。 第三代热熔胶在生产过程中具有较低的黏度和良好的黏结稳定性，特别是 在完全封闭的系统中，如胶订机的喷嘴涂胶更适于使用这种高反应的胶黏 剂。

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此时 PUR热熔胶用户对于高质快速的胶订愿望进一步得到满足，只 是封皮的侧胶还不尽人意。当时 PUR胶订还在用传统的 EVA热熔胶进行侧 面涂胶，常对产品的整体形象造成不好的影响，特别是针对画报和杂志的 印制，由于紧挨着封皮的部位经常有油墨浓厚的胶印图像和实地存在，因 此在油墨和采用 EVA胶黏剂的侧胶之间总会产生相互作用。虽然 PUR热熔 胶可以保持装订产品的式样，但在封皮和小册子的第一页和最后一页上会 出现油渍。直至 2005年各制造商供应 PUR侧胶之后，这个问题才得以解 决，这种侧胶在起始时具有持续高黏性，交联后才会显示 PUR热熔胶的性 能。

小册子装订使用 PUR热熔胶所达到的高质量也引来传统书籍生产者 的觊觎。这种仍被称为交联反应时间“慢”的胶黏剂大大阻碍了胶订、锁 线订书芯及扒圆的联机生产。这种胶黏剂在“过渡阶段”内，胶膜的内在 强度

(内聚力)不能参与弹性或塑性变形，也不会出现胶膜断裂。因而为

了加快交联速度，必须使用在 UV光反应和曝光后立即大大加速交联的胶 黏剂。就是在这样的发展过程中，出现了第四代 PUR热熔胶。这种以双重 固化的聚氨酯热熔胶而着称的产品，也为胶订画册所使用。正如这种胶的 名称表述一样，以 UV照射开始加速交联，有助于提高胶的内聚力性能， 再通过异氰酸酯湿交联产生胶的最终强度。 未来责任重大

自从相关协会将反应型胶黏剂系统中含有的一定浓度的自由异氰酸 酯划归为“有害的配制品”类之后，装订用的 PUR热熔胶必须标以危险品 编制 Xn标志。职业的安全和健康信息(BGI790-015)中称，“异氰酸酯有害 健康的方式包括以可吸入的雾气和气溶胶形式存在的尚未化合的自由异氰 酸酯(单体二苯基甲烷二异氰酸酯 MDI、聚合的 MDI和带有自由 NCO异氰酸 酯基团的 MDI聚氨酯预聚物)。目前，在 PUR热熔胶中含有 0.1％～4％未

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化合的异氰酸酯。当温度超过 100oC 时，异氰酸酯将以有害健康的浓度在 空气中逸出。”为此，制胶业快速作出反应，着手研发在任何情况下确保 遵守职业接触异氰酸酯极限值要求的产品，也就在这个时候，第五代 PUR 热熔胶诞生了，满足行业对于异氰酸酯低排放的环保要求，满足了工厂日 益增长的安全性需求。

为了达到安全环保的目标，如今很多反应型热熔胶制造商也通过将 热熔胶的熔化和加工温度降低到 100oC 极限范围内的方法来减少排放。对 这种低温范围内加工胶黏剂的要求是：胶的常见性能，如交联机理、较高 的初始强度和黏度值的稳定性都要保持在正常水平。由于纸边缺少湿润， 在生产中不稳定的黏度性能，会对难粘的纸张造成不良后果。换句话说， 在黏度不稳定的情况下，对胶订的牢固性会有不利的影响。

其他的制胶商业开始开发所谓的混合胶黏剂系统，这种胶黏剂用传 统的热熔胶原料替代聚氨酯基的原料。但在很多人看来，这种发展对装订 厂和印后加工不一定有利。将采用混合胶黏剂系统制作的胶订产品与使用 PUR 胶黏剂制作的产品进行质量对比，你会发现用混合胶黏剂胶订的产品 的牢固度明显降低。当然，牢固度降低的 30％～40％也与纸张质量有关系。 在使用胶版纸和部分无光涂料纸时,即使装订牢固度减少的百分比较高， 但对产品的使用性没有多大影响。而采用难黏合的亮光涂料纸的情况则完 全不同，这种纸的拉力测试结果很快降低到“装订牢固度较低”的范围内。 这种混合胶黏剂系统存在的另一个问题在于改变的耐矿物油蒸馏的性能和 在极端温度范围内的装订耐受性。由于胶黏剂的未交联成分与油墨会产生 反应，即相互作用，如前几年使用 EVA 热熔胶一样，这使装订厂感到担心。 自从引用 PUR 热熔胶以来，装订厂不再需要关注这个相互作用问题。耐温 度变化性的情况也相似，PUR 热熔胶的耐温度范围可以从-30oC 至 +200oC。

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