CN112680140B - 一种高速联动线用书本装订胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高速联动线用书本装订胶及其制备方法和应用，按重量份计，制备原料包括EVA树脂35‑45份，蜡10‑30份，增粘树脂35‑45份，添加剂1‑3份。本发明所述的装订胶可用于高速连续化生产线，其具有固化速度快、稳定性好，粘接强度好、硬度大、成本低等特点。当其应用于高克数铜版纸的装订时不会出现开胶、掉页、露脊等现象。本发明中的装订胶不含无机粒子填料，不但未影响该装订胶的装订强度和抗拉强度，还使其在制备和固化过程中不易产生气泡，从而影响其固化强度。
Description
技术领域
本发明涉及书本装订胶技术领域，尤其涉及一种高速联动线用书本装订胶及其制备方法和应用。
背景技术
EVA热熔胶由于其不含溶剂无污染，固化速度快，工艺性能好因此具有绿色胶黏剂的美称。近年来，EVA热熔胶发展迅速，用途广泛。书本无线装订EVA(乙烯醋酸乙烯共聚物)热熔胶，书册装订时不用锁线，节省一道工序，操作方便，而且适用于高速连续化生产线，大大提高了生产效率，因而得到最为普遍的应用。但在高档铜版纸书籍装订过程中，现有的EVA装订胶会出现开胶，掉页，露脊等现象，主要原因是装订过程中所用的装订胶存在适应性小，性能不稳定，粘接力不强，硬度小等缺点，
因此，本发明意在提供一种高速联动线用书本装订胶，当其应用于高克数铜版纸时具有固化速度快、稳定性好，粘接强度好、硬度大、成本低等特点。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种高速联动线用书本装订胶，按重量份计，制备原料包括EVA树脂35-45份，蜡10-30份，增粘树脂35-45份，添加剂1-3份。
作为一种优选的技术方案，按重量份计，制备原料包括EVA树脂38-42份，蜡15-25份，增粘树脂35-40份，添加剂1-2份。
作为一种优选的技术方案，按重量份计，制备原料包括EVA树脂40份，蜡20份，增粘树脂38份，添加剂2份。
作为一种优选的技术方案，所述EVA树脂中VA含量为28～40wt％。
作为一种优选的技术方案，所述EVA树脂在190℃下的熔融指数为45～150g/10min。
作为一种优选的技术方案，所述蜡为聚乙烯蜡、费托蜡、微晶蜡、石蜡中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述增粘树脂为松香树脂、石油树脂中的至少一种。
作为一种优选的技术方案，所述添加剂为抗氧剂1010、抗氧剂168。
本发明的第二方面还提供了一种如上所述的高速联动线用书本装订胶的制备方法，包括以下步骤：
在反应釜中加入上述重量份的蜡和添加剂，搅拌，升温至140-150℃，在搅拌条件下加入EVA树脂，升温至150-160℃，熔解30-50分钟，物料完全熔解后加入增粘树脂，在110-120℃下抽真空搅拌30-50分钟，搅拌均匀无气泡后即可出料。
本发明的第三方面还提供了一种如上所述的高速联动线用书本装订胶的应用，所述书本装订胶可用于高克数铜版纸的装订。
有益效果
本发明所述的装订胶可用于高速连续化生产线，其具有固化速度快、稳定性好，粘接强度好、硬度大、成本低等特点。当其应用于高克数铜版纸的装订时不会出现开胶、掉页、露脊等现象。本发明中的装订胶不含无机粒子填料，不但未影响该装订胶的装订强度和抗拉强度，还使其在制备和固化过程中不易产生气泡，从而影响其固化强度。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
为了解决上述问题，本发明第一方面提供一种高速联动线用书本装订胶，按重量份计，制备原料包括EVA树脂35-45份，蜡10-30份，增粘树脂35-45份，添加剂1-3份。
在一些优选的实施方式中，按重量份计，制备原料包括EVA树脂38-42份，蜡15-25份，增粘树脂35-40份，添加剂1-2份。
在一些更优选的实施方式中，按重量份计，制备原料包括EVA树脂40份，蜡20份，增粘树脂38份，添加剂2份。
在一些更优选的实施方式中，所述EVA树脂中VA含量为28～40wt％。
在一些更优选的实施方式中，所述EVA树脂在190℃下的熔融指数为45～150g/10min。
在一些优选的实施方式中，所述蜡为聚乙烯蜡、费托蜡、微晶蜡、石蜡中的至少一种。
在一些更优选的实施方式中，所述蜡为聚乙烯蜡、费托蜡中的至少一种。
在一些更优选的实施方式中，所述蜡为聚乙烯蜡和费托蜡的混合物，二者的质量比为2～5：1～3。
在一些更优选的实施方式中，所述聚乙烯蜡为酸改性聚乙烯蜡，所述酸改性聚乙烯蜡的数均分子量为2600-3200，140℃黏度为250～550mPa.S。
在一些优选的实施方式中，所述增粘树脂为松香树脂、石油树脂中的至少一种。
在一些更优选的实施方式中，所述增粘树脂为松香树脂和石油树脂的混合树脂，二者的质量比为1～3：1。
在一些更优选的实施方式中，所述松香树脂的软化点为90～108℃，150℃熔融黏度为350～2200cP。
软化点
把确定质量的钢球置于填满试样的金属环上，在规定的升温条件下，钢球进入试样，从一定的高度下落，当钢球触及底层金属挡板时的温度，视为其软化点，以摄氏温度表示(℃)。
在一些更优选的实施方式中，所述石油树脂选自埃克森氢化石油树脂E5300、E5400、E5600中的一种，优选为E5600。
在一些优选的实施方式中，所述添加剂为抗氧剂1010、抗氧剂168。
在一些更优选的实施方式中，所述抗氧剂1010和抗氧剂168的质量比为2：0.5～1。
本发明的第二方面还提供了一种如上所述的高速联动线用书本装订胶的制备方法，包括以下步骤：
在反应釜中加入上述重量份的蜡和添加剂，搅拌，升温至140-150℃，在搅拌条件下加入EVA树脂，升温至150-160℃，熔解30-50分钟，物料完全熔解后加入增粘树脂，在110-120℃下抽真空搅拌30-50分钟，搅拌均匀无气泡后即可出料。
本发明的第三方面还提供了一种如上所述的高速联动线用书本装订胶的应用，所述书本装订胶可用于高克数铜版纸的装订。
实施例
以下通过实施例对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。如无特殊说明，本发明中的原料的均为市售。
实施例1
实施例1提供了一种高速联动线用书本装订胶，按重量份计，制备原料包括EVA树脂35份，蜡19份，增粘树脂45份，添加剂1份。
所述EVA树脂中VA含量为28wt％，在190℃下的熔融指数为150g/10min(选自韩国LG化学，型号：EA28150)。
所述蜡为酸改性聚乙烯蜡和费托蜡的混合物，二者的质量比为2：1。
所述酸改性聚乙烯蜡的数均分子量为2600，140℃黏度为300mPa.S(选自日本三井化学，型号：4202E)。
所述费托蜡选自北京天赐源科贸有限公司。
所述增粘树脂为松香树脂和石油树脂的混合树脂，二者的质量比为1：1。
所述松香树脂的软化点为90～98℃，150℃熔融黏度为350～700cP(选自广东科茂林产化工股份有限公司，型号：KF384S)。
所述石油树脂为E5600(选自埃克森美孚)。
所述添加剂为抗氧剂1010和抗氧剂168，二者质量比为2：0.5(均可选自北京极易化工有限公司)。
本例还提供了一种如上所述的高速联动线用书本装订胶的制备方法，包括以下步骤：
在反应釜中加入上述重量份的蜡和添加剂，搅拌，升温至140℃，在搅拌条件下加入EVA树脂，升温至150℃，熔解50分钟，物料完全熔解后加入增粘树脂，在110℃下抽真空搅拌50分钟，搅拌均匀无气泡后即可出料。
实施例2
实施例2提供了一种高速联动线用书本装订胶，按重量份计，制备原料包括EVA树脂45份，蜡17份，增粘树脂35份，添加剂3份。
所述EVA树脂中VA含量为40wt％，在190℃下的熔融指数为55g/10min(选自韩国LG化学，型号：EA40055)。
所述蜡为酸改性聚乙烯蜡和费托蜡的混合物，二者的质量比为5：3。
所述酸改性聚乙烯蜡的数均分子量为3200，140℃黏度为550mPa.S(选自日本三井化学，型号：4052E)。
所述费托蜡选自北京天赐源科贸有限公司。
所述增粘树脂为松香树脂和石油树脂的混合树脂，二者的质量比为3：1。
所述松香树脂的软化点为100～108℃，150℃熔融黏度为1000～2200cP(选自广东科茂林产化工股份有限公司，型号：KF394S)。
所述石油树脂为E5600(选自埃克森美孚)。
所述添加剂为抗氧剂1010和抗氧剂168，二者质量比为2：1(均可选自北京极易化工有限公司)。
本例还提供了一种如上所述的高速联动线用书本装订胶的制备方法，包括以下步骤：
在反应釜中加入上述重量份的蜡和添加剂，搅拌，升温至150℃，在搅拌条件下加入EVA树脂，升温至160℃，熔解30分钟，物料完全熔解后加入增粘树脂，在120℃下抽真空搅拌30分钟，搅拌均匀无气泡后即可出料。
实施例3
实施例3提供了一种高速联动线用书本装订胶，按重量份计，制备原料包括EVA树脂40份，蜡20份，增粘树脂38份，添加剂2份。
所述EVA树脂中VA含量为32wt％，在190℃下的熔融指数为45g/10min(选自韩国LG化学，型号：EA33045)。
所述蜡为酸改性聚乙烯蜡和费托蜡的混合物，二者的质量比为3：2。
所述酸改性聚乙烯蜡的数均分子量为2800，140℃黏度为250mPa.S(选自日本三井化学，型号：325MP)。
所述费托蜡选自北京天赐源科贸有限公司。
所述增粘树脂为松香树脂和石油树脂的混合树脂，二者的质量比为2：1。
所述松香树脂的软化点为90～98℃，150℃熔融黏度为350～700cP(选自广东科茂林产化工股份有限公司，型号：KF384S)。
所述石油树脂为E5600(选自埃克森美孚)。
所述添加剂为抗氧剂1010和抗氧剂168，二者质量比为2：0.8(均可选自北京极易化工有限公司)。
本例还提供了一种如上所述的高速联动线用书本装订胶的制备方法，包括以下步骤：
在反应釜中加入上述重量份的蜡和添加剂，搅拌，升温至145℃，在搅拌条件下加入EVA树脂，升温至155℃，熔解40分钟，物料完全熔解后加入增粘树脂，在115℃下抽真空搅拌40分钟，搅拌均匀无气泡后即可出料。
对比例1
将所述EVA树脂中VA含量改为19wt％，在190℃下的熔融指数为150g/10min(选自韩国LG化学，型号：EA19150)，其余同实施例3。
对比例2
所述EVA树脂中VA含量为28wt％，在190℃下的熔融指数为15g/10min(选自韩国LG化学，型号：EA28015)，其余同实施例3。
对比例3
所述EVA树脂中VA含量为28wt％，在190℃下的熔融指数为400g/10min(选自韩国LG化学，型号：EA28015)，其余同实施例3。
对比例4
所述酸改性聚乙烯蜡的数均分子量为2000，140℃黏度为80mPa.S(选自日本三井化学，型号：220MP)，其余同实施例3。
对比例5
所述松香树脂的软化点为75～85℃，150℃熔融黏度为100～250cP(选自广东科茂林产化工股份有限公司，型号：KF364)，其余同实施例3。
对比例6
所述添加剂为抗氧剂1010，其余同实施例3。
性能测试
试样的制备：利用实施例1～3和对比例1～6得到的书本装订胶进行书本装订，依次得到待测书本1～9。
1、拉页测试(P翻书专用测试仪)：①样品的准备：将待测书本置于恒温恒湿房(湿度65±5％,温度23±2℃)中稳定放置12小时以上；②测试方法：首先将P翻书专用测试仪拉力测试程序归零，之后将测试的书本固定在P翻书专用测试仪上，按下拉页测试按钮，拉页杆将书页从书本内拉出，从拉力测试表读数，即为测试结果，单位为N；③结果处理：通常每本书测试页数为三页，分别取书本的前1/3，后1/3，中间那一页；将测试结果除以书本长度，结果单位为磅/英寸，并取平均值；书本测试页都达到标准才判定书本合格，具体结果见表1；拉页测试标准(美国标准)见表2。
2、翻页测试(P翻书专用测试仪)：①样品的准备：将待测书本置于恒温恒湿房(湿度65±5％,温度23±2℃)中稳定放置12小时以上；②测试方法：首先将仪器的计数器调至“0000”位置，SPEED(翻页频率)旋钮设至40；然后把测试书本固定在P翻书专用测试仪上，并用书页夹将测试书页夹好；电源开关合至“ON”位置(电源显示灯亮起显示电源接通)，即对书本进行翻页测试；当计数器上数据大于测试标准时即可停，将电源开关合至“OFF”位置(电源显示灯熄灭显示电源断开)，停机，测试另一书页，并将测试结果记录下来；③结果处理：通常每本书测试页数为三页，分别取书本的前1/3，后1/3，中间那一页；测试结果为次/页；书本测试页都达到300次/页的标准时才判定书本合格，具体见表1。
表1
| 实施例 | 拉页测试 | 翻页测试 |
| 实施例1(书本1) | 优良 | 合格 |
| 实施例2(书本2) | 优良 | 合格 |
| 实施例3(书本3) | 优秀 | 合格 |
| 对比例1(书本4) | 合格 | 不合格 |
| 对比例2(书本5) | 不合格 | 不合格 |
| 对比例3(书本6) | 合格 | 不合格 |
| 对比例4(书本7) | 不合格 | 不合格 |
| 对比例5(书本8) | 不合格 | 不合格 |
| 对比例6(书本9) | 合格 | 不合格 |
表2
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种高速联动线用书本装订胶，其特征在于，按重量份计，制备原料包括EVA树脂35-45份，蜡10-30份，增粘树脂35-45份，添加剂1-3份；
所述蜡为聚乙烯蜡和费托蜡的混合物，二者的质量比为2～5：1～3；
所述聚乙烯蜡为酸改性聚乙烯蜡，所述酸改性聚乙烯蜡的数均分子量为2600-3200，140℃黏度为250～550mPa.S；
所述EVA树脂中VA含量为28~40wt%；
所述EVA树脂在190℃下的熔融指数为45~150g/10min；
所述增粘树脂为松香树脂和石油树脂的混合树脂，二者的质量比为1~3：1；
所述松香树脂的软化点为90~108℃，150℃熔融黏度为350~2200cP；
所述添加剂为抗氧剂1010和抗氧剂168，所述抗氧剂1010和抗氧剂168的质量比为2：0.5~1。
2.根据权利要求1所述的高速联动线用书本装订胶，其特征在于，按重量份计，制备原料包括EVA树脂38-42份，蜡15-25份，增粘树脂35-40份，添加剂1-2份。
3.根据权利要求2所述的高速联动线用书本装订胶，其特征在于，按重量份计，制备原料包括EVA树脂40份，蜡20份，增粘树脂38份，添加剂2份。
4.一种根据权利要求1-3任一项所述的高速联动线用书本装订胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在反应釜中加入上述重量份的蜡和添加剂，搅拌，升温至140-150℃，在搅拌条件下加入EVA树脂，升温至150-160℃，熔解30-50分钟，物料完全熔解后加入增粘树脂，在110-120℃下抽真空搅拌30-50分钟，搅拌均匀无气泡后即可出料。
5.一种根据权利要求1-3任一项所述的高速联动线用书本装订胶，其特征在于， 所述书本装订胶适用于高克数铜版纸的装订。
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