WO2006075038A1 - Metodo de realizacion de un libro de papel sintetico - Google Patents

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WO2006075038A1
WO2006075038A1 PCT/ES2005/070154 ES2005070154W WO2006075038A1 WO 2006075038 A1 WO2006075038 A1 WO 2006075038A1 ES 2005070154 W ES2005070154 W ES 2005070154W WO 2006075038 A1 WO2006075038 A1 WO 2006075038A1
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WO
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synthetic paper
making
book according
paper book
books
Prior art date
Application number
PCT/ES2005/070154
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jesús ARAUZO PEREZ
Miguel Gea Villanueva
Juan Angel Laguna Edroso
Sergio Latorre Forcen
Fernando Manzanares Guallar
Jorge Mir Bel
Original Assignee
Universidad De Zaragoza
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Filing date
Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D1/00—Books or other bound products
    • B42D1/003—Books or other bound products characterised by shape or material of the sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42C—BOOKBINDING
    • B42C19/00—Multi-step processes for making books
    • B42C19/04—Multi-step processes for making books starting with signatures

Definitions

  • the present invention refers to the method of making a printed book of synthetic paper characterized by being waterproof, submersible and printable on one or both sides, washable, of high abrasion resistance and to the oxidation, of a greater flexibility and durability, and with a thickness and grammage of page similar to that of the books of conventional paper.
  • the material printed on cellulose paper has no printing characteristics and immersion resistance since in addition to the typical degradation of these supports, the affinity of the glue to the water causes it to dissolve and loses adhesion capacity. You can use modified media that improve some specific feature but do not solve all problems. Thus the couché paper presents the clogged pores to be more resistant to moisture absorption and present a
  • the paraffin paper is formed by cellulose paper plus a layer of paraffin or wax that prevents the attack by the fats that makes it optimal for use in butchers.
  • Sulfurized paper consists of cellulose paper, a layer of paraffin or wax and a layer of sulfur which makes it suitable for use in the packaging of food products such as butters.
  • the glossy paper is more coarse than the previous ones, it also has fine pores that allow to obtain a high print quality.
  • Cellulose paper books can be plasticized after printing to give them greater strength and durability, but the same texture, thickness or flexibility is not obtained as in the synthetic paper book. In addition, a separation of the impermeable sheets through which the water penetrates losing its impermeability has been observed with use.
  • the use of plastic supports would solve these problems, although none of its applications has achieved a compromise between the properties that give it greater resistance and the conventional book format.
  • the books obtained through plastic injection techniques have a greater page thickness that makes them only suitable for formats with a low or number of pages. In addition, they have a different texture and are not printable.
  • synthetic paper U. S. Patent No. 5, 233, 924
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) previously worked in brochure and magazine format. The union of the printed sheets has been done by stapling.
  • a final product of unique and interesting characteristics can be achieved from a commercial point of view:
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) It consists of the phases described below, and according to the following stages.
  • synthetic paper is introduced in reels or sheets in the sheet or rotary, offset or inset printer, in the required format and weight.
  • Synthetic paper has greater strength and durability, is 100% waterproof, 100% immersion resistance, and does not yellow with the effect of light like conventional cellulose paper, thanks to its polymeric composition, it also has an opacity between 70% and 100% and whiteness between 80% and 100%, that is, comparable to conventional paper books.
  • synthetic paper of gramaj can be used is identical to those of conventional cellulose paper (between 15 grams / m 2 and 400 grams / m 2 ) and with thickness between 20 ⁇ m and 300 ⁇ m.
  • the binding system for making synthetic paper books described in the patent does not allow the use of grammage is identical to those of conventional cellulose paper, so that synthetic paper books with a thickness could not be obtained previously and weight identical to conventional paper books.
  • the sheet or rotary, offset or inset printer is prepared, applying inks to the rollers for printing non-absorbent media.
  • inks to improve the resistance characteristics of the ink against water, non-water based oxidative inks will be used.
  • non-water based oxidative inks will be used.
  • To favor the adhesion of said inks on this support can be mixed with a secant.
  • an antimaculant (antitack) can be incorporated to form a protective surface film.
  • An additional ultraviolet drying or forced ventilation module can be used to favor drying.
  • a coat of varnish can be applied to improve the quality of the finish.
  • the sheet or rotary printer, offset or inset does not require work at any specific speed.
  • a post-printing plasticizing stage is included in which a transparent plastic sheet is applied hot on the cover to avoid possible loss of ink by abrasion and wear.
  • drying stage In the printing stage you can print on the sheets of synthetic paper in black and white and / or color, as well as texts and / or images.
  • a drying stage is required. ' Given the waterproof nature of the support, drying will be mainly due to the oxidative effect of the air with a pretreatment with infrared light operating between 1500 V and 4000 V, so that drying times longer than those used in the conventional process will be required printing (between 12 and 24 hours).
  • the time will vary depending on the inks used, the environmental conditions of the drying area and the previous processes used to improve the drying described above. So for ultraviolet drying inks the time will be between 1 and 6 hours with
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) UV lamps operating at a power between 50 W / cm and 200 W / cm. At this stage it is recommended not to stack more than 500 sheets to facilitate the drying process.
  • these folded and correspondingly arranged pages are introduced correspondingly forming fascicles of the desired size and number of pages in the binding stage, this number will vary between 4 and 128 pages per fascicle.
  • this number will vary between 4 and 128 pages per fascicle.
  • the use of fascicles with a low number of pages is recommended to increase the surface of the spine, facilitating subsequent bonding.
  • the use of a low or even fixed number of pages per issue is not required to obtain a satisfactory paste, unlike in the patent (PCT / US00 / 27104) in which two-page fascicles are required to be inserted in a series of grooves previously made on the back of the cover.
  • a single sewing stage is then carried out in which the fascicles are consolidated by sewing their pages together.
  • Any type of polymer thread e.g. polyester, cotton
  • those that are waterproof (e.g. nylon) or that do not degrade with moisture and / or contact with water are recommended ( p. e. threads of hydrophobic composition).
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) (PCT / USOO / 27104) Thanks to the adhesive used in this method of manufacturing synthetic paper books, no specific machinery is required to make the binding, but it is possible to work with conventional machinery for cellulose paper books.
  • a hot melt adhesive or glue is applied, with a water-resistant EVA base, which allows the adhesion of synthetic paper, on the back of the fascicles in a single stage, not as in the patent (PCT / US00 / 27104) in which the application of the adhesive is carried out in several stages and in grooves made specifically for this purpose.
  • the hot melt adhesive previously heated in the boiler of the binder, is applied in a temperature range between 120 0 C and 200 0 C.
  • An application temperature between 160 0 C and 170 0 C is recommended to produce a surface partial melting in the synthetic paper that promotes bonding of the sheets to the back of the cover.
  • the fascicles are joined with the cover.
  • Said cover can be obtained by previously described printing without the need for additional treatments, thus forming a single element that includes cover, back cover and spine, unlike in the patent (PCT / US00 / 27104) in which the cover should be composed of three independent pieces for each one of the sections (cover, spine and back cover) and that later join together.
  • the cover be of a weight greater than 200 grams / m 2 , because it is subject to greater wear and temperatures.
  • Non-hot melt adhesives and glues can be used by making modifications to existing commercial binding machinery, such as the addition of pumps and / or pressurized tanks for injection of adhesives and cold or contact application adhesives.
  • a two-stage glue application is required (Patent P 2003 02443), so the process is more expensive.
  • Prior conditioning and cleaning treatments can be carried out with chemicals from the surfaces to be glued to improve adhesion, although the process does not require it.
  • Another possibility to bind the pages without need of grouping by fascicles and sewing is to make a milling of them and a single step of gluing with the aforementioned glues and adhesives.
  • the die could be cut to increase the contact surface of the adhesive or the glue with the pages.
  • the synthetic paper book can be used as a support for editorial material subject to aggressive environments and at the same time requiring a format similar to that of conventional books, such as for: technical manuals for workshops, calendars, almanacs, cookbooks , archival files, books for education, dossiers, editorial material for libraries (due to their durability and resistance requirements), field manuals, technical drawings, books and travel guides, advertising support books, map books, hospital archives and laboratory, operating room and anatomy books, comics and other collector's editions, and any other editorial material that may be used in aggressive environments and / or that may be affected by moisture.
  • the synthetic paper book can be used as a support for any type of editorial material even if specific benefits are not required higher than those of conventional publications, since it does not present any disadvantages compared to conventional media.
  • YUPO synthetic paper sheets of polypropylene resins coated with a double layer of inorganic compounds, additives and calcium carbonate are introduced as
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) whitening, dimensions 70 centimeters high x 100 centimeters wide and 80 g / m 2 of weight in a rotary offset Heidelberg of four-color sheets at normal operating speed (6000 sheets per hour).
  • YUPO synthetic paper reels, or Polyart synthetic paper can be introduced in both reels and sheets, or polymer based synthetic paper different from those of the previous ones.
  • the press is prepared with SICPA inks, Tempoplast range, non-aqueous, oxidative, nitrocellulosic and polyamide, for non-absorbent surfaces. Black, yellow, magenta and cyan colors are used.
  • Sunchemical inks, Uniplast range, or other inks for non-absorbent surfaces can be used. These inks are mixed with 10% CATASIC 260 blotter and a STARGEL 124 antimaculant (offset) for offset inks (in proportion of 5mi per kilogram of ink). Alternatively, other commercial blotters and antimaculants (antitack) can be used, or in different proportions, or not use any of them.
  • printing could be performed on a sheet or rotary, offset or inset printer, which had an intermediate ventilation module to favor drying of the inks.
  • the sheets, with a grammage and greater (250 g / m 2 versus 80 g / m 2 of the normal page sheets) for the covers, are placed in an automatic ULMA shrink wrapper, where they will be covered with an additional layer of transparent plastic Improve your finish and avoid possible ink losses.
  • a total or partial varnish could be applied to the cover or other sheets, or
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) Do not perform any additional operations. Likewise, the grammage of the sheets may differ from those mentioned above, the grammage of the covers being convenient but not mandatory.
  • the sheets are stacked in 500-unit piles for oxidation drying. Alternatively, forced ventilation, ultraviolet or infrared drying modules could be used, it being recommended to use suitable inks in the previous printing for each specific drying.
  • the printed synthetic paper sheets are folded to obtain a final DIN A5 format in 12-page booklets and cut into a POLAR guillotine.
  • the sheets can be folded to obtain pages of different dimensions and fascicles with different number of pages.
  • a nylon thread will be used to sew the pages.
  • the use of waterproof or non-degradable threads by moisture or contact with water is recommended.
  • sewing can be replaced by stapling, using metal clips instead of polymeric threads.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The gluing will be done with a 3M hot melt adhesive from the Jet-melt TM 3748 range, based on polyolefin (mainly polyethylene and polypropylene), with high resistance to peeling and high resistance to temperature and continuous contact with water.
  • This adhesive will be introduced into the boiler of a MÜLLER MARTINI binding machine for heating to 190 0 C.
  • Said adhesive is applied on the back of the fascicles in a single stage, by its homogeneous distribution on the surface to be glued through the injector.
  • the loin of the fascicles glued together with the central area of the cover which, when forming a single piece, will correspond to the area of the spine of the book. Adhesion is immediate, even if the glue cure involves several seconds, so a post-gluing storage stage is not necessary, nor any additional treatment.
  • thermoforming adhesives suitable for bonding synthetic paper can be used.
  • prior conditioning and cleaning treatments can be carried out with chemicals from the surfaces to be glued to improve adhesion, although the process does not require it.
  • bonding can be done manually by applying hot melt adhesives or glues using a TC Quadrak gun.
  • FIG. 1 shows the sewing of the folded sheets into fascicles after printing.
  • the application of the adhesive can be carried out by two alternative methods: injection of the adhesive directly onto the spine of the fascicles (figure 1.2.1) or application of the adhesive using rollers for distribution on the spine of the fascicles (figure 1.2.2).
  • Figure 1.2.1 shows the injection stage of the adhesive on the back of the previously sewn fascicles (see step 1.1) and grouped together.
  • Figure 1.2.2 shows the sizing stage by roller application on the spine of the previously sewn fascicles (see step 1.1) and grouped together.
  • Figure 1.3 schematizes the process of joining the lid with the fascicles already grouped and glued by the pressure of both elements.
  • Figure 1.4 represents the final state of a synthetic paper book.

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Abstract

La invención se refiere a un método de realización de un libro impreso de papel sintético caracterizado por ser impermeable, sumergible e imprimible por una o ambas caras, lavable, de alta resistencia a la abrasión y a la oxidación, de una mayor flexibilidad y durabilidad, y con un grosor y gramaje de página semejante al de los libros de papel convencional.

Description

MÉTODO DE REALIZACIÓN DE UN LIBRO DE PAPEL SINTÉTICO
La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere al método de realización de un libro impreso de papel sintético caracterizado por ser impermeable , sumergible e imprimible por una o ambas caras, lavable , de alta resistencia a la abrasión y a la oxidación, de una mayor flexibilidad y durabilidad, y con un grosor y gramaj e de página semej ante al de los libros de papel convencional .
Indicación del estado de la técnica anterior a la fecha de presentación
Los procesos habituales de impresión para libros (ver patentes US-A-4618166 y ES-2183404 T3 , habitualmente offset o inset , utilizan soportes con base de celulosa. Esto condiciona las posteriores operaciones de procesado y el resto de materias primas empleadas . Las operaciones habituales incluyen el secado de las tintas en las hojas por absorción del soporte u oxidación al aire y la aplicación monocapa en una sola etapa del pegamento hidrofílico .
El material impreso en papel de celulosa no presenta características de impresión y resistencia a la inmersión ya que además de la degradación típica de estos soportes, la afinidad de la cola al agua hace que se vaya disolviendo y pierde capacidad de adherencia . Se pueden usar soportes modificados que mejoran alguna característica puntual pero no solucionan todos los problemas . Así el papel couché presenta los poros tapados para ser más resistente a la absorción de humedad y presentar un
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) recubrimiento brillante . Es el papel empleado en tomos de enciclopedias
El papel parafinado está formado por papel de celulosa más una capa de parafina o cera que evita el ataque por parte de las grasas que lo hace óptimo para su uso en carnicerías .
El papel sulfurizado está formado por papel de celulosa, una capa de parafina o cera y una capa de azufre lo que lo hace apto para su uso en el envasado de productos alimenticios tales como mantequillas .
El papel satinado es más basto que los anteriores , posee además poros finos que permiten obtener una alta calidad de impresión.
Los libros de papel de celulosa pueden ser plastificados después de su impresión para darles una mayor resistencia y durabilidad, pero no se obtiene la misma textura, grosor o flexibilidad que en el libro de papel sintético . Además, se ha observado con el uso una separación de las láminas impermeables por la cual penetra el agua perdiendo su impermeabilidad. El uso de soportes plásticos vendría a solucionar estos problemas aunque ninguna de sus aplicaciones ha conseguido un compromiso entre las propiedades que le confieren una mayor resistencia y el formato de libro convencional . Los libros obtenidos mediante técnicas de inyección de plástico presentan un mayor grosor de página que los hace únicamente apropiados para formatos con un baj o número de páginas . Además , presentan una textura distinta y no son imprimibles . Sobre papel sintético (U. S . Patent No . 5 , 233 , 924) con técnicas convencionales de impresión se han realizado
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) con anterioridad trabaj os en formato folleto y revista . La unión de las láminas impresas se ha realizado mediante grapado .
Mediante la tecnología Durabook (PCT/US00/27104) se han realizado libros de papel sintético de un mayor peso que los libros de papel convencional y utilizando técnicas de cosido y encuadernado distintas a las técnicas de cosido y encuadernado convencionales . Esta tecnología requiere maquinaria específica para realizar el cosido y el encuadernado .
Se han realizado previamente libros de papel sintético de características idénticas a las del papel de celulosa, pero mediante un sistema de pegado en frío en dos fases que resulta más costoso que el descrito en esta patente (Solicitud de Patente Española 2003 02443 ) .
Controlando las materias primas empleadas (papel , tintas , aditivos y colas) y algún parámetro clave del proceso (tiempos y modos de secado, aplicación de adhesivos específicos) se puede lograr un producto final de características únicas e interesantes desde el punto de vista comercial : Un libro de papel sintético impermeable, de alta resistencia a la abrasión y a la oxidación, con características de flexibilidad y durabilidad, sumergible, imprimible por una o ambas caras y de grosor y peso equiparables al del libro convencional .
Descripción de la invención
El método de realización del libro de papel sintético de entre 4 y 10000 páginas impresas por una o ambas caras
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) consiste en las fases que se describen a continuación, y según las siguientes etapas .
En la etapa de alimentación se introduce papel sintético en bobinas o pliegos en la impresora de pliegos o rotativa, offset o inset , en el formato y gramaj e requerido .
El papel sintético tiene una mayor resistencia y durabilidad, es impermeable 100%, resistencia a la inmersión del 100% , y no amarillea con el efecto de la luz como el papel de celulosa convencional , gracias a su composición polimérica, además presenta una opacidad entre 70% y 100% y blancura entre 80% y 100% , es decir, equiparables a los libros de papel convencional .
Mediante el sistema de pegado descrito en este método, se puede utilizar papel sintético de gramaj es idénticos a los del papel de celulosa convencional (entre 15 gramos/m2 y 400 gramos/m2) y con espesor entre 20 μm y 300 μm. El sistema de encuadernado para hacer libros de papel sintético descrito en la patente (PCT/USOO/27104) no permite utilizar gramaj es idénticos a los del papel de celulosa convencional , por lo que no se podían obtener previamente libros de papel sintético con un grosor y peso idénticos a los libros de papel convencional .
En la etapa de impresión, se prepara la impresora de pliegos o rotativa, offset o inset , aplicando a los rodillos las tintas para la impresión de soportes no absorbentes . Para mejorar las características de resistencia de la tinta frente al agua se utilizarán tintas oxidativas de base no acuosa . Para favorecer la adherencia de dichas tintas sobre este soporte se pueden mezclar con un secante . Para evitar la adhesión de las tintas en los
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) pliegos en contacto con dichas tintas, se puede incorporar un antimaculante (antitack) para formar una película superficial protectora . Se puede emplear un módulo de secado adicional ultravioleta o de ventilación forzada para favorecer el secado . Se puede aplicar una capa de barniz para mej orar la calidad del acabado .
En la maquinaria que incluya ventilación intermedia entre los módulos de impresión, se recomienda su utilización con obj eto de facilitar el secado . Es importante en trabajos de policromía .
La impresora de pliegos o rotativa, offset o inset , no requiere trabaj ar a ninguna velocidad específica .
Se incluye una etapa de plastificado posterior a la impresión en la que se aplica en caliente una lámina de plástico transparente sobre la cubierta para evitar posibles pérdidas de tinta por abrasión y desgaste .
En la etapa de impresión se puede imprimir sobre los pliegos de papel sintético en blanco y negro y/o en color, así como textos y/o imágenes . Para continuar con el método de realización se necesita una etapa de secado . ' Dada la naturaleza impermeable del soporte, el secado será mayoritariamente por el efecto oxidativo del aire con un tratamiento previo con luz infrarroj a operando entre 1500 V y 4000 V, de manera que se requerirán tiempos de secado superiores a los empleados en el proceso convencional de impresión (entre 12 y 24 horas) . El tiempo variará dependiendo de las tintas utilizadas , las condiciones ambientales del área de secado y de los procesos previos empleados para mej orar el secado descritos con anterioridad. Así para tintas de secado ultravioleta el tiempo estará entre 1 y 6 horas con
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) lámparas ultravioletas operando a una potencia entre 50 W/cm y 200 W/cm. En esta etapa se recomienda no apilar más de 500 pliegos para facilitar el proceso de secado .
A continuación se realiza una etapa de plegado y guillotinado de los pliegos impresos para obtener el tamaño deseado de las páginas .
En caso de que fuera necesario, se introducen dichas páginas plegadas y ordenadas correspondientemente formando fascículos del tamaño y número de páginas deseados en la etapa de encuadernado, este número variará entre 4 y 128 de páginas por fascículo . En caso de que la publicación tuviera un número total de páginas reducido se recomienda la utilización de fascículos con un bajo número de páginas para aumentar la superficie del lomo, facilitando el posterior pegado . No obstante , no se requiere la utilización de un número de páginas baj o ni fij o por fascículo para obtener un pegado satisfactorio, al contrario que en la patente (PCT/US00/27104 ) en la que se requieren fascículos de dos páginas para ser insertados en una serie de surcos realizados previamente en el lomo de la portada .
A continuación se realiza una única etapa de cosido en la que consolidan los fascículos cosiendo sus páginas entre sí . Se puede utilizar cualquier tipo de hilo polimérico (p . e . de poliéster, algodón) , aunque se recomiendan los que sean impermeables (p . e . nylon) o que no se degraden con la humedad y/o el contacto con el agua (p . e . hilos de composición hidrofóbica) .
A continuación se juntan los fascículos ordenados correspondientes a la publicación y se introducen en la encuadernadora . Al contrario que en la patente
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) (PCT/USOO/27104) gracias al adhesivo utilizado en este método de fabricación de libros de papel sintético no se requiere una maquinaria específica para realizar el encuadernado, sino que se puede trabaj ar con maquinaria convencional para libros de papel de celulosa .
En la encuadernadora se aplica un adhesivo o cola termofusible, con base de EVA copolímero, resistente al agua y que permita la adhesión del papel sintético, en el lomo de los fascículos en una única etapa, no como en la patente (PCT/US00/27104) en la que la aplicación del adhesivo se realiza en varias etapas y en unos surcos realizados específicamente a tal efecto .
El adhesivo termofusible, calentado previamente en el calderín de la encuadernadora, se aplica en un rango de temperatura de entre 1200C y 2000C . Se recomienda una temperatura de aplicación de entre 1600C y 1700C para producir una fusión parcial superficial en el papel sintético que fomente la unión de los pliegos con el lomo de la portada . Inmediatamente después se unen los fascículos con la portada . Dicha portada se puede obtener mediante la impresión previamente descrita sin necesidad de tratamientos adicionales, formando así un único elemento que incluye portada, contraportada y lomo, al contrario que en la patente (PCT/US00/27104) en la que la portada debe componerse de tres piezas independientes para cada una de las secciones (portada, lomo y contraportada) y que se unen posteriormente entre sí .
Se recomienda que la portada sea de un gramaj e superior a 200 gramos/m2 , por estar sometida a mayores desgastes y temperaturas .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Se pueden utilizar adhesivos y colas no termofusibles realizando modificaciones a la maquinaria de encuadernado comercial existente, como por ej emplo la adición de bombas y/o depósitos presurizados para la inyección de adhesivos y colas de aplicación en frío o de contacto . Para realizar correctamente el encuadernado mediante adhesivos y colas no termofusibles se requiere una aplicación de la cola en dos etapas (Patente P 2003 02443 ) , por lo que el proceso resulta más costoso . Se pueden realizar tratamientos previos de acondicionamiento y limpieza con sustancias químicas de las superficies a pegar para mejorar la adherencia, aunque el proceso no lo requiere .
Otra posibilidad para encuadernar las páginas sin necesidad de agrupación por fascículos y cosido es realizar un fresado de las mismas y una única etapa de pegado con las anteriormente mencionadas colas y adhesivos . En este caso se podría realizar un troquelado del lomo para aumentar la superficie de contacto del adhesivo o de la cola con las páginas .
Otra posibilidad consiste en sustituir la etapa de cosido por una etapa de grapado de las páginas de los fascículos, procediendo posteriormente según las etapas especificadas . Estas dos últimas técnicas difieren, asimismo, de la patente (PCT/USOO/27104) en no requerir un número de páginas determinado ni número de fascículos determinado para realizar el encuadernado, así como por utilizar una única etapa de pegado . Dichas páginas se podrán troquelar, perforar y plastificar mediante los módulos comerciales
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) correspondientes para adecuarlas a aplicaciones específicas .
El libro de papel sintético se puede utilizar como soporte para material editorial sujeto a ambientes agresivos y que requiriera al mismo tiempo un formato similar al de los libros convencionales , como por ej emplo para : manuales técnicos para talleres , calendarios, almanaques , libros de cocina , fichas archivables , libros para educación, dossieres, material editorial para bibliotecas (por su exigencia de durabilidad y resistencia) , manuales de campo, planos técnicos, libros y guías de viaj e , libros de soporte publicitario, libros de mapas , archivos hospitalarios y de laboratorio, libros de quirófano y de anatomía, cómics y otras ediciones de coleccionista, y cualquier otro material editorial susceptible de ser utilizado en ambientes agresivos y/o susceptible de verse afectado por la humedad.
El libro de papel sintético puede ser usado como soporte de cualquier tipo de material editorial aunque no se requieran prestaciones específicas superiores a las de las publicaciones convencionales , ya que no presenta ninguna desventaj a frente a los soportes convencionales .
Exposición de un modo de realización de la invención
Para complementar la descripción, aunque de forma ilustrativa y no limitativa, se acompaña a la presente memoria de un ej emplo de realización de la invención.
Se introducen pliegos de papel sintético YUPO de resinas polipropilínicas recubiertas de una doble capa de compuestos inorgánicos, aditivos y carbonato de calcio como
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) blanqueante , de dimensiones 70 centímetros de altura x 100 centímetros de anchura y de 80 g/m2 de gramaj e en una rotativa offset Heidelberg de pliegos de cuatro colores a velocidad normal de funcionamiento (6000 pliegos por hora) . Como alternativa, se pueden introducir bobinas de papel sintético YUPO, o papel sintético Polyart , tanto en bobinas como en pliegos , o papel sintético de base polimérica distinta de las de los anteriores .
La rotativa se prepara con tintas SICPA gama Tempoplast , no acuosas , oxidativas , nitrocelulósicas y poliamídicas , para superficies no absorbentes . Se utilizan colores negro, amarillo, magenta y cyan . Como alternativa, se pueden utilizar tintas Sunchemical , gama Uniplast , u otras tintas para superficies no absorbentes . Dichas tintas se mezclan con un 10% de secante CATASIC 260 y un antimaculante (antitack) STARGEL 124 para tintas offset (en proporción de 5mi por kilogramo de tinta) . Alternativamente , se puede utilizar otros secantes y antimaculantes (antitack) comerciales , o en diferentes proporciones , o no utilizar ninguno de ellos .
Alternativamente, se podría realizar la impresión en una impresora de pliegos o rotativa, offset o inset , que dispusiera de un módulo de ventilación intermedia para favorecer el secado de las tintas . Los pliegos , de gramaj e superior (250 g/m2 frente a 80 g/m2 de los pliegos de páginas normales) destinados a las portadas se introducen en una retractiladora automática ULMA, donde se recubrirán de una capa adicional de plástico transparente para mej orar su acabado y evitar posibles pérdidas de tinta . Alternativamente, se podría aplicar un barnizado total o parcial a la portada o a otros pliegos , o
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) no realizar ninguna operación adicional . Asimismo, los gramaj es de los pliegos podrán diferir de los anteriormente citados , siendo el gramaj e superior de las portadas conveniente aunque no obligatorio . Una vez impresos, se apilan los pliegos en pilas de 500 unidades para su secado por oxidación. Alternativamente, se podrían utilizar módulos de ventilación forzada, de secado por ultravioleta o por infrarroj os , recomendándose utilizar tintas adecuadas en la impresión previa para cada secado específico .
Una vez secos , los pliegos de papel sintético impresos se pliegan para obtener un formato final DIN A5 en fascículos de 12 páginas y se cortan en una guillotina POLAR. Como alternativa, los pliegos se pueden doblar para obtener páginas de distintas dimensiones y fascículos con distinto número de páginas .
Por último, se introducen los pliegos ordenados correspondientemente en un tren de cosido, donde las páginas de cada fascículo se coserán entre sí consolidando dicho fascículo . El conjunto de dichos fascículos ordenados constituirá el núcleo del libro .
Se utilizará un hilo de nylon para coser las páginas . Se recomienda la utilización de hilos impermeables o no degradables por la humedad ni el contacto con el agua . Alternativamente se podrá sustituir el cosido por un grapado, utilizándose grapas de metal en lugar de hilos poliméricos .
Alternativamente, se podría optar por un fresado en el cual las páginas que conforman el libro no estarán agrupadas en fascículos ni cosidas entre sí .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) El encolado se realizará con un adhesivo termofusible 3M de la gama Jet-melt™ 3748 , de base de poliolefina (polietileno y polipropileno principalmente) , con una alta resistencia al pelaj e y una alta resistencia a la temperatura y al contacto continuado con agua . Este adhesivo se introducirá en el calderln de una encuadernadora MÜLLER MARTINI para su calentamiento a 1900C . Dicho adhesivo se aplica en el lomo de los fascículos en una única etapa, mediante su distribución homogénea por la superficie a pegar a través del inyector . Inmediatamente después se une el lomo de los fascículos encolado con la zona central de la portada que al formar una pieza única corresponderá a la zona del lomo del libro . La adhesión es inmediata, aunque el curado del pegamento implique varios segundos , por lo que no es necesaria una etapa de almacenamiento posterior al encolado, ni ningún tratamiento adicional .
Alternativamente , se puede utilizar otro tipo de adhesivos termofusibles adecuados para el pegado de papel sintético .
Alternativamente , se pueden realizar tratamientos previos de acondicionamiento y limpieza con sustancias químicas de las superficies a pegar para mejorar la adherencia, aunque el proceso no lo requiere . Alternativamente, se puede realizar el pegado manualmente aplicando los adhesivos o colas termofusibles mediante una pistola TC Quadrak.
Terminadas estas etapas , hemos obtenido el producto final : el libro de papel sintético .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Breve descripción de los dibujos
En los dibuj os se muestra un esquema del método de fabricación del libro de papel sintético impermeable y sumergible . En la figura 1.1 se representa el cosido de los pliegos plegados en fascículos después de su impresión.
La aplicación del adhesivo se puede realizar mediante dos métodos alternativos : inyección del adhesivo directamente sobre el lomo de los fascículos (figura 1.2.1) o aplicación del adhesivo utilizando rodillos para su distribución sobre el lomo de los fascículos (figura 1.2.2 ) .
En la figura 1.2.1 se representa la etapa de inyección del adhesivo sobre el lomo de los fascículos previamente cosidos (ver etapa 1.1) y agrupados .
En la figura 1.2.2 se representa la etapa de encolado mediante aplicación con rodillos en el lomo de los fascículos previamente cosidos (ver etapa 1.1) y agrupados .
La figura 1.3 esquematiza el proceso de unión de la tapa con los fascículos ya agrupados y encolados mediante la presión de ambos elementos .
La figura 1.4 representa el estado final de un libro de papel sintético .
Se han realizado pruebas de envej ecimiento y de toxicidad en el Instituto Tecnológico de Aragón que prueban su mayor resistencia al envej ecimiento que los libros de papel de celulosa, su resistencia al agua y su adecuación a la legislación vigente (UNE EN 71-3 : 1996) .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) En estos ensayos se sometieron un libro de papel sintético fabricado según se recoge en esta memoria y un libro de papel de celulosa a ensayos de envej ecimiento de
240 horas en una cámara climática SOLATRON (código 2PG50052 - 060) a temperaturas entre -100C y 500C y con una exposición continua a la luz UVA (18 ' 98 Wh/m2) . Se observó una degradación importante del libro de papel de celulosa
(oscurecimiento de la superficie expuesta y amarilleamiento típico del papel envej ecido, asi como cambio de textura) . Sin embargo, el libro de papel sintético fabricado según consta en esta memoria no sufrió ninguna alteración.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)

Claims

REIVINDICACIONES
1. - Método de realización de un libro de papel sintético, impermeable, resistente a ambientes agresivos y sumergible , caracterizado por realizarse en las siguientes etapas : a- Introducción de pliegos o bobinas de papel sintético en una imprenta de pliegos o rotativa, offset o inset , para su impresión con tintas oxidativas no acuosas para soportes no absorbentes . b- Secado oxidativo al ambiente con un tratamiento previo con luz infrarroj a operando entre 1500 V y 4000 V. c- Plegado y cortado de dicho papel sintético impreso en el formato de página deseado y entre 4 y 128 de páginas por fascículo . d- Cosido de las páginas de cada pliego mediante un hilo polimérico impermeable o no degradable por contacto con el agua, o fresado de las mismas , o grapado de los pliegos . e- Pegado en una sola etapa mediante un adhesivo termofusible de base poliolefínica en un rango de temperaturas entre 1200C y 200 °C .
2. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 , caracterizado por obtenerse una agrupación de entre 4 y 10000 páginas impresas por una o ambas caras , con características de impermeabilidad del 100% , resistencia a la inmersión del 100% , resistencia y durabilidad superiores a los libros de
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) papel de celulosa según se recoge en el informe del Instituto Tecnológico de Aragón expuesto en la descripción de esta memoria; y con espesor entre 20 μm y 300 μm, densidad (gramaj e) entre 15 g/m2 y 400 g/m2 , opacidad entre 70% y 100% y blancura entre 80% y 100% , es decir, equiparables a los libros de papel convencional .
3. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por la necesidad de un tiempo de secado de la impresión con tintas oxidativas de base no acuosa para soportes no absorbentes mayor al de otros soportes (entre 12 y 24 horas) ; y de un tiempo de secado de la impresión con tintas de secado ultravioleta de entre 1 y 6 horas con lámparas ultravioletas operando a una potencia entre 50 W/cm y 200 W/cm.
4. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por la utilización de papel sintético de base polipropilínica, de base polietilínica o de base mixta polietilínica y celulósica .
5. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por la utilización de un módulo de secado de ventilación forzada .
6. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por realizar la adición de las tapas en una única etapa, ya que
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) dichas tapas forman una única unidad de papel sintético que incluye lomo, portada y contraportada .
7. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por la inclusión de una etapa de plastificado en la que se aplica en caliente una lámina de plástico transparente sobre la cubierta para evitar posibles pérdidas de tinta por abrasión y desgaste .
8. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por poder realizar el cosido con un número de páginas por fascículo de entre 4 y 128.
9. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por realizarse el encuadernado en una única etapa de aplicación del adhesivo y unión de cubiertas y fascículos sin tratamientos previos de acondicionamiento de las superficies .
10. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por la utilización de adhesivos termofusibles para papel sintético con base de EVA copolímero .
11. - Método de realización de un libro de papel sintético según la reivindicación 1 caracterizado por realizarse en maquinaria convencional para el encuadernado de libros de papel de celulosa gracias a la utilización de
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) un adhesivo termofusible de base poliolefinica en un rango de temperaturas de entre 1200C y 200 °C .
12. - Libro de papel sintético, impermeable, resistente a ambientes agresivos y sumergible caracterizado porque se obtiene según el método descrito en las reivindicaciones 1 a 11.
13.- Utilización del libro de papel sintético según la reivindicación 12 para los usos recogidos en la descripción de esta memoria, como consulta de material editorial a la intemperie, almacenamiento de material editorial en ambientes agresivos y cualesquiera otras aplicaciones que requieran especificaciones de alta durabilidad y resistencia (material de biblioteca, material didáctico y de educación, libros infantiles , etc) .
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
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