粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)方法

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《書刊裝訂用EVA型熱熔膠使用要求及檢測(cè)方法》（CY/T 40-2007）的制定，主要是為了引導(dǎo)印刷裝訂企業(yè)規(guī)范無線膠裝工藝條件和檢測(cè)方法，使無線膠裝書刊質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。

靜態(tài)拉力值使用書刊裝訂強(qiáng)度測(cè)試儀來檢測(cè)，無線膠裝書刊粘結(jié)強(qiáng)度的檢測(cè)方法：在23℃±2℃的環(huán)境下，將所測(cè)試膠裝書刊中間書帖的中心頁，通過一平板中間的細(xì)條縫，平鋪于平板之上。此時(shí)，該書頁兩側(cè)的其他書頁應(yīng)以此細(xì)條縫為中心線。為使其平鋪，可以用重物靜壓其上。之后，用夾具將書頁固定，從而使書頁可以均勻承受緩慢增加的靜態(tài)拉力。

一般情況下，夾具的位移速度不應(yīng)大于5mm/s，當(dāng)書頁所受外力F與書頁長(zhǎng)L的比值大于4.5N/cm時(shí)，書頁未從書背處脫落，即可判定該膠裝書刊的粘結(jié)強(qiáng)度為合格。

需要注意的是，檢測(cè)方法及測(cè)試儀需要使用者在實(shí)際使用過程中積累經(jīng)驗(yàn)，避免不必要的偏差。如在使用時(shí)，應(yīng)最大限度地保證所測(cè)試的中心頁平鋪，以避免兩側(cè)書頁摩擦力的影響導(dǎo)致檢測(cè)到的靜態(tài)拉力值發(fā)生偏差。

截至目前，關(guān)于無線膠裝書刊粘結(jié)強(qiáng)度的檢測(cè)，在統(tǒng)計(jì)中的13家浙江省教材印刷定點(diǎn)企業(yè)中只有7家使用書刊裝訂強(qiáng)度測(cè)試儀，一些小規(guī)模企業(yè)的檢測(cè)人員甚至以用手扒的力作為標(biāo)準(zhǔn)，這是不標(biāo)準(zhǔn)和不公平的。

而無線膠裝書刊粘結(jié)強(qiáng)度檢測(cè)方法和書刊裝訂強(qiáng)度測(cè)試儀，既科學(xué)又有說服力，給檢測(cè)工作帶來方便，實(shí)現(xiàn)了書刊數(shù)據(jù)測(cè)試的規(guī)范化。使用書刊裝訂強(qiáng)度測(cè)試儀進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)，能為無線膠裝工藝積累數(shù)據(jù)，從而為穩(wěn)定提高書刊膠裝質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本提供了可能。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施

本次實(shí)驗(yàn)將分析無線膠裝工藝3個(gè)主要工藝參數(shù)——開槽深度、開槽間距、上膠輪和書芯間的距離，對(duì)書刊粘結(jié)強(qiáng)度的影響。每種情況中，相應(yīng)的工藝參數(shù)將設(shè)定為3個(gè)區(qū)別較大的數(shù)值，然后分別制作20本樣書。具體實(shí)施情況如下：

第一種情況，固定上膠輪和書芯間的距離，固定開槽間距，改變開槽深度，如表1所示。

第二種情況，固定上膠輪和書芯間的距離，在第一種情況最佳數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上固定開槽深度，改變開槽間距，如表2所示。

第三種情況，在第一、二種情況最佳數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，固定開槽深度和開槽間距，改變第一膠鍋一組膠輪（上膠輪、上膠輪、刮膠輪）和書芯間的距離，如表3所示。

本次實(shí)驗(yàn)使用杭州固特（EVA）KG-8AB背膠、KG-5AC邊膠，80g/m2膠版紙（內(nèi)文用紙）、157g/m2銅版紙（封面用紙），制作開本為184mm×260mm的樣書，書脊厚度為7mm，背膠厚度為1mm，邊膠寬度為6mm；設(shè)定膠鍋的膠水溫度為160℃，車間溫度為25℃、相對(duì)濕度為 60% ；使用精密達(dá)Cambridge-12000全自動(dòng)無線膠裝聯(lián)動(dòng)線，樣書生產(chǎn)速度為7000本/時(shí)。

待樣書制作完48小時(shí)后，按照《書刊裝訂用EVA型熱熔膠使用要求及檢測(cè)方法》的要求，使用SKL-03A型書刊裝訂強(qiáng)度測(cè)試儀測(cè)量每種情況共60本樣書的粘結(jié)強(qiáng)度，然后求平均值，進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比分析，從而確定無線膠裝書刊的理想工藝參數(shù)區(qū)間。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

通過本實(shí)驗(yàn)可以得出以下結(jié)論：無線膠裝生產(chǎn)機(jī)臺(tái)第一膠鍋一組膠輪和書芯間的距離對(duì)樣書質(zhì)量的影響最大，且較好的參數(shù)區(qū)間為（0.2mm、0.5mm、0.3mm）～（0.5mm、0.8mm、0.5mm）；開槽間距對(duì)樣書質(zhì)量的影響次之，5～7mm為較好的參數(shù)區(qū)間；開槽深度對(duì)樣書質(zhì)量的影響最小，1～1.5mm為較好的參數(shù)區(qū)間。此數(shù)據(jù)已在我公司生產(chǎn)的2020年秋季批次教材的檢測(cè)結(jié)果中得到了驗(yàn)證。

發(fā)現(xiàn)問題及技術(shù)改進(jìn)方案

實(shí)際生產(chǎn)中，無線膠裝工藝參數(shù)的設(shè)定存在一定的差異，企業(yè)通過檢測(cè)其生產(chǎn)書刊的粘結(jié)強(qiáng)度可以驗(yàn)證其合理性。實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)如下問題并提出相應(yīng)的解決方案。

本文采用了實(shí)驗(yàn)法，分析無線膠裝書刊的3個(gè)工藝參數(shù)與粘結(jié)強(qiáng)度之間的關(guān)系。這3個(gè)工藝參數(shù)對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度都有一定程度的影響，企業(yè)在生產(chǎn)無線膠裝書刊時(shí)應(yīng)找到適合自身?xiàng)l件的最佳工藝參數(shù)，從而使書刊盡可能達(dá)到最大的粘結(jié)強(qiáng)度。

本文的方法對(duì)于無線膠裝書刊的生產(chǎn)工藝優(yōu)化、工藝參數(shù)控制、產(chǎn)品質(zhì)量分析等均具有一定的借鑒意義，且為實(shí)現(xiàn)無線膠裝工藝的數(shù)據(jù)化、標(biāo)準(zhǔn)化管理提供了依據(jù)。