第四节 粘结材料

　　粘结材料的种类很多，材料来源极为广泛，有许多是从天然材料中提取的，如从动物、植物和矿物中提取的物质。近些年又出现了大量的人工合成树脂，它们与天然的粘结材料相比较有许多优点。不仅有足够的粘结能力，而且干燥快，能形成近似无色的弹性透明胶膜，稳定性好，不易发霉变质，不怕虫蛀鼠咬等，且来源广泛可靠，能随时制备足够数量的材料，有助于装订专业的标准化、数据化和机械化加工生产，并能保证粘结的牢度和质量要求。因此，这些年装订行业几乎都在使用人工合成树脂作粘结材料。

　　水溶性粘结剂的成本一般较低，制造简单，有良好的渗透性能，用水溶后即可使用。但这一类粘结剂是靠水分挥发进行干燥的，因此干燥速度较慢，往往需要增加一套干燥的设备，如远红外线、高频介质加热、烫烘等。

　　热熔性粘结剂在使用时要加热到一定程度，一般在10s内就基本干燥，粘结牢度好，很适合装订高速化的需要。

一、动物类粘结材料

　　这是从热水或石灰浆处理的动物的皮、肌肉组织和骨骼获得的一种粘结材料。它具有粘结性能优良，价格低廉等优点。但干燥后脆裂，因此，使用中可加一些助剂，改善胶液的性质，以取得更好的使用效果。

　　1．性能和要求。

　　（1）骨胶。骨胶使用最为广泛，其特点是：粘结性能好、粘结强度高、水分少、干燥快、粘结定形好、价格低廉、使用方便。但骨胶不耐水，遇水会使胶层膨胀而失去粘结强度。其耐腐性也较差，当胶中含水量达到20％以上时则易腐败变质，温度高、湿度大也会引起变化。

　　使用前，先用体积相等或略多的水（最好用热水）将骨胶浸泡10h左右使胶块变软，然后加热至65～85℃，使其成为胶体即可。胶温超过100℃则会使粘度下降，影响粘结效果。胶块与水的比例为1∶3。在使用中有微量沉淀，所以要边用边加水进行必要的搅拌，以调节粘度、流动度。热胶时必须采用浴热方法，不可用贮胶器皿直接加热。

　　使用时，要保持一定温度，因此，当使用中加入的水要与胶体温度相同或略高，否则引起温度骤降而出现凝块。造成粘结不牢、气泡、不平、浅色封面会漏胶等质量问题。涂抹骨胶时速度要快、要均匀。

　　（2）明胶。明胶纯度较高，胶体透明，干燥迅速。但价格较贵，一般用于高档的书刊、画册和特殊加工物。

　　使用前可加入相应水分，在50℃左右时就能完全溶融成所需要的胶液，常用的胶液温度为40～70℃，不低于30℃仍可使用。明胶的使用方法与骨胶基本相同。

　　（3）鱼胶。鱼胶是动物胶中质量最好，而价格也是最高的一种。

　　2.使用和保存。

　　（1）为了防止动物胶的粘结层干燥后变脆，可加入适量的甘油，使胶膜具有一定的柔韧性。加甘油时，要与胶液搅拌均匀。

　　（2）动物胶是一种抗湿性较弱的粘结材料，遇潮湿或气温高时，易发霉腐败。为了防止胶液发霉变质，可在胶液内加入适量的防腐剂，如石炭酸等。加添防腐剂方法有两种，一种将适量防腐剂（加水）在工作完毕后掺入剩余胶液内搅拌均匀；另一种是将防腐剂在工作完毕后倒在剩余胶液的表面。

　　（3）动物胶中的骨胶是浅褐色的半透明体，有时因胶液温度过高或长期使用不换新胶等，使胶色变为深褐色，涂抹后使纸张或其他被粘物形成有色痕迹，影响书刊外观。为了防止胶色加重，可适当掺入些增白剂，如钛白粉等。加入增白剂时，要事先用水搅拌稀释均匀后掺入胶内，使胶色一致。

　　（4）为提高胶膜在室温下的干燥速度，可加入少量尿素。

　　（5）骨胶在使用中，特别是用机器糊制书壳时，胶液容易出现气泡，造成涂胶不匀等现象。为消除胶液中的气泡，可加入少量的有机硅液体、磷酸三丁酯等。

二、淀粉基粘结材料

　　这是用植物的种子、茎杆、块茎等提取的淀粉制成的粘结剂。

　　1．性能和要求。

　　（1）面筋粉浆。面筋粉浆粘结剂具有质地细腻、纯净的优点，常用于粘结裱糊卷轴装上的绫与纸，以及线装书封面、书函、书签、书芯的包角。

　　（2）面粉浆糊。面粉浆糊是装订书刊本册使用时间最长、最为普遍的一种传统粘结材料。其来源广泛，制作简单，成本低廉，使用简便，无毒、无味，可以随意加水调节其调稀程度。但粘结强度不高，受潮后易脱落，在气温高、湿度大时易发酵、生毒、腐败。

　　面粉浆糊适用于纸张、卡纸和织品与纸的裱糊，也可用于粘一般封面、环衬、浆背等加工。

　　有两种制作方法：一种是先将由粉用冷水调制成均匀的。无任何颗粒的稀糊状，然后将85℃至100℃的热水倒入，边倒入边搅拌，即成为具有透明光泽的面粉浆糊；另一种是将面粉用冷水调制成均匀的稀薄流体后进行加热，边加热边搅拌，直到温度上升至80℃以上。浆糊制成后可加入少量的甲醛等防腐剂。

　　（3）糊精。糊精与面粉相比，其粘度高、干燥快、透明度好，放置时间较长不易腐败。适用于粘结纸张、织品等带有微孔的物体。

　　糊精制作方法有两种，第一种，先将江米粉加入冷水搅拌均匀成税糊状，再将小麦粉内加入明矾和冷水搅拌均匀，两种面粉浆混合在一起搅拌均匀后，加入苯酚搅拌均匀，然后将开水倒入混和浆内，边倒边搅拌成糊状，加入适量的香精再搅拌片刻即可；第二种方法：将所有原料（除香精外）掺合在一起，搅拌均匀后进行加热，边搅拌边加热，至150℃左右即成糊精成品。

　　2．应用和保存。

　　（1）制成或购来的糊精要密封或用湿布盖好表面，避免糊精表面水分蒸发出现干硬皮造成浪费。

　　（2）调制不同稠稀的面粉浆糊、糊精时，要搅拌均匀，并应用多少调制多少，不可调制过多。

三、纤维素类粘结材料

　　这种粘结材料基本上是由纤维素改性的溶液组成。可粘结纸张、纸板、封面等，有良好的粘结性能。

　　1．性能和要求。

　　（1）羧甲基纤维素粘结剂。这种粘结材料又称纸毛浆糊。是先将纸毛粉碎，经过化学方法制成羧甲基纤维素，再经过中和处理而制成的。它的粘结强度比面粉浆糊强，胶膜的弹性好，无色透明，不怕虫蛀鼠咬，不变质腐败，不沉淀，贮存时间较长。常用于粘结封面、纸张、衬纸等。

　　（2）甲基纤维素粘结剂。这种胶体为白色或米黄色的片状物，能溶于冷水中。无毒，对细菌有较高的抗性，对紫外线也很稳定。且胶液易涂布，常用于粘结封面等。

　　2．使用和保存。

　　（1）羧甲基纤维素粘结剂干燥后的粘结强度高，胶膜的弹性好，无色透明，不怕虫蛀鼠咬，不变质腐败，不沉淀，贮存时间较长。其粘度可以随意调制，并能与面粉浆糊或聚乙烯醇等混合使用，能获得较好的粘结效果。但其干燥速度较慢，因此在加工时，要注意不要移动被粘的书页或封面，避免粘结不齐或不牢。

　　（2）甲基纤维素粘结剂能溶于冷水中，溶解时表面张力降低，50℃胶液会凝结，但冷却后又会恢复原先的溶解性。无毒，对细菌有较高的抗性，对紫外线也很稳定。但有时起泡。调制时可以加入些磷酸三丁酯，防止起泡现象。

四、合成树脂类粘结材料

　　合成树脂又称人造树脂，使用广泛、方便，品种繁多。如装订经常使用的聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、107胶。EVA热熔胶等。

　　1．性能和要求。

　　（1）聚醋酸乙烯酯（PVAC）。是一种乳白色的粘稠液体，通常又称白胶或乳胶。能耐稀酸稀碱，不怕虫蛀鼠咬，木发霉变质，对人体无害。胶层干燥后韧性好，适合于多孔材料的粘结，如纸张、织品、皮革、木材的粘结。但这种粘结剂干燥速度比较缓慢，耐水性和耐热性较差，要注意保管。

　　使用前，可以根据需要，用冷水调制不同的稠稀，加水越多粘度越低，加水调制时要搅拌均匀。

　　（2）聚乙烯醇（PVA）粘结剂。它是一种白色絮状或粉末状的高分子化合物，能溶于水，热熔后为无色透明的粘稠液体。价格便宜，粘结性能好，常用于粘结纸张、纸板、精装书壳、织品等。

　　使用时根据所需稠稀加入适量水分，放在火上加热至50℃左右成为均匀的粘状液体，加热时最好用隔水加热（蒸或套锅加热）的办法，不要直接使胶接触加热容器，避免老化变质。

　　（3）107合成树脂粘结材料。这是水溶性的聚乙烯醇缩甲醛，外观为透明或微黄色透明的粘稠液。粘结力强，胶膜弹性好，性能稳定。但干燥慢不易定型，会造成书壳的翘曲不平。适用于粘结单页、双页、扫衬、包封面、浆背等。使用时可根据所需粘度加水进行调制。

　　（4）EVA热熔胶。这是一种不需溶剂，不含水分的固体可熔性聚合物。常温下为固体，加热熔融成为一定粘性的液体。熔融后为浅棕色半透明体。胶固化时间仅十几秒钟，干燥速度快。主要用在高速无线胶订等生产线上。使用时温度控制在170～185℃之间。

　　（5）醋酸乙烯一乙烯乳液（VAE粘结剂）。这是一种乳白色液体。装订用在PVC涂料封面纸和环衬的粘结。

　　（6）纸塑复合粘结剂。纸塑复合粘结剂是丙烯酸醋和苯乙烯的共聚物，外观为乳白色液体。其胶体有良好的粘结性能和所需要的粘度和胶膜弹性。不易燃、无毒、无害、无刺激气味等，是一种使用方便粘结能力较强的水溶性粘合材料。主要用于装订中的纸、塑粘结。这种粘结剂，手工、机械装订均可使用，操作方便、粘结牢固。

　　（7）504粘结剂。这是一种透明的液体粘结剂，可单独使用，也可与其他粘结剂混合使用，其粘结性能很强。可用于PVC涂料纸与纸的粘结和塑料薄膜与纸的粘结，粘结效果良好。

　　2．使用和保存。

　　（1）聚醋酸乙烯酯（PVAC）粘结剂在冬季使用时要注意防寒，不可在0℃以下使用；夏季不可过热，长期超过36℃就要起变化：但在短期内恢复至常温仍可正常使用；老化变质的胶体成为稀释水状或沉淀块状。为了增加其耐寒力，可加入些邻苯二甲酸二丁酯。对用后剩余的胶液要注意密封，不与空气接触，胶面上最好倒些冷水，避免干燥结皮造成浪费。

　　（2）聚乙烯醇（PVA）粘结剂在使用时根据所需稠稀在胶内加入适量水分，放置在火上加热至50℃左右成为均匀的粘状液体，加热时最好用隔水加热（蒸或套锅加热）的办法，不要直接使胶接触加热容器，避免老化变质。粘结剂加热温度不得超过140℃，不得低于30℃。

　　（3）107胶是水溶胶，不能在0℃以下贮存或使用，也不可长时间日光曝晒，以免水胶分离、粘度下降、老化变质。107胶的使用与贮存温度以3～35℃为宜。

　　（4）EVA热熔胶的粘度与流动度可用温度调节控制，需要粘度大（稠）可将温度降低些，需要粘度小可将温度调高些。热熔胶的固化干燥时间一般应为7～13s，冷却时间为20～30s。使用EVA热熔胶生产的条件，应是正常的室温，室温过低影响粘结剂的固化时间，粘结剂过早干燥，会造成被粘物粘结不牢或脱落。

五、粘结剂的应用

　　在装订中，粘结剂常用于浆背和粘纱布、卡纸、封面、书壳等，使用时一般根据书册的薄厚、纸质、幅面大小、书帖折数等不同的实际情况进行调制和使用。

　　1．平订本所用粘结剂。书册幅面大，书册厚，纸质又好，所用粘剂应稠些；书册幅面小，书册薄，纸质一般（如52g／m²凸版纸32开以下）且无零散页张，所用粘剂就可稀些。既能达到使书帖与书帖之间粘联牢固，无散帖，散本，又可顺利分本。

　　平订本浆背所使用的粘剂一般是：面浆加水；纸毛和面浆混合加水；面浆和乳胶（PVAC）混合后加水（个别情况用动物胶或其他植物胶）制成。其各类加水量的多少，则根据所需要的粘度要求来掌握其调制程度。

　　2.平锁本与无线本所用粘结剂。平锁本书册一般比较厚，书帖多；无线胶本要用刷粘剂使书背渗胶后，各页帖进行粘联。因此，所用粘剂一般为粘度较强的骨、膘等动物胶及乳胶。因为平锁本和无线本不仅要求所刷粘剂能使各帖渗进和联结牢固，而且还需要在书背部分粘上一层纱布和卡纸，以牢固书册和平整书背。故此，不易使用面浆之类粘度较弱的粘剂；在使用骨胶或膘胶时，要将其胶料放入锅内加热后炖煮开锅，以开锅胶液表面起一层软热胶皮为理想的粘度。

　　在无线胶订联动线上，使用EVA热熔胶时，一般第一遍胶是为粘书背卡纸用的，卡纸厚度大而挺括，需要的粘结强度大；可将温度控制在150～180℃间。第二遍胶是粘封面用的，粘度应调低些，流动要好，温度可控制在200～220℃之间。

[时间：2001-10-12  作者：王淮珠　张海燕  来源：《平装混合工精装混合工》·第二章　装订材料知识]