什麼是PUR

    PUR是帶有氨酯鍵(NH－CO－O)的高分子化合物，其分子煉的末端是異氰酸鹽基。PUR的基本組成是末端為帶活性氫的多元醇(聚酯、聚醚等)以及低分子量二元醇(煉伸長劑)和異氰酸鹽的加成聚合物。二元醇和異氰酸鹽反應形成剛性分子煉段，而多元醇和異氰酸鹽反應形成柔性分子煉段，因此PUR是一種剛柔兼有的熱熔膠。另外，異氰酸鹽基遇到空氣中的水份會產生不可逆的交聯反應，形成牢固的黏合層，這是PUR熱熔膠的特點。

    PUR出現的背景

    隨著印刷產品的多樣化，印刷行業使用各種不同克重的印刷紙、塑膠薄膜、上光油和油墨等，最新的PUR膠黏劑應用於這些材料的黏合時，不會存在很大困難。PUR熱熔膠能夠牢固地把塗料紙黏合，其黏合強度比傳統膠黏劑高出40-60%。在普通的無線膠裝中，紙張上的印刷油墨會遷移到書脊上，PUR熱熔膠完全不會出現這個問題。

    PUR的獨到之處在於它能夠黏接多種材料，包括清漆塗層、UV固化層、塑膠薄膜和塗料紙張。

    PUR的發展過程

    儘管第一代PUR熱熔膠可以實現聯動生產，但是書刊裝訂之後需要24小時才能達到最大的黏合強度，此時才能經受住運輸中的外界作用力。

    第二代PUR熱熔膠於1994年推出，實現了聯動裁切。倘若紙張中具有一定的水分，裝訂區保持較高的空氣濕度，刷膠4個小時之後可以獲得足夠大的黏合強度。儘管如此，第二代PUR還存在不足之處：在寒冷的冬季，空氣相對濕度下降到20%，PUR膠的交聯固著是一個難題。

    第三代PUR只需1個小時就能完全乾燥固著，而且只需要紙張中的水分就能完成濕固化交聯反應，書本可以直接脫機進行塑封。然而，第三代PUR熱熔膠的改良也帶來了負面影響，由於PUR在較短時間內可實現初步的黏合強度，因此一些廠家在使用過程中發現PUR很快就在膠鍋中變黏，尤其在潮濕地區和那些主要裝訂薄書冊的廠家更為明顯，因為裝訂薄書冊時PUR要在塗膠器中停留很長時間。

    第四代PUR已經面市，它比第三代PUR熱熔膠的流動性更好，可以達到預期的初黏強度，同時延長了PUR在膠鍋中的可停留時間。第四代PUR已經取代了大部分第二代和第三代PUR產品，尤其在新的噴嘴系統中使用更為成功。同時，第四代PUR熱熔膠裝訂的書冊，當天就可以發貨運往各地。由於乾燥固著速度快，因此提高了書刊的生產率，與此同時生產靈活性也提高了。

    PUR熱熔膠的優點

    1.書本十分平整

    按照推薦的刷膠厚度，書芯刷膠厚度大約0.025cm，此時PUR膠層比EVA熱熔膠要柔軟很多，因此書本翻開非常平整，閱讀時不必用手按著書本，書本平整性提高了讀者的閱讀舒適感。因此，PUR受到一些大公司的青睞，如微軟和德州儀器均採用PUR熱熔膠來裝訂產品用戶手冊。

    2.耐高溫且耐低溫

    把一本用PUR熱熔膠裝訂的書冊和一本用EVA熱熔膠裝訂的書冊放入到冰箱中，放置時間為一個晚上，第二天再從冰箱取出兩本書，翻開書冊，此時你會聽到EVA熱熔膠裝訂書冊的開裂聲，而PUR熱熔膠裝訂的書冊完好無損。

    冰箱試驗簡單地模擬了書冊在冬季中可能面臨的環境條件。要試驗PUR裝訂書冊在夏季環境條件下的耐久性，可以在白天把書冊放到小車的後坐上，此時環境溫度可達到43℃，在這個溫度條件下，EVA熱熔膠裝訂的書冊開始散頁脫落，而PUR膠裝書依然完好無損。

    PUR裝訂書冊即使是放到高溫或低溫環境下，絲毫不會受到影響，甚至達到94℃或零下40度也沒有問題。

    3.書脊平整

    採用普通熱熔膠裝訂那些紋理不規則的藝術紙書芯時，在溝槽處會產生大量皺紋。由於PUR熱熔膠屬於冷膠黏合劑，工作溫度低，因此書脊處紙張的水分不會丟失。同時，PUR膠層在乾燥過程中具有一定的延展性，使紙張纖維能夠復原。

    另外，由於裝訂時PUR熱熔膠用量很少，在包封臺上很少有黏合劑被擠壓滲出，兩側的夾板將封面牢固地包在書芯上，形成挺括的書脊。

    4.書芯切口光滑無梯形

    由於PUR熱熔膠的塗膠厚度只有其他熱熔膠塗膠厚度的一半，裁切時切口光滑無梯形，書封邊緣也很光滑。

    5.耐溶劑

    一些裝訂行家認為，PUR是唯一一種既耐溶劑又耐油脂的裝訂材料。把乾燥固著的PUR黏合劑膠層浸入到印刷行業中使用的溶劑和油脂中，例如甲乙酮和酒精中，這些化學物品對PUR膠層沒有絲毫影響。另一方面，印刷行業中使用的部分溶劑，會徹底軟化甚至溶解經常使用的熱熔膠，如EVA。

    6.用於精裝節約成本

    多年以來，圓背精裝書冊的書芯一直採用鎖線訂，在扒圓之前在鎖線成冊的書芯上刷上一層韌性好的黏合劑。根據一些用戶的使用情況，把鎖線成冊的書芯壓平，然後再刷上PUR熱熔膠，這種裝訂方式大約可以節約30-40%的成本。

    7.扒圓性能好且圓弧不易變形

    很多精裝書冊採用圓形有脊書背來提高書冊的美感和耐用性。在書芯上刷上PUR黏合劑，再扒圓和起脊，能夠獲得更為漂亮的圓形有脊書背。由於PUR膠層和書芯是在圓形狀態下乾燥，因此圓形書背的持久性達到了最大化。

而普通熱熔膠在裝訂書芯時，一般是先刷膠，再扒圓，因此圓形的持久性達不到PUR黏接的效果。

    PUR使用注意事項

    使用PUR必須採取一些預防措施，以防止PUR交聯不充分，導致膠層容易脫落。為了滿足PUR膠裝的需要，已經有專門用於PUR膠裝的敞開式膠鍋和閉合壓力噴嘴系統。

    利用輥子塗布的PUR裝訂設備需要不受空氣濕度影響的密封預熔器，作業結束時容易清掃的塗布裝置，刷膠結束之後必須把PUR剩餘物清除乾淨，塗布輥容易卸裝並且把黏附的膠除去。

    因為PUR熱熔膠暴露在空氣中會發生反應而固化，所以必須用惰性氣體(如氮氣)來形成一個保護層。另外，熱熔膠噴嘴和膠罐上部空間生成的煙氣也必須被及時排出。

    PUR遇到過度加熱(140℃以上)，會釋放出異氰酸鹽氣體，造成對人體的影響，如刺激眼、鼻、喉的黏膜，吸入量大煙氣時會引起頭痛等症狀。根據實驗，常用的作業溫度不能超過120℃。從安全方面考慮，對膠的加熱最好設置溫度控制裝置和局部排氣裝置，促進氣體的擴散。遇到較厚書冊的裝訂時，為了防止書脊變形和避免膠黏劑黏附到裁刀刃上，需要配置足夠長的傳送帶。

    展望未來

    年度報表和商業期刊裝訂是PUR的一個主要應用市場，因為這些業務需要裝訂高級銅版紙和紋理不規則藝術紙，未來PUR將繼續在這個市場發揮自己的優勢。

    隨著PUR的流行，一些出版社已經感受到PUR的優點，他們要求採用PUR裝訂書籍，以保證裝訂品質和書籍的耐久性，採用PUR裝訂的書冊會越來越多。

    精裝書是PUR應用的下一個領域。PUR膠裝比鎖線裝更便宜，第四代PUR熱熔膠可以聯動扒圓，很多精裝書裝訂廠家已經開始投資PUR裝訂。PUR精裝的成本優勢和高品質，會有越來越多的精裝廠家採用PUR熱熔膠。