Research of changes of strength indicators of semi-rigid covers glued by modified adhesive compositions
Autor: | Oleksandr Paliukh, Petro Kyrychok, Ruslan Trishchuk, Maxym Korobka |
---|---|
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2020 |
Předmět: |
Materials science
Consumables UDC 686.1.027 lcsh:Business pva (polyvinyl acetate) dispersions chemistry.chemical_compound ПВА (поли-вини-ацетатные) дисперсии полужесткие обложки клеевые композиции показатели прочности Homogeneity (physics) Ultimate tensile strength lcsh:Technology (General) adhesive compositions strength indicators Composite material PVA (polyvinyl acetate) dispersions semi-rigid covers chemistry.chemical_classification ПВА (полі-вініл-ацетатні) дисперсії напівжорсткі обкладинки клейові композиції показники міцності Polyvinyl acetate УДК 686.1.027 Polymer chemistry lcsh:T1-995 Adhesive lcsh:HF5001-6182 Layer (electronics) Size effect on structural strength |
Zdroj: | Technology Audit and Production Reserves, Vol 3, Iss 1(53), Pp 27-31 (2020) Technology audit and production reserves; Том 3, № 1(53) (2020): Industrial and technology systems; 27-31 Technology audit and production reserves; Том 3, № 1(53) (2020): Виробничо-технологічні системи; 27-31 Technology audit and production reserves; Том 3, № 1(53) (2020): Производственно-технологические системы; 27-31 |
ISSN: | 2706-5448 2664-9969 |
Popis: | The object of research is the processes for producing modified adhesive compositions based on PVA (polyvinyl acetate) dispersions for use in technological processes for the manufacture of semi-rigid book and magazine covers. The conducted experimental studies are based on the application of a comparative method for determining the tensile strength of glued, without bias, samples of binding materials using modified adhesive compositions and identical compositions without modification. The main assumption of the study is that the use of polymer thickeners and emulsifiers compatible with latex PVA, which are actively used in the technological processes of the paper and printing industries, contribute to the formation of additional strength of semi-rigid covers. This can be achieved without analysis and the selection of possible components, taking into account the mechanical properties that arise after the use of such modifiers that substantially depend on the adhesive strength between the material of the outer part of the cover and the adhesive binder. It is proposed for an experimental study of the use of substances with high adhesive properties to thick coated papers and thin binding boards, from which semi-rigid book and magazine covers are made. The structural features of adhesive films obtained from polyvinyl acetate latex were determined, which have improved flexibility, elasticity, high adhesion and water resistance when water-soluble modifiers are added to them. An experimental determination was made of the possibilities of increasing the structural strength of semi-rigid book and magazine covers after gluing with modified binding adhesives, which did not significantly increase the thickness of the adhesive layer and did not change the contour geometry of the manufactured covers. It was proved that the adhesive mixtures used to modify the PVA dispersion did not affect the structural homogeneity of the glued spatial structure of the semi-rigid covers, and did not affect the appearance of external defects in the form of plane inhomogeneity, or point thickenings of the surface of the covers. The results of studies on the gluing of structural parts of reamers of semi-rigid covers with modified adhesive compositions create additional opportunities in planning the use of consumables in the manufacture of covers for strength indicators, predefined dimensional conditions for the use of modifier substances. Experimental studies have shown discreteness – growth, decrease in dimensional indicators of the strength of semi-rigid covers glued with modified adhesive compositions, contributes to the practical application of the results, both in the planning of technological processes and in the calculation of the cost of book production. Объектом исследования являются процессы получения модифицированных клеевых композиций на основе PVA (поли-винил-ацетатных) дисперсий для использования в технологических процессах изготовления полужестких книжно-журнальных обложек. Проведенные экспериментальные исследования основываются на применении сравнительной методики определения разрывной прочности склеенных, без смещения, образцов переплетных материалов, с помощью модифицированных клеевых композиций и тождественных композиций без модификации. Основное предположение исследования заключается в том, что использование полимерных загустителей и эмульгаторов, совместимых с PVA латексами, которые активно используются в технологических процессах бумагоделательной и полиграфической отраслях, будут способствовать образованию дополнительной прочности полужестких обложек. Этого невозможно достичь без анализа и выбора возможных компонентов, с учетом механических свойств, возникающих после применения таких модификаторов, которые существенно зависят от адгезионной прочности между материалом внешней части обложки и клеевой связующей. Предложено для экспериментального исследования использование веществ с высокими адгезионными свойствами к плотным мелованным бумагам и тонким переплетным картонам, из которых изготавливают полужесткие книжно-журнальные обложки. Определены структурные особенности клеевых пленок, полученных из поли-винил-ацетатного латекса, которые имеют улучшенную гибкость, упругость, высокую адгезию и водостойкость в том случае, когда к ним добавлены водорастворимые модификаторы. Обеспечено экспериментальное определение возможностей повышения структурной прочности полужестких книжно-журнальных обложек, после склеивания модифицированными переплетными клеями, что существенно не увеличивают толщину клеевого слоя и не меняют контурную геометрию изготовленных обложек. Доказано, что клеевые смеси, используемые для модификации PVA дисперсии, не повлияли на структурную однородность склеенной пространственной конструкции полужестких обложек, и не повлияли на появление внешних дефектов в виде плоскостной неоднородности, или точечных утолщений поверхности обложек. Полученные результаты исследований склеивания конструктивных деталей разверток полужестких обложек модифицированными клеевыми композициями создают дополнительные возможности в планировании использования расходных материалов, при изготовлении обложек для получения показателей прочности, с предварительно определенными размерными условиями применения веществ-модификаторов. Экспериментальные исследования показали дискретность – рост, падение размерных показателей прочности полужестких обложек, склеенных модифицированными клеевыми композициями, что способствует практическому применению полученных результатов, как в планировании технологических процессов, так и в расчетах себестоимости книжной продукции. Об’єктом дослідження є процеси отримання модифікованих клейових композицій, на основі PVA (полі-вініл-ацетатних) дисперсій, для використання в технологічних процесах виготовлення напівжорстких книжково-журнальних обкладинок. Проведені експериментальні дослідження ґрунтуються на застосуванні порівняльної методики визначення розривної міцності склеєних, без зсуву, зразків палітурних матеріалів, за допомогою модифікованих клейових композицій та тотожних композицій без модифікування. Основне припущення дослідження полягає в тому, що використання полімерних згущувачів і емульгаторів, сумісних з PVA латексами, які активно використовуються в технологічних процесах папероробної та поліграфічної галузей, сприятимуть утворенню додаткової міцності напівжорстких обкладинок. Цього не можливо досягнути без аналізу та обирання можливих компонентів, з врахуванням механічних властивостей, що виникають після застосування таких модифікаторів, які суттєво залежать від адгезійної міцності між матеріалом зовнішньої частини обкладинки та клейовою сполучною. Запропоновано для експериментального дослідження використання речовин з високими адгезійними властивостями до щільних крейдованих паперів і тонких палітурних картонів, із яких виготовляють напівжорсткі книжково-журнальні обкладинки. Визначені структурні особливості клейових плівок, отриманих з полі-вініл-ацетатного латексу, які мають поліпшену гнучкість, пружність, високу адгезію та водостійкість в тому випадку, коли до них додані водорозчинні модифікатори. Забезпечено експериментальне визначення можливостей підвищення структурної міцності напівжорстких книжково-журнальних обкладинок, після склеювання модифікованими палітурними клеями, що суттєво не збільшують товщину клейового шару та не змінюють контурну геометрію виготовлених обкладинок. Доведено, що клейові суміші, використані для модифікування PVA дисперсії, не вплинули на структурну однорідність склеєної просторової конструкції напівжорстких обкладинок, і не вплинули на появу зовнішніх дефектів у вигляді площинної неоднорідності, або точкових потовщень поверхні обкладинок. Отримані результати досліджень склеювання конструктивних деталей розгорток напівжорстких обкладинок модифікованими клейовими композиціями створюють додаткові можливості в плануванні використання витратних матеріалів, при виготовленні обкладинок, для отримання показників міцності, за попередньо визначеними розмірними умовами застосування речовин-модифікаторів. Експериментальні дослідження показали дискретність – зростання, падіння розмірних показників міцності напівжорстких обкладинок, склеєних модифікованими клейовими композиціями, що сприяє практичному застосуванню отриманих результатів, як в плануванні технологічних процесів, так і в розрахунках собівартості книжкової продукції. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |