РОЗДІЛ 2
МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Об'єкти досліджень
Для виготовлення книжкових оправ різноманітних конструкцій та дослідження впливу палітурних матеріалів і режимів технологічних операцій на їх експлуатаційних показників були вибрані: папір (табл. 2.1.), вододисперсійні клейові композиції, термоклеї (табл. 2.2.). Для дослідження технологічного процесу ламінування обкладинок вибрано дубльовану ОПП плівку 9300 Clear (art. 34007000, ф. GBS Голандія, товщина 27, 60, 80 мкм, адгезив - ЕВА), в якості субстрата служили повноколірні офсетні відбитки.
Таблиця 2.1.
Характеристика досліджуваних паперів.
№ПапірВиробникМаса,
г/м2Примітка1Lummi MattМіжнародний концерн Stora-ENSO1002Ecolne Extra-100з тисненням3Multiart GlossStora-ENSO115-4Multiart GlossStora-ENSO150-54CCSCP (Словаччина)160-6Top GlossSCP170-7EnsocoatStora-ENSO190-8EnsoglossStora-ENSO190
з подвійним двостороннім покриттям9EnsoglossStora-ENSO200- " -10Multiart GlossStora-ENSO200-11Euro Art Matt-200-12SupraartSCP250-13Multiart GlossStora-ENSO300-14АляскаIP Kwidzin (Польща)300з одностороннім крейдуванням15БалтикаIP Kwidzin300- " - Таблиця 2.2.
Характеристика клеїв, обраних для дослідження.
№НазваВиробникПримітки1
9
10ПВАД
ПВАД модифікована [134]
CR Atest
Акрилова емульсія
Planatol 730
Jowaplast 14820
ТК-3П (ТУ 2900-05631828-001-92)
ЛХ-6 (ТУ130281078-166-91)
ТК-У (ТУ29.10.54-92)
Теплакс 2П (ТУ5770-094-00284718-94)
Німеччина
-"-
Росія
-"-
-"-
-"-
універсальний для ПВХ поверхонь
термоклей
-"-
-"-
-"-
Дослідження експлуатаційних показників книжкових оправ стандартизованих і новостворених конструкцій проводили на модельних книжкових блоках 10?15 см товщиною 1,5 - 3 см. Для модельних блоків виготовляли обкладинки різних конструкцій із паперів, основні характеристики яких подано в таблиці 2.1. Бігування обкладинок здійснювали на бігувальному верстаті ТБ-500. Для критва блоків обкладинками використовували ПВАД.
Всі матеріали перед проведенням випробовувань підлягали акліматизуванню. Дослідження проводилися при температурі 18-22 °С і відносній вологості повітря 65-75 %.
2.2. Методика дослідження експлуатаційних показників книжкових оправ і матеріалів для їх виготовлення
Залежно від виду видання, конструкції книжкової оправи та технологічної схеми їх виготовлення до матеріалів ставлять певні експлуатаційні і технологічні вимоги. Експлуатаційні властивості визначають здатність матеріалу витримувати зовнішні впливи в процесі користування книжкою (стійкість до багаторазових перегинів, міцність матеріалу на стирання, роздирання, розривання, світлостійкість тощо). Технологічні властивості матеріалів повинні забезпечити безперебійний хід проведення процесів розкрою, збирання та оздоблення оправ. До технологічних показників належать: адгезія поверхні матеріалу до клею, цупкість, деформування при нанесенні клею тощо [173].
Найкращими критеріями якості палітурного матеріалу є результати його безпосереднього практичного використання чи імітація умов експлуатації готової оправи з проведенням відповідних випробовувань. Проте досить важко створити умови для досліджень, які б відтворювали умови практичного застосування книжкових оправ.
При експлуатації книжкового видання матеріал оправи витримує значні деформації згину. Здатність опиратися багаторазовому згинанню є одна з основних властивостей паперу. При випробовуванні зразків паперових матеріалів на міцність до згинання на фальцері згинання здійснюється довкола шибера з радіусом кривизни 0,25 мм, який рухається; одночасно в момент згинання смужка паперу витримує розтягуюче зусилля 1 кг (для картону - до 1,3 кг). При згинанні зразка матеріалу напруження розподіляється нерівномірно по площі його поперечного січення. Зовнішні шари паперу при згинанні витримують розтягуючі зусилля почергово, а на лінії осі напруження дорівнюють нулю.
В умовах практичного використання паперу його зовнішні шари при згинанні на 1800 видовжуються значно більше, ніж при випробовуванні на приладах (100 % проти 16,7 % на фальцері). У той же час, при згинанні на фальцері папір витримує низку інших руйнівних впливів (навантаження на смужку в момент згину та інш.) [174, 175].
Міцність матеріалу при роздиранні належить до напівциклових розривних характеристик. Вона є важливою характеристикою надійності матеріалів, які в процесі експлуатації видань витримують навантаження, зосереджені на малих ділянках (наприклад, ділянка оправи біля корінця).
Палітурні матеріали, як правило, витримують дію незначних руйнуючих зусиль (перегин, розтяг), які становлять 1-2 % розривних зусиль при виготовленні оправи і 5-15 % - при експлуатації видання. Чергуючись із навантаженням і відпочинком, ці зусилля розхитують структуру матеріалу і спричиняють його руйнування [176, 177].
Товщину паперів визначали на товщиномірі, з точністю до 0,01 мм. Площа контакту вимірювальних поверхонь товщиноміра 10±0,2 мм. Заміри робили в трьох точках зразка (ДСТУ 2297).
Міцність на розрив (кПа) та видовження до моменту розриву (%) обкладинкових матеріалів визначали на розривній машині за відомою методикою (ДСТУ 3370-96) [178].
Міцність на злам при багаторазовому перегинанню (кількість подвійних перегинів, які витримує матеріал до моменту розриву зразка) визначали на фальцері моделі ДФП окремо для поздовжнього і поперечного напрямків , як середнє арифметичне із 10 випробовувань (ДСТУ 3369-96) [179].
Цупкість характеризує придатність матеріалу для обробки на розкрійних і палітуркоробних машинах, а також його поведінку при експлуатації готового видання. Матеріали з недостатньою цупкістю при розкрої зминаються і в результаті отримують нерівні краї розкроєних полотнищ. Цупкість визначали методом (ДСТУ 3371-96), суть якого полягає у