Tipos de colas

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As colas animais são muito utilizadas na montagem de capas e revestimentos, e ocasionalmente em linhas de acabamento de miolos não costurados.

Consistem de um ou mais tipos de gelatina em solução aquosa, e possuem elevada pegajosidade (tack) para uma secagem inicial média. Tais colas são disponíveis em pedaços de gelatina ou em pó granulado. Visto que as colas animais são derivadas de materiais naturais, estão sujeitas a fatores sazonais e tendem a variar conforme a fonte de suprimento. Os usuários de colas animais devem ser especializados em obter o grau certo de diluição e tack. Muitas colas animais envelhecem e se tornam quebradiças em meio ambiente quente e seco, que são as condições em ambientes com aquecimento central e nos lugares de clima árido e semi árido.

Os amidos, derivados do milho, batata e mandioca, são geralmente usados para produzir pastas para encadernação manual, entretanto, alguns são utilizados na colagem de guardas, encartes e montagem manual de capas de couro. Os amidos podem ser modificados com dextrinas, o que aumenta seu conteúdo de sólidos e sua secagem inicial. Embora as dextrinas não sejam amplamente usadas na indústria de encadernação, ainda encontram uso na colagem de encartes e em rotulagem.

Emulsões

Um adesivo de emulsão consiste de uma dispersão de partículas sólidas em veículo aquoso, junto com aditivos, para desenvolver propriedades de formação de filme, que devem ser feitas sob medida para cada tipo de aplicação. PVA, EVA e outros adesivos têm uma base sintética, mas podem conter muitos outros produtos sintéticos ou naturais, adicionados para produzir uma formulação específica. Os adesivos de emulsão podem variar em pH (acidez ou alcalinidade), no conteúdo de sólidos e nas características físicas, como por exemplo: baixa-viscosidade e alto teor de sólidos ou alta viscosidade e baixo teor de sólidos, secagem inicial rápida ou completamente lenta, rígido ou flexível.

Na encadernação, os adesivos de emulsão são usados para colar guardas e encartes , na aplicação de base, na colagem de reforço, na montagem de capas, na colagem da lombada, na colagem lateral e na colagem da capa ao miolo. São amplamente utilizadas no acabamento de produtos não costurados como base para hotmelt especiais e em outras aplicações de um ou multi estágios. Algumas emulsões podem ser reativadas,

outras são facilmente curadas por rádio-freqüência. Todas as emulsões secam por perda do veículo aquoso.

Os adesivos hotmelt são materiais termoplásticos, 100% sólidos, que fluem sob aquecimento; o filme final é obtido quando a sua temperatura é reduzida à temperatura ambiente, ou seja, quando o material começa a colar. O hotmelt consiste de polímeros, resinas formadoras de tack e graxas. Apresentam diferentes características, desde um tack muito elevado para uma secagem inicial rápida, a ponto de não necessitar limpeza completa do coleiro após a conclusão do trabalho.

Os adesivos hotmelt são usados principalmente em colagens de um estágio de livros de bolso e revistas, em multi-estágio na produção de catálogos e acabamento burst.

Combinado com material de reforço, pode ser usado em livros de lombada arredondada e prensada. Adesivos hotmelt modernos podem ser empregados numa ampla gama de suportes e, se formulado corretamente, apresentar vida útil elevada.

Adesivos hotmelt reativos (PUR)

Estes produtos são adesivos termossoldáveis, 100% sólidos, que polimerizam por ação da umidade. São produzidos a partir de uma gama de polímeros misturados em reator especial. Em presença de umidade, formam ligações cruzadas e se transformam numa pele que resiste ao reaquecimento; isto também fornece resistência a temperaturas elevadas, refrigeração e a solventes, muito acima dos adesivos hotmelt comuns. A segunda geração de adesivos hotmelt reativos apresenta alto nível de tack que reduz a necessidade de estocagem intermediária ou sistemas especiais de transporte, podendo ser cortados ou serrados dentro de um minuto.

Adesivos hot-melt reativos são utilizados principalmente no acabamento de produtos não costurados ou com papéis difíceis, que normalmente requerem costura para se obter um produto adequado. Os testes de laboratório ainda não determinaram o tempo de vida útil destes produtos.

O mecanismo da adesão

Uma superfície "opticamente plana" sempre parecerá de fato rugosa quando examinada num microscópio, ou seja, numa escala molecular. Portanto, duas superfícies nunca têm 100% de contato, e raramente terão mais do que 10% de área de contato entre si. Estas podem ser unidas por meio de dois processos básicos:

Adesão mecânica:

Ocorre apenas com materiais absorventes; as moléculas dos polímeros no adesivo, entre as duas superfícies, interliga-os por penetração entre as suas trincas superficiais. De maneira similar, um monte de fibras é mantido unido puramente por forças mecânicas envolvidas no seu entrelaçamento. A adesão mecânica é o fator primário que concorre para a força de ligação na colagem de papel com papel e de tecido com borracha.

Adesão química ou específica:

 

Tendo discutido os diferentes métodos pelos quais os adesivos formam uma colagem final, vamos considerar suscintamente como os hotmelt e as emulsões trabalham.

No caso de uma emulsão, que consiste numa suspensão estabilizada de partículas discretas em água, as forças de estabilização estão razoavelmente fracas, de forma que quando o teor de sólidos alcança 65-70%, estas forças são superadas e as partículas da emulsão coalescem para formar um filme contínuo e resistente. Assim, uma emulsão dará um rasgo de fibra inicial enquanto uns 20-25% de água permanecem no filme. Desta forma, uma emulsão de PVA cola aproximadamente duas vezes mais rápido do que uma solução de dextrina de mesma viscosidade e teor de sólidos.

O hot-melt adere por resfriamento. Desde o instante em que um pouco de hotmelt é aoplicado a uma grande superfície a ser colada, em temperatura ambiente, este resfria rápidamente e a partir daí pode arrancar fibras dentro de 1-5 segundos. Assim, os hotmelt são os coladores mais rápidos (por resfriamento), as emulsões vem a seguir (por coalescência da suspensão) e as mais lentas são as soluções (por penetração e perda do

veículo).

Este artigo é de autoria de

Sérgio Rossi Fil