對(duì)森林資源的過度開采帶來的自然環(huán)境的破壞，一直被認(rèn)為是困擾人類的重要問題。近一段時(shí)期以來，人們?cè)诟鱾€(gè)不同領(lǐng)域采取不同的辦法來扼止環(huán)境惡化。
　?。保梗梗的耆毡绢C布包裝容器回收法（Ｃｏｎｔａｉｎｅｒ Ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ Ｌａｗ），積極控制事態(tài)。
　　正如上文提及的，各個(gè)領(lǐng)域的政府主管部門正積極提倡廢物的回收，尤其是廢紙，如舊報(bào)紙、雜志等。由于人們的努力和熱情，使得約有５０％的廢紙得到了回收利用。
　　然而，為了近一步提高紙制品的回收利用率，我們應(yīng)擴(kuò)大再生紙的應(yīng)用范圍，而不局限于紙板。除了紙板用紙外，新聞紙和打印紙對(duì)原料紙的質(zhì)量要求較高，這就要求回收廢紙的品質(zhì)要好，因?yàn)樗鼘⒅苯佑绊懺偕埖膽?yīng)用范圍。
　　利于回收的廢紙應(yīng)該具有大致相同的品質(zhì)，而且利于低成本回收。也就是說廢紙應(yīng)具有較少的污染物，如墨水、粘合劑污染物，有較高的機(jī)械強(qiáng)度，有較少的復(fù)合材料，如塑料膜等。
　　然而，廢紙上的粘合劑污染物卻是難以避免的，問題也一直未能解決。因?yàn)樵趶U紙?jiān)偕^程中熱熔膠（ＨＭＡｓ）和壓敏膠（ＰＳＡｓ）不能得到很好的分離，一部分殘留在紙漿中。在本文中，著重討論了在廢紙?jiān)偕^程中利于分離的ＨＭＡｓ的有關(guān)問題。
　　日本１９９８年，膠粘劑用量為９９５，０００噸，在裝訂包裝等領(lǐng)域用量為１５０，０００噸，９０％的書藉裝訂使用ＨＭＡｓ，用量約為１５，０００噸。
                                      　表一、實(shí)際應(yīng)用中再生紙所占比例

	產(chǎn)品總量（１０００噸／年）	再生紙所占比例
非紙板紙	１７８２１	０．２７
紙 板	１１９８１	０．９５
總 計(jì)	２９８０２	０．５５

                                        表二、對(duì)在實(shí)驗(yàn)中用于裝訂的ＨＭＡｓ的簡(jiǎn)介

樣品名稱	簡(jiǎn)介
對(duì)比樣 Ｎ－１ （水溶性ＨＭＡ）	現(xiàn)今用于書籍裝訂的ＥＶＡ－ＨＭＡ（ 凝膠ＨＭＡ），改性凝膠熱熔膠。熔點(diǎn)為３０°－４０°Ｃ的水溶性膠。在加熱和冷卻時(shí)伴有ｚｏｌ ／ ｇｅｌ轉(zhuǎn)變。在６０°－７０°Ｃ下涂布，冷卻凝固，可以溶于熱水和堿性溶液中，無殘留。
Ｎ－２ （反應(yīng)型聚氨酯）	反應(yīng)型聚氨酯（Ｒ－ＰＵ）經(jīng)過空氣濕致固化，表現(xiàn)出優(yōu)秀的耐熱性和強(qiáng)度。由于具有聚氨酯的特性，用其裝訂的書籍，可以在較寬的溫度范圍內(nèi)使用。由于膠本身具有較高強(qiáng)度，因此在回收前不用將其切割分離，可以采用物理分離方法從紙漿中將其除去。
Ｎ－３  （高內(nèi)聚強(qiáng)度ＨＭＡ）	這類ＨＭＡ通常是高內(nèi)聚強(qiáng)度聚醋酸乙烯熱熔膠。分子式中樹脂組成部分進(jìn)行置換，使其有較高軟化點(diǎn)和高內(nèi)聚強(qiáng)度?，F(xiàn)有的書籍裝訂設(shè)備不需改造即可直接使用該膠。由于具有較高的軟化點(diǎn)，對(duì)在廢紙進(jìn)行分解處理時(shí)，ＨＭＡ并不軟化，這就使機(jī)械分離成為可能，而無需在廢紙?jiān)偕皩?duì)該膠進(jìn)行切割處理。

                                      表三、在實(shí)驗(yàn)中所用各種ＨＭＡ的比較

樣品名稱	參照樣	Ｎ－１	Ｎ－２	Ｎ－３
類別	ＥＶＡ－ＨＭＡ	凝膠熱熔膠	反應(yīng)型聚氨酯	高內(nèi)聚強(qiáng)度ＥＶＡ－ＨＭＡ
在回收中狀態(tài)	不溶	可溶	不溶	不溶
特征	現(xiàn)有產(chǎn)品的特征	耐高溫 柔性好 書本開合性能好 耐久性好	耐高溫 耐低溫 耐久性好 韌性好	高內(nèi)聚強(qiáng)度 高軟化點(diǎn) 低耗
裝訂設(shè)備	不需改造	需改造	需改造	不需改造
操作溫度	１８０°Ｃ	６０°Ｃ	１２０°Ｃ	１８０°Ｃ
粘度（ｍＰａｓ）	３９００ ／ ８０°Ｃ	７０００ ／ ６０°Ｃ	７４００ ／ １２０°Ｃ	Ｃ８０００ ／ １８０°Ｃ
軟化點(diǎn)	１０８°Ｃ	??	注①	１１３°Ｃ
熔點(diǎn)	??	４１°Ｃ	??	??
拉抻強(qiáng)度（ｋｇ／ｃｍ２）	２８	??	３１０	６５
拉伸率（％）	１２００	??	１１００	５７０
脆化溫度	－２°Ｃ	＜－５°Ｃ	＜－２０°Ｃ	０
固化速度（％）	１００	６４	１００	１００

                                                表四、裝訂條件

樣品名稱	對(duì)照樣	Ｎ－１	Ｎ－２	Ｎ－３
類別	ＥＶＡ－ＨＭＡ	凝膠熱熔膠	反應(yīng)型聚氨酯	高內(nèi)聚強(qiáng)度ＥＶＡ－ＨＭＡ
裝訂機(jī)	Ｈｏｒｉｚｏｎ	ＳＢ－０８	ＹｏｓｉｎｏＢ－８５	Ｙｏｓｉｎｏ Ｂ－８５
裝訂方法	完全裝訂	完全裝訂	完全裝訂	完全裝訂
輥數(shù)	２	２	２	２
涂布溫度	１８０°Ｃ	６５－７０°Ｃ	２０°Ｃ	１８０°Ｃ
膠層厚度	０．８ｍｍ	０．８ｍｍ	０．８ｍｍ	０．８ｍｍ
封面用紙	非木制紙８６．５ｋｇ	非木制紙８６．５ｋｇ	非木制紙８６．５ｋｇ	非木制紙８６．５ｋｇ
主體用紙	非木制紙４４．５ｋｇ	非木制紙４４．５ｋｇ	非木制紙４４．５ｋｇ	非木制紙４４．５ｋｇ
書尺寸和頁數(shù)	Ａ４２４０頁	Ａ４ ２４０頁	Ａ４ ２４０頁	Ａ４ ２４０頁
裝訂速度（冊(cè)／小時(shí)）	２０００	３６００	３６００	３６００

                                              表五、書的特性

樣品名稱	對(duì)照樣	Ｎ－１	Ｎ－２	Ｎ－３
類別	ＥＶＡ－ＨＭＡ	凝膠熱熔膠	反應(yīng)型聚氨酯	高內(nèi)聚ＥＶＡ－ＨＭＡ
裝訂強(qiáng)度（ｋｇｆ）
２３°（ａｖ）	１９	２２．１	＞２５	２２
４０°（ａｖ）	１５	１７	＞２５	２０．２
７０°（ａｖ）	??	１６．７	１９．１	０
熱循環(huán)測(cè)試	沒問題	沒問題	沒問題	沒問題書
書本開合性能	好	好	好	好
脆化溫度（耐低溫性能）	３°Ｃ	＜－５°Ｃ	＜－２０°Ｃ	３°Ｃ

日本的廢紙回收
　　日本是廢紙回收的極力倡導(dǎo)國(guó)。在１９９８年收集的廢紙占總紙產(chǎn)量的５５．３％，回收利用率達(dá)５４．９％，含包裝紙板在內(nèi)的紙制品產(chǎn)量為３０×１０６ 噸，紙板的回收率達(dá)８９％，而除紙板外其它紙品的回收率為２９％。
　　此外，日本紙業(yè)聯(lián)合會(huì)定下了２０００年總廢紙回收率５６％的目標(biāo)，該計(jì)劃在國(guó)際工商組織的監(jiān)督下得到很好的實(shí)施。舊報(bào)紙回收用做非紙板用紙，波紋紙板回收再生為紙板。而廢雜志、書本回收只能用來制造紙板，而不能它用，這是因?yàn)檠b訂用膠ＨＭＡｓ、ＰＳＡｓ、塑料膜等物質(zhì)在回收時(shí)不能很好的分離。
　　我們必須認(rèn)清產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中存在的一個(gè)問題，那就是非紙板用紙和紙板用紙（主要由再生紙制造）產(chǎn)量上的差距。雖然再生紙?jiān)诳偧埰分姓加新蕿椋担矗?，非紙板用紙僅為２７％，紙板用紙為９５％。因此提高再生紙的品質(zhì)，擴(kuò)大其在新聞?dòng)∷⒌刃袠I(yè)的應(yīng)用迫在眉捷。
回收中存在的問題
　　從對(duì)３８家廢紙回收和造紙企業(yè)的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，ＨＭＡｓ是影響廢紙回收利用的第二大因素，即是提高廢紙回收利用率的最大障礙之一，廢紙回收過程包括：一、廢紙?jiān)诜鬯闄C(jī)中機(jī)械分解；二、通過化學(xué)方法分解墨水等；三、在浮選器中通過鼓泡的方法從紙漿中選擇性的除去墨水等較重雜質(zhì)；四、尺寸較大的雜質(zhì)經(jīng)篩分過濾除去，濾餅在漂白后暫存?zhèn)溆?；五、處理后的紙漿機(jī)械混合，根據(jù)其最終用途分別處理。
　　如果粘性材料如ＨＭＡｓ恰巧混于回收紙漿中將可能發(fā)生下列問題：
　　＊粘附于干燥器表面：如果粘性材料如ＨＭＡｓ粘附于干燥器表面，將會(huì)使其污染，并日益加??；
　?。垙埰扑椋堎|(zhì)降低：沉積于紙表面的粘性物質(zhì)將會(huì)導(dǎo)致紙張破碎。拿紙板的制造為例一旦有這種情況發(fā)生，產(chǎn)品將被視為不合格，從而被拒絕，并不斷積壓，直到生產(chǎn)線停工；
　　　＊油污：和歐美比起來，回收紙漿中是否有油污這個(gè)問題在日本顯得嚴(yán)重的多。這不不光是紙質(zhì)的問題，同時(shí)也是日本人性格的體現(xiàn)。

裝訂膠ＨＭＡｓ
　　考慮到ＨＭＡｓ在廢紙回收中的影響，兩種ＨＭＡｓ值得推薦：一是可溶型ＨＭＡｓ，也就是在廢紙回收過程中可以溶于水，另一種是高內(nèi)聚強(qiáng)度型，可以在過篩分時(shí)分離出去。
　　我們選擇凝膠ＨＭＡ做為可溶型ＨＭＡ的代表，反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠和ＥＶＡ共聚物為各高內(nèi)聚強(qiáng)度ＨＭＡ的代表。為探索其在裝訂和廢紙回收過程中的可行性，我們對(duì)膠粘劑制造商提供的試用品進(jìn)行了評(píng)價(jià)。如果需要，這些試用產(chǎn)品立即可投入生產(chǎn)。
                                        表六、濾餅的ＣＯＤ值（ｍｇ／ｌ）

樣品名稱	參照樣	對(duì)比樣	Ｎ－１	Ｎ－２	Ｎ－３
類別	凈紙	ＥＶＡ－ＨＭＡ	凝膠熱熔膠	反應(yīng)型聚氨酯	高內(nèi)聚強(qiáng)度ＥＶＡ－ＨＭＡ
分散條件
２０°	８３９	８２９	１７００	９２５	８６９
５０°	８４９	９０８	１９２０	９９９	１０７０
ＮａＯＨ ２０°	１１１０	１０７０	１９７０	１０９０	１１３０

                                          表七、ＨＭＡｓ殘留百分比

樣品名稱	對(duì)比樣	Ｎ－１	Ｎ－２	Ｎ－３
類別	ＥＶＡ－ＨＭＡ	凝膠熱熔膠	反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠	高內(nèi)聚強(qiáng)度ＥＶＡ－ＨＭＡ
每本書ＨＭＡ用量	３．７３ｇ	２．０６ｇ	５．４２ｇ	３．８４ｇ
２０°時(shí)殘留率（％）	８６．５	０．２	＞１００	９４．７
５０°時(shí)殘留率（％）	８９．９	０．８	＞１００	＞１００
２０°Ｃ ＮａＯＨ中殘留率（％）	８２．９	０．３	＞１００	９６．６

                                                表八、結(jié)論

樣品名稱	對(duì)比樣	Ｎ－１	Ｎ－２	Ｎ－３
膠種裝訂過程	ＥＶＡ－ＨＭＡ	凝膠熱熔膠	反應(yīng)型聚氨酯熱熔膠	高內(nèi)聚強(qiáng)度ＥＶＡ－ＨＭＡ
設(shè)備	不需改造	需改造	需改造	不需改造
裝訂速度（冊(cè)／小時(shí)）	２０００	３６００	３６００	３６００
可操作性	○	○	○	○
成本	×	△	×	○
成書特征
書頁拉扯強(qiáng)度	○	○	○	○
開合性	○	○	○	○
柔軟性	△	○	●	△
廢紙回收方面
可分散性	×	●	×	×
回收紙漿的質(zhì)量	×	●	●	○
廢水ＣＯＤ值	○	×	○	○

●??優(yōu)秀； ○??好； △?一般； ×??不利
實(shí)驗(yàn)部分
裝訂效果評(píng)價(jià)
　　這里評(píng)價(jià)用書就是用上文提到的ＨＭＡ裝訂的，每種ＨＭＡ的使用條件如表四所示。書本的基本性能如表五所示。
回收可操作性
　　被測(cè)試書本仔細(xì)切碎，裝訂部位切成３×１０ｍｍ小條，其它部分切成２３×２０ｍｍ?xiàng)l，浸于水中，使碎紙占總重為５％，然后分散于２Ｌ標(biāo)準(zhǔn)打漿泵中。打漿過程在１５ｍｉｎ內(nèi)按以下三種情況分別進(jìn)行：①常溫（２０°Ｃ）；②５０°③２０°，０．３％ＮａＯＨ水溶液。取少量漿液于３００目濾紙上，輕擠，測(cè)ＣＯＤ值。
　　紙漿液用６ ／ １０００切割平面篩過濾，將留在篩上的物料稱重。濾液進(jìn)一步制成紙（２００ｃｍ２）１８０°加熱后，殘留的ＨＭＡ污跡即可顯現(xiàn)，并測(cè)量。
有關(guān)回收的實(shí)驗(yàn)結(jié)論
試驗(yàn)結(jié)果
１、 被測(cè)書分散紙漿的ＣＯＤ值
　　使用凝膠熱熔膠的ＣＯＤ值是其它膠的兩倍。在高溫下的ＣＯＤ值增大，在堿性條件下也增大。
２、 濾餅中殘留ＨＭＡ
　　所測(cè)樣品中使用非水溶性熱溶膠的殘留率都較高。只有水溶性凝膠熱熔膠的殘率很低，見表七。
３、 通過篩網(wǎng)的油跡
　　反應(yīng)型聚氨酯效果最好，其次是凝膠熱熔膠和ＥＶＡ－ＨＭＡ。
結(jié)論
　　從試驗(yàn)結(jié)果可知反應(yīng)型聚氨酯和凝膠熱熔膠最為有利于廢紙回收。但是從實(shí)際應(yīng)用考慮，我們還應(yīng)了解其它一些在使用中難于避免的問題，例如，對(duì)于反應(yīng)型聚氨酯來說，設(shè)備改造問題造價(jià)昂貴，對(duì)于凝膠熱熔膠來說，處理過程中，廢液的ＣＯＤ值高。
　　另一方面，考慮到ＥＶＡ－ＨＭＡ，在殘留比率上比現(xiàn)有產(chǎn)品有較大改進(jìn)。最為可能在現(xiàn)今的裝訂業(yè)中使用。
結(jié)束語
　　正如上文所提到，為了提高廢紙的回收利用率，我們應(yīng)提高再生紙的質(zhì)量，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。這就要求我們使用有利于廢紙回收的裝訂膠。同時(shí)還應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，設(shè)備改造應(yīng)容易進(jìn)行，且不影響裝訂質(zhì)量、生產(chǎn)率和生產(chǎn)成本。這是一項(xiàng)涉及到多方面的系統(tǒng)工程。如膠粘劑生產(chǎn)廠家、裝訂廠家、出版商、原料廢紙?zhí)峁┱咭约凹埰分蒲b商等，日本聯(lián)邦印務(wù)為成就此事極力翰旋。
　　目前，高內(nèi)聚強(qiáng)度ＥＶＡ－ＨＭＡ，反應(yīng)型聚氨酯和凝膠熱熔膠是當(dāng)前用膠的最佳替代品。然而環(huán)境友好膠粘劑如生物降解膠粘劑脂肪酸聚酯、聚乙烯、，聚磷腈等，將最終成為主流膠粘材料。
                                                                                      譯自《Ａｄｈｅｓｉｖｅ Ａｇｅ》