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卷烟软包产品在凹印生产中的防卷曲变形控制

2015-09-10谢雁

今日印刷 2015年7期
关键词:卷曲纸张温湿度

谢雁

卷曲产生变形的原因

1.环境温湿度的影响

纸张生产出来的时候,因为它的水分含量稳定,纤维和涂料的状态相对平衡,纸幅表面很平整,可纸张又是亲水性很强的材料,单面铜版纸的一面是涂料,另一面是纸纤维,而纤维和涂料对于水的膨胀系数不同:纤维的膨胀率大,而涂料的膨胀率小。同时两者的吸水性也存在比较大的差别,纤维吸水快,涂料吸水慢。纸张含水量的变化是引起纸张变形的主要因素,当外界环境相对湿度发生变化,纸张就会发生卷曲问题:环境湿度高于纸张相对湿度时,纸张会吸收水分后向涂布面卷曲;环境湿度低于纸张相对湿度,纸张失去水分后向未涂布面卷曲。但是如果环境相对湿度与纸张相对湿度的偏差控制在±5%之间,一般不会有太明显的卷曲问题发生。

纸张出厂后经过长途运输到印刷厂,由于地区间温湿度的差别,入库后的纸张可能发生吸湿或放湿现象。如果纸张入库前的含水量较低,而纸库中的温度很低、相对湿度很高,纸张便会发生吸湿现象,导致纸垛形成“荷叶边”;如果纸张入库前的含水量较高,而纸库中的温度很高、相对湿度很低,纸张便会发生放湿现象,结果纸垛周边因脱湿较快而张紧,纸垛的中间仍保持尺寸不变或只有少许变化,纸垛便形成了“紧边”现象。另外,如果纸张正反两面的含水量不均匀,两面伸缩的尺寸将不同,纸张就会发生卷曲。

2.印刷过程的影响

在凹印生产过程同样会受到环境温湿度的影响外,印刷过程需要干燥设备来干燥油墨,而干燥油墨的同时,纸张当中的部分水分会被蒸发掉,纤维和涂料的平衡状态被破坏,也会发生相应的变化,例如纸张的印刷面由于印刷油墨阻塞了纸张表面毛细孔,而非印刷面一般不作处理,这样纸张两面的含水能力存在很大差异。如果纸张较长时间暴露在与其含水量不相适应的温湿度环境中,必然导致纸张的横向卷曲:纸张从外界环境中吸收水分时,非印刷面纸张纤维间的横向膨胀大于印刷面,纸张将向印刷面卷曲;失去水分时,非印刷面纸张纤维间的横向收缩大于印刷面,纸张将向非印刷面卷曲。

卷曲变形的解决办法

为防止纸张卷曲变形,应科学安排生产计划,缩短订单生产周期,减少纸张暴露在较差环境中的时间,减少纸张反复吸湿、放湿的次数。为保证纸张有较为稳定的质量,要求存放纸张的仓库恒温、恒湿、通风,同时,规范仓库管理,在生产领用纸张时遵循先进先出的出库原则,一方面,纸张在仓库中存放时间太长会变色,印刷品的颜色和光泽达不到质量要求;另一方面,纸张从纸厂运到印刷厂后需要一定的保存时间,以适应印刷厂的温湿度条件,存放时间太短,纸张的性能也不稳定。因此,遵循先进先出的原则既能够有效保证纸张适当的库存时间,又有利于保证纸张加工性能的稳定。

1.生产环境的控制

常规的办法是改善生产与储存环境的温湿度,一些有条件的企业会在车间中安装温湿度控制设备,建设恒温恒湿车间,保持生产现场与卷烟生产企业的生产车间一致的温湿度。

①仓库在保管上要注意纸张存放的条件,要对仓库环境的温湿度进行控制,应该把纸张存放在接近使用环境的地方。

②由于环境温湿度对单面铜版纸卷曲有很大的影响,印刷环境必须有严格的控制,温湿度应始终保持稳定,不能随着外界天气的变化而发生变化,生产车间必须配备调整温湿度的设备。生产车间的环境温湿度一般控制在:温度20℃±5℃,湿度(50±5)%。在整个印刷生产过程中,纸张从印刷至印后加工成型,从一个车间转移到另一个车间,都需要考虑由于空间的转换而可能存在温湿度的改变,从而导致纸张变形,所以工序之间的半成品转移时必须用收缩膜包裹好进行保护。

③印后加工车间也应该采用同样方法,保证加工环境稳定,才能使烟标生产质量得到保障。

2.生产过程的工艺控制

凹印生产中控制软包产品卷曲变形的几种方法:

①利用反卷装置进行矫正

让纸张卷曲的反向面经过一个直径小于40mm、大包角的导纸辊,利用机械力使卷曲的纤维反向变形,达到使纸张变平整的目的。同时,反卷装置可根据纸张在卷径中的位置,自动调节包角大小,即根据纸张弯曲的程度调整反弯的作用力大小,避免矫正过度。

②背涂

一般利用凹印机的最后一个色组在纸张背面印刷背涂液,关键是选择合适的背涂液,一般用乙醇和水以一定比例配制,同时合适的涂布量也非常重要,控制好凹版雕刻的深度,但采用此方法并不能完全解决问题,因为在高湿度的条件下,微小的湿度变化可能引起纸张很大的变形,如果没有控制好涂布量或背涂液配方不稳定,就会导致纸张正反面的含水量不均匀,纸张两面伸缩的尺寸将不同,结果可能造成纸张卷曲更为严重。

③控制印刷烘干温度

调整凹印机各烘箱的温度,减轻因高温干燥造成的纸张含水量减少,但并不能完全消除纸张变形,毕竟温度降低的限度有限,否则温度过低会造成油墨干燥不良,初次调整时容易出现的问题是,由于烘箱温度降低导致个别印版套印不准,同时需要监控油墨的干燥速度、耐磨性等指标,需要调整油墨的配方来保证产品的质量。

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