在彩盒的裱坑加工過程中,紙板的翹曲常常是困擾紙制品加工業(yè)的重要問題之一。紙板翹曲除了會(huì)造成模切走位、降低效率外,還會(huì)影響到成箱后的方正度,削弱紙箱的整箱抗壓強(qiáng)度。由于造成翹曲的因素錯(cuò)綜復(fù)雜,受環(huán)境溫濕度影響較大,很多包裝企業(yè)飽受困擾。在此,包裝地帶專家向您奉上一些切實(shí)可行的方法:
裱坑紙板翹曲的定義
通常來講,只要是紙板背離平直狀態(tài),我們都可稱為翹曲。但作為質(zhì)量范疇的紙板翹曲,輕微的翹曲不是產(chǎn)品的缺陷,只有翹曲的程度對(duì)紙箱的生產(chǎn)、外觀和性能產(chǎn)生影響時(shí),才稱得上翹曲。為了更好地分析彩盒的翹曲問題,我們可以通過引進(jìn)拱曲系數(shù)來予以界定。經(jīng)過測(cè)量,我們發(fā)現(xiàn)對(duì)覆面后的紙板,拱曲系數(shù)超過0.05時(shí),將容易造成模切走位并影響模切效率。對(duì)成箱后的彩盒,當(dāng)其中有一面紙板的拱曲系數(shù)超過0.03時(shí),對(duì)彩盒的外觀和整箱抗壓產(chǎn)生較明顯的影響。因此,當(dāng)覆面后的紙板和成箱后的彩盒拱曲系數(shù)分別超過0.05和0.03時(shí),我們才可以稱之為翹曲缺陷。
附:翹曲系數(shù)計(jì)算公式:
裱坑過程中紙板翹曲的原因分析﹕
在彩盒裱坑工藝中,造成紙板翹曲缺陷的原因除了少數(shù)情況是由于裱坑的彩紙和瓦楞紙板本身的翹曲直接導(dǎo)致的外,絕大多數(shù)則是紙板吸收膠水里面的水份后造成了彩面和瓦楞紙板尺寸的變化,尺寸變化的不一致就導(dǎo)致了裱坑后出現(xiàn)翹曲的缺陷。
為了了解裱坑后的紙板尺寸變化及翹曲的規(guī)律,通過詳細(xì)進(jìn)實(shí)驗(yàn)分析,我們找到了一些規(guī)律:
1)彩紙﹑瓦楞紙板在吸收水分后都會(huì)出現(xiàn)伸長(zhǎng)現(xiàn)象;且吸收的水分越多,其伸長(zhǎng)的幅度越大。當(dāng)彩紙與瓦楞紙板的伸縮比率不一致時(shí),裱坑后的紙板就會(huì)產(chǎn)生翹曲。如果彩紙伸縮的比率大于瓦楞紙板的伸縮比率,則裱坑后的紙板的翹曲表現(xiàn)為上彎,反之則為下彎。
2)當(dāng)紙板將吸收的水分全部析出再回復(fù)到原來的水份含量后,彩紙會(huì)比原來的尺寸略小,但瓦楞紙板比原來的尺寸稍大。
3)紙板在裱坑后如放在干燥環(huán)境里面﹐其尺寸會(huì)比裱坑前有較大幅度的收縮。天氣越干燥﹐收縮幅度越大。而且,彩紙的收縮率要明顯高于瓦楞紙板的收縮率。這就是為什么天氣干燥季節(jié),彩盒在倉庫堆放一段時(shí)間后容易出現(xiàn)明顯上彎的原因所在。
4)紙板橫紋方向的伸縮比率是豎紋方向的10倍以上。也就是說,如果彩紙或瓦楞紙板的長(zhǎng)是橫紋方向,寬是豎紋向,則其尺寸變化的幅度較大,反之其變化幅度將較小。
改善方法
找出裱坑時(shí)紙板翹曲的規(guī)律之后,我們便可找到一些改善辦法。通過實(shí)踐證明,通常只要選用較高固含量的膠水,保持正確的紙紋方向,再輔之以正確的疊壓方法,紙板的翹曲就可以得到根本改善。
1)提高膠水的固含量
根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,彩紙﹑瓦楞紙板在吸收水分后伸長(zhǎng)的幅度隨吸收水分的增加而增加,因而如果裱坑時(shí)紙板吸收的水份越少,那么紙板伸長(zhǎng)的幅度就越小,因此我們可以采用較高固含量的裱坑膠水來改善裱坑時(shí)紙板的翹曲缺陷。固含量越高,膠水所含的水份越少,而且固含量高的膠水,單位面積紙板的涂膠量可以減少,因而可以保證單位面積紙板吸收水份大量減少,從而達(dá)到改善翹曲的目的。從多次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果來看﹐膠水的固含量保持在24%以上時(shí),可以明顯改善紙板翹曲。
表1:膠水的固含量對(duì)紙板翹曲的影響
試驗(yàn)方案 |
紙板的拱曲率 |
|||
紙板用紙配置 |
裱紙速度 |
膠水固含量 |
25℃ 65% RH |
|
方案1 |
吸水度為60 g/m²的350g/m²山峰紙 +150g進(jìn)口芯/250gK牛咭 |
1000 rpm |
16% |
0.07 |
方案2 |
1000 rpm |
24% |
0.03 |
|
方案3 |
1000 rpm |
37% |
0.01 |
2)確保正確的紙紋方向
為了保證紙板在裱坑過程中不出現(xiàn)翹曲缺陷,工廠在訂購平板涂布白咭或進(jìn)行卷筒開平張時(shí)一定要保持白咭的豎紋與長(zhǎng)邊平行(如圖二)。由于白咭橫紋方向的伸縮比率是豎紋方向的10倍以上,其尺寸變化的幅度將較小。而且因?yàn)槎踢厼闄M紋方向﹐長(zhǎng)邊為豎紋方向﹐其紙幅收縮的絕對(duì)值較橫紋印刷要小得多﹐從而可以減輕翹曲的幅度。
實(shí)驗(yàn)表明,一張270g/m²的3S涂布紙板,該紙板的長(zhǎng)邊方向與豎紋方向平行,當(dāng)紙板水份含量由11.6%升至16.6%后,發(fā)現(xiàn)該紙板的橫紋向伸長(zhǎng)率是豎紋向的21倍,且橫紋向伸長(zhǎng)了2.7mm豎紋向伸長(zhǎng)了0.2mm。(如表2)
表2:正確紙紋方向的紙板尺寸變化情況
紙板品名 |
橫紋方向 |
豎紋方向 |
水份含量變化 |
|||||||
原長(zhǎng)(mm) |
現(xiàn)長(zhǎng)(mm) |
伸長(zhǎng) 長(zhǎng)度 |
伸長(zhǎng)率 |
原長(zhǎng)(mm) |
現(xiàn)長(zhǎng)(mm) |
伸長(zhǎng) 長(zhǎng)度 |
伸長(zhǎng)率 |
原水分 |
現(xiàn)水份 |
|
270g/m² 王子 |
639 |
641.7 |
2.7 |
0.42% |
1000 |
1000.2 |
0.2 |
0.02% |
11.6% |
16.6% |
如果該紙板的豎紋向與短邊平行,按照表1的伸長(zhǎng)率,則橫紋向?qū)⑸扉L(zhǎng)4.2mm,豎紋向伸長(zhǎng)0.1mm。紙紋方向?qū)埌宄叽缱兓挠绊懼,由此可見一斑。(如?)
表3:錯(cuò)誤紙紋方向的紙板尺寸變化情況
紙板品名 |
橫紋方向 |
豎紋方向 |
水份含量變化 |
|||||||
原長(zhǎng)(mm) |
現(xiàn)長(zhǎng) (mm) |
伸長(zhǎng) 長(zhǎng)度 |
伸長(zhǎng)率 |
原長(zhǎng)(mm) |
現(xiàn)長(zhǎng) (mm) |
伸長(zhǎng) 長(zhǎng)度 |
伸長(zhǎng)率 |
原水分 |
現(xiàn)水份 |
|
270g/m² 王子 |
1000 |
1004.2 |
4.2 |
0.42% |
639 |
639.1 |
0.1 |
0.02% |
11.6% |
16.6% |
3)吸水度低的彩紙與吸水度高的瓦紙貼合效果明顯
實(shí)踐表明,如果彩紙背面吸水性較低,與之貼合的瓦紙吸水性高,則膠水中的水份大部分被瓦紙吸收,彩紙因?yàn)槲账萆俣炜s幅度小,因而裱出來的紙板明顯平直。但建議避免在潮濕天氣這樣操作,容易因紙板軟而被客戶投訴。
我們?cè)?jīng)做過一個(gè)極端的實(shí)驗(yàn),把一百張彩紙背面上光油后再進(jìn)行裱坑,結(jié)果裱出來的紙板極其平直。因此,包裝廠在裱彩紙前,應(yīng)該掌對(duì)彩紙及瓦紙的表面吸水性。
4)正確的堆疊方式
此外,在進(jìn)行裱坑的過程中,對(duì)剛完成裱坑的紙板采用正反相對(duì)的方式進(jìn)行堆垛疊壓,也可在一定程度上改善紙板翹曲。對(duì)于完成裱坑且翹曲嚴(yán)重的紙板,比較可行且有效的辦法則是在上面施加一定的重壓,經(jīng)過一段時(shí)間后,翹曲的紙板會(huì)有較明顯地改善。