纸张尺寸稳定性,是指材料在受机械力、热或其他外界条件作用下,其外形尺寸不发生变化的性能。由于聚合物具有黏弹性,在恒定外力(包括自身质量)作用下,易产生蠕变现象,导致制品的尺寸不稳定。为了改善纸张尺寸的稳定性,通常要对纸张进行处理,那么有哪些处理方法呢?
改善纸张尺寸的稳定性的处理方法:
1.涂布。纸张经过涂布可以一定程度上改善纸张的变形情况。但是,纸张经过单面涂布并干燥后,由于纤维和水分子结合的平衡系统遭到破坏,会造成纸张内部水分子分布不均匀,内应力不一致,引起各部分收缩膨胀率不一而产生变形。如果不加以调态整饰,就会影响纸张的运行适性。
2.起皱。纸张变形会影响纸的其它性能和印刷质量,但为了改善纸的一些性能,我们可以人为地在纸张上做出一些褶皱,这就是起皱技术。纸张起皱可以大大改善纸张的变形性质,提高纸的伸长率和动态强度,获得柔软性、透气性和弹性,改进纸的吸收特性、透气性以及其他特殊性质。
纸张起皱的方法有“印纹压辊”方法,此外,最普及且应用广泛的是使用刮刀在烘缸上起皱,并将纸从缸面上剥离的刮刀法。根据与刮刀接触纸幅的水分可划分三种:湿法起皱,纸幅水分40?60%状态下起皱;半干法起皱,纸幅水分20?40%状态下起皱;干法起皱,纸幅水分5?8%状态下起皱。不管是干法起皱还是湿法起皱,基本原理都相似。湿法起皱与半干法起皱容易掌握,起皱后的皱纹也较均匀,但纸张干燥后纸质发挺,板而硬,仅适于生产低档卫生纸使用。
3.调湿。调湿(吊晾)处理,纸的水分含量是以纸中含水的重量与纸的重量的百分比来表示。当纸张的含水量变化0.1%时就会影响套印,所以控制纸张的含水量是保证套印准确的前提。一般情况来说,印刷用纸的含水量应控制在7%±1%,且纸中心与纸的周边含水量误差不大于1%为宜。通常印刷公司晾纸的方法是提前24小时把纸张运输到印刷车间或置于与印刷车间温、湿度相近的车间待用。很多公司由于场地的限制,需要印刷的纸张只是在印刷前几个小时才能周转进印刷车间,这对于纸张尺寸的稳定性是很不利的。最好的做法是在比印刷车间相对湿度高6%?8%的晾纸间进行加湿处理或者先放在较湿的地方加湿,然后再到印刷车间进行水分的平衡,使纸张的含水量均匀稳定。
4.主动加湿。针对胶印采用水墨分离的原理,印刷时纸张由于吸湿而产生变形,根据纸张水分变化的滞后效应,可以在正式印刷前将纸张印一遍水,主动加大纸张的含水量(俗称“跑水”),让纸张有一个预吸湿的过程,这样在正式印刷时纸张变形量就会小很多。在胶印尤其是UV印刷后,由于受到干燥温度的影响,纸张处于脱湿过程,尺寸通常变小。在覆膜或脱机上光后由于受到高强度热量的影响,纸张尺寸的变形较大。尽管放置了十几个小时或更长时间,但是对于纸张水分的影响不是很明显,而且纸张尺寸严重变形很难恢复。在这种情况下可以通过主动加湿的方法调节纸张的含水量从而使纸张尺寸的回弹一些。
以上几种方法都是通过调节纸张的状态来改善纸张的稳定性,除此之外,还应该从印前着手,对印刷设置做适当处理,补偿纸张的变形量,以保证印刷质量。
1.印刷纸张幅面的选择。在排版时必须考虑到纸张的变形情况,不同纸张的变形量是不同的。有些纸张的质地比较疏松,很易受到水分变化的影响。对于这些纸张,排版的幅面就不宜太大。很多印刷公司的胶印设备是对开幅面,所以希望纸张能以对开幅面生产,从而提高生产效率。但是有些产品对于下一道加工工序要求较多而且对套印精度要求较高,如果以对开幅面上机印刷,纸张的相对变形量也比较大,造成后加工套印的极大困难。这样就要求最好使用全开的纸张进行印刷,但有时会造成纸张的浪费。因此,需要根据产品的具体要求制定具体细致的工艺方案。
2.纸张的印刷方向。由于纸张纤维在长度方向上的变形要大于半径方向,因此采用纵向与印刷滚筒轴向相平行的纸张进行印刷,对提高套印精度是有利的。我们有必要研究纸张吸湿性能和水分变化尺寸稳定性的影响规律,并按照这种规律制定印刷工艺和调湿规范,也有必要探讨克服因纸张变形导致套印不准的办法,从而减少印刷质量事故以提高印品质量水平。
3.套印图案位置的设置。有些印刷品尤其是包装盒,需要烫金或凹凸套印,在拼版时需要注意尽量把烫金图案排在靠近靠身的一侧,这是由于靠身侧的规矩要好于靠外侧,尤其是一些尺寸较大的包装盒,靠外侧比靠身侧的套准难度大。按照包装结构设计的要求,包装盒长边的放置方向拼版时需要把纸张纤维方向和包装盒的长边垂直,这样可以得到最大限度的纸盒强度,但是这种排版方式往往不利于下一步工序的套准,因此,套印图案的设计及位置设置要格外注意。
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