卷煙軟包凹印防卷曲變形控制

謝雁

在凹印生產(chǎn)過程中，紙張受印刷壓力、環(huán)境溫濕度等因素影響發(fā)生卷曲變形，不僅會加大印后加工時的定位誤差，還會導(dǎo)致走紙不暢，進(jìn)而造成機(jī)器堵紙停機(jī)，嚴(yán)重影響印后加工的效率和質(zhì)量。若紙張加工成成品煙包后發(fā)生卷曲變形，則會給卷煙包裝機(jī)的走紙帶來困難，甚至?xí)恋K卷煙包裝機(jī)吸嘴的正常吸附，降低卷煙包裝機(jī)生產(chǎn)效率。因此，無論是在煙包凹印生產(chǎn)過程中，還是在卷煙上機(jī)包裝過程中，紙張卷曲變形都會造成較大損失。卷煙軟包采用單面銅版紙作為承印材料，由于單面銅版紙存在比較嚴(yán)重的兩面性能差別，致使對外界相對濕度十分敏感，極易發(fā)生卷曲問題。針對這個問題，筆者將結(jié)合多年工作經(jīng)驗作如下總結(jié)。

卷曲變形的產(chǎn)生原因

1.環(huán)境溫濕度的影響

紙張生產(chǎn)出來的時候，由于含水量穩(wěn)定，纖維和涂料的狀態(tài)相對平衡，紙幅表面非常平整。但紙張是親水性很強(qiáng)的材料，單面銅版紙的一面是涂料，另一面是纖維，纖維和涂料對于水的膨脹系數(shù)不同，纖維的膨脹率大，涂料的膨脹率小；同時兩者的吸水性也存在較大差別，纖維吸水快，涂料吸水慢。而紙張含水量的變化是引起紙張變形的主要因素，當(dāng)外界環(huán)境相對濕度發(fā)生變化時，紙張就會發(fā)生卷曲變形問題：環(huán)境相對濕度高于紙張含水量時，紙張吸收水分后向涂布面卷曲；環(huán)境相對濕度低于紙張含水量時，紙張失去水分后向未涂布面卷曲。但是，如果環(huán)境相對濕度與紙張含水量的偏差控制在±5%以內(nèi)，一般就不會有太明顯的卷曲變形問題發(fā)生。

紙張出廠后經(jīng)長途運輸?shù)接∷S，因地區(qū)間溫濕度的差別，入庫后的紙張可能發(fā)生吸濕或放濕現(xiàn)象。如果紙張入庫前的含水量較低，而紙庫中的溫度很低、相對濕度很高，紙張便會發(fā)生吸濕現(xiàn)象，導(dǎo)致紙垛形成“荷葉邊”；如果紙張入庫前的含水量較高，而紙庫中的溫度很高、相對濕度很低，紙張便會發(fā)生放濕現(xiàn)象，紙垛周邊因脫濕較快而張緊，紙垛中間仍保持尺寸不變或只有少許變化，紙垛便形成了“緊邊”現(xiàn)象；如果紙張正反兩面含水量不均勻，兩面伸縮的尺寸將不同，紙張就會發(fā)生卷曲變形。

2.印刷過程的影響

在凹印生產(chǎn)過程中，紙張除了會受到環(huán)境溫濕度的影響之外，還會受到干燥過程的影響。印刷過程需要干燥設(shè)備來干燥油墨，而干燥油墨的同時，紙張中的部分水分也會被蒸發(fā)掉，纖維和涂料的平衡狀態(tài)會被破壞，也會發(fā)生卷曲變形。例如，紙張的印刷面由于印刷油墨阻塞了紙張表面毛細(xì)孔，這樣紙張兩面的含水量就會存在很大差異。如果紙張較長時間暴露在與其含水量不相適應(yīng)的溫濕度環(huán)境中，必然會導(dǎo)致紙張產(chǎn)生卷曲變形：當(dāng)紙張從外界環(huán)境吸濕時，非印刷面紙張纖維間的橫向膨脹程度大于印刷面，紙張向印刷面卷曲；當(dāng)紙張向外界環(huán)境放濕時，非印刷面紙張纖維間的橫向收縮程度大于印刷面，紙張向非印刷面卷曲。

卷曲變形的解決辦法

為防止紙張卷曲變形，應(yīng)當(dāng)科學(xué)安排生產(chǎn)計劃，縮短訂單生產(chǎn)周期，減少紙張暴露在較差環(huán)境中的時間，減少紙張反復(fù)吸濕、放濕的次數(shù)。為保證紙張有較為穩(wěn)定的質(zhì)量，要求存放紙張的倉庫恒溫、恒濕、通風(fēng)，同時規(guī)范倉庫管理，在生產(chǎn)領(lǐng)用紙張時遵循先進(jìn)先出的出庫原則。一方面，紙張在倉庫中存放時間太長會變色，印刷品的顏色和光澤達(dá)不到質(zhì)量要求；另一方面，紙張從紙廠運輸?shù)接∷S后需要一定的保存時間，以適應(yīng)印刷廠的溫濕度條件，存放時間太短，紙張性能不穩(wěn)定。因此，遵循先進(jìn)先出的原則既能有效保證紙張適當(dāng)?shù)膸齑鏁r間，又有利于確保紙張加工性能的穩(wěn)定。

1.生產(chǎn)環(huán)境的控制

常規(guī)辦法是改善生產(chǎn)與儲存環(huán)境的溫濕度。

（1）倉庫保管上要注意紙張存放的條件，要對倉庫環(huán)境的溫濕度進(jìn)行控制，應(yīng)將紙張存放在接近使用環(huán)境的地方。

（2）由于環(huán)境溫濕度對單面銅版紙的卷曲影響很大，因此一些有條件的印刷廠應(yīng)在生產(chǎn)車間安裝溫濕度控制設(shè)備，建設(shè)恒溫恒濕車間，保證生產(chǎn)現(xiàn)場的溫濕度與卷煙廠生產(chǎn)車間的溫濕度一致。生產(chǎn)車間的溫度一般控制在20℃±5℃，相對濕度一般控制在50%±5%。在整個印刷生產(chǎn)過程中，紙張從印刷到印后加工成型，從一個車間轉(zhuǎn)移到另一個車間，必須考慮因空間轉(zhuǎn)換而可能存在的溫濕度變化，因此各生產(chǎn)工序之間的半成品在轉(zhuǎn)移時必須用收縮膜包裹好進(jìn)行保護(hù)，以防產(chǎn)生變形。

（3）印后加工車間也應(yīng)采用同樣的方法，保證加工環(huán)境的穩(wěn)定，使煙包生產(chǎn)質(zhì)量得到保障。

2.生產(chǎn)過程的控制

（1）利用反卷裝置進(jìn)行矯正

讓紙張卷曲的反向面經(jīng)過一個直徑小于40mm、大包角的導(dǎo)紙輥，利用機(jī)械力使卷曲的纖維反向變形，達(dá)到使紙張變平整的目的。同時，反卷裝置可根據(jù)紙張在卷徑中的位置，自動調(diào)節(jié)包角大小，即根據(jù)紙張彎曲的程度調(diào)整反彎的作用力大小，避免矯正過度。

（2）背涂

一般利用凹印機(jī)的一個色組在紙張背面印刷背涂液，關(guān)鍵是選擇合適的背涂液，一般用乙醇和水按一定比例配制。同時，合適的涂布量也非常重要，一定要控制好涂布輥網(wǎng)穴的深度。但采用此方法并不能完全解決問題，因為在高濕度條件下，微小的濕度變化就能造成紙張很大的變形，如果沒有控制好涂布量或背涂液配方不穩(wěn)定，就會導(dǎo)致紙張正反面含水量不均勻，紙張兩面伸縮尺寸不同，從而可能造成更為嚴(yán)重的紙張卷曲變形。

（3）控制印刷干燥溫度

調(diào)整凹印機(jī)各烘箱的溫度，減輕因高溫干燥造成的紙張含水量減少，但此方法并不能完全消除紙張變形，畢竟溫度降低的程度有限，否則溫度過低會導(dǎo)致油墨干燥不良。初次調(diào)整時容易出現(xiàn)的問題是：由于烘箱溫度降低導(dǎo)致個別印版套印不準(zhǔn)，同時還需要監(jiān)控油墨的干燥速度、耐磨性等指標(biāo)，以及調(diào)整油墨的配方來保證產(chǎn)品的質(zhì)量。