El paper s'enrotlla fàcilment quan s'enganxa sobre una àrea gran? La solució està aquí!
En el cas d'alguns substrats de paper molt absorbents, l'encolat a gran-escala pot provocar que el paper s'enrotlli i es deformi, afectant greument les operacions de laminació posteriors. En aquest article, l'autor dissenya un patró de matriu de punts i el produeix com a pantalla de serigrafia per a un recobriment adhesiu. Té un bon rendiment en la serigrafia adhesiva a base d'aigua i soluciona eficaçment el problema de l'enrotllament i la deformació del paper causats per la serigrafia d'-àrea gran amb adhesius d'aigua-.
Hi ha problemes amb l'aplicació d'adhesius a gran-escala al paper
Per a l'aplicació de cola-de fulls-de gran superfície de paper, les fàbriques d'impressió i embalatge generalment utilitzen màquines de laminació de rodets, que poden controlar el gruix de la cola ajustant la quantitat d'adhesiu al rodet de recobriment. Aquest mètode és convenient, senzill i àmpliament aplicat. Per a l'aplicació de cola localitzada d'-àrea gran, especialment quan s'uneix amb posicions de patrons específiques, generalment s'utilitza la serigrafia local, ajustant la quantitat de cola aplicada canviant el nombre de malla. Per a substrats de paper amb una forta absorció d'aigua, com ara paper doble-revestit i targetes blanques no recobertes, especialment aquells amb una dosi inferior a 220 g/m², els mètodes d'encolat d'àrea gran-poden provocar fàcilment l'enrotllament i la deformació del paper, afectant seriosament el procés d'enganxament posterior.
Per mitigar aquest fenomen, la solució actual és la següent: a l'equip, afegiu un dispositiu d'aspiració de pressió negativa al substrat; Pel que fa als materials, considereu l'ús d'adhesius d'alta-solidesa amb baix contingut d'humitat o adhesius de fusió-calent, o reduïu la quantitat d'adhesiu aplicat per reduir l'impacte de la humitat sobre la deformació del paper. Però l'inconvenient d'aquestes accions és evident:
(1) Es fan requisits més alts sobre el rendiment dels materials i els adhesius;
(2) La reducció del gruix de l'adhesiu pot reduir el contingut d'humitat per unitat d'àrea a l'àrea de recobriment, però la reducció excessiva fa que la capa de recobriment s'assequi ràpidament, augmentant el risc de peladura falsa de l'adhesiu i dificultant el control precís durant el procés de fabricació. Fins i tot la combinació dels dos mètodes anteriors encara dificulta la resolució efectiva del problema en alguns casos.
Aplicar pantalles de serigrafia de matriu de punts
Recentment, em vaig trobar amb un producte de targeta blanca no-revestida amb un material base de 165 g/m². Aquest producte utilitza un procés d'encolat-àmplia. Com que la posició d'unió es localitza amb un patró específic, s'utilitza la serigrafia-de placa completa i el recobriment de cola. En les proves de mostres, tant si s'utilitzen pantalles de 100 malles, 150 malles o 180 malles, el paper després d'imprimir l'adhesiu presenta diferents graus de deformació i ondulació, donant lloc a una baixa eficiència en el procés de laminació posterior i una alta taxa de defectes.
A partir dels requisits de qualitat d'aquest producte i de les característiques del procés de serigrafia i encolat, combinades amb les proves d'efectes reals, finalment es va dissenyar una pantalla de serigrafia amb patró de matriu de punts-per a la serigrafia adhesiva, solucionant eficaçment el problema de l'enrotllament i la deformació del paper causada per la serigrafia adhesiva de gran-àrea i introduïda amb èxit en la producció massiva.
Principi de disseny de matrius de punts
Com és sabut, el paper és un material heterogeni porós. Els seus components principals, cel·lulosa i hemicel·lulosa, contenen una gran quantitat de grups hidròfils (OH) i hi ha innombrables porus capil·lars d'uns 20 ~ 50 μm de diàmetre entre les fibres. Quan s'exposen a l'aigua, aquests porus formen fenòmens capil·lars. Per tant, ja sigui paper recobert o sense revestir, té certes propietats d'absorció d'aigua.
Per exemple, després d'imprimir-placa completa amb adhesiu-a base d'aigua sobre paper, el paper es recobreix amb un adhesiu-d'una sola cara. Les fibres del costat enganxat i les molècules d'aigua de l'adhesiu es combinen per inflar-se ràpidament, augmentant de volum, mentre que el revers no experimenta aquesta inflor. Les taxes de contracció inconsistents entre les fibres frontal i posterior causen una tensió interna inconsistent al paper. Quan aquesta tensió supera la rigidesa estructural del propi paper, el seu equilibri es veu alterat, donant lloc a una deformació de flexió.
En condicions ambientals estables, el paper és un material amb una certa resistència i estabilitat relativa. A les zones on el paper no ha experimentat inflor, o quan la tensió de deformació d'inflament és menor que la seva tensió interna, el paper apareixerà en un estat de "sense deformació" o "lleu deformació". A partir d'aquest fenomen, aquesta "deformació" i "no deformació" es poden alternar. Mentre els dos arribin a un estat de controls i equilibris mutus, el paper es pot mantenir en un estat global estable. Seguint aquesta idea, vam dissenyar un patró de matriu de punts per substituir la-malla de pantalla completa. Deixeu un cert espai entre els punts, estableixi com a μ i establiu el diàmetre del punt com a Ф.
Mitjançant la impressió de l'adhesiu en una matriu de punt-al substrat de paper, aquest disseny intermitent pot dispersar eficaçment l'estrès de la deformació local del paper i la quantitat de cola es pot controlar canviant el nombre de mides de malla i la distribució de la mida del punt en el disseny. En comparació amb els dissenys anteriors d'impressió de pantalla completa-, les diferències específiques es mostren a les figures 1 i 2.
Figura 1 Disseny d'un disseny estàndard-de pàgina completa i una vista parcialment ampliada
Figura 2 Disseny de matriu de punts i vista local ampliada
Segons la figura 2, després de la impressió de l'adhesiu, l'adhesiu apareix alternativament al substrat de paper. En un període determinat, les zones en blanc no s'inflen a causa de la humitat i es mantenen relativament estables, la qual cosa permet dispersar i contrarestar l'esforç de deformació causat per l'inflat a les regions recobertes d'adhesiu-. La deformació a l'àrea-coberta d'adhesiu només es produeix en punts locals molt petits. A mesura que augmenta el temps obert del procés de recobriment, del 20% al 30% de la humitat de la zona adhesiva s'evaporarà a l'aire, mentre que una petita part es difondrà a les zones en blanc. D'aquesta manera, la presència alterna de zones adhesives i no -adhesives equival a "zones estables" i "zones de deformació" alternades. Un cop trobat el punt d'equilibri de la tensió interna, es pot alleujar significativament la deformació global de l'enrotllament del paper.
Per tant, per abordar el problema del procés d'aplicació d'adhesius d'{0}}àrea gran a la targeta blanca especial sense recobriment de 165 g/m² de la nostra empresa, tenint en compte quatre variables-tipus d'adhesiu (contingut sòlid), diàmetre de punts Ф, espai entre punts µ i recompte de malles x-es va dissenyar un experiment complet{{4}de la taula 1.
Taula 1 Paràmetres complets de l'experiment-factorial i resultats de la prova
Segons els resultats que es mostren a la taula 1, el DOE #5 va utilitzar la cola de tipus B-Henkel, combinada amb els següents paràmetres d'impressió de pantalla: diàmetre de punts 4,0 mm, espai entre punts 3,0 mm i recompte de malles 100. Per al cartró blanc sense recobrir de 165 g/m² de l'empresa, això proporciona el millor efecte d'impressió. Com es mostra a la figura 3, es va fer una pantalla basada en aquests paràmetres i es va provar en producció real. Després d'aplicar la cola, el paper es va mantenir generalment pla sense gairebé cap ondulació ni deformació, la qual cosa va permetre que els processos posteriors duguessin a terme la laminació sense problemes. El producte acabat va mostrar una bona adherència, amb una resistència a la llàgrima adhesiva mitjana superior al 80%, alhora que va reduir l'ús de cola aproximadament un 30%.
Figura 3 Disseny del patró de cas i vista de detall ampliada
L'enfocament anterior proporciona un mètode pràctic per abordar el problema de la deformació que es produeix després de l'encolat d'una gran-àrea de paper de superfície de caixes de regal de baix-gramatge. Els diferents tipus de materials de paper tenen diferents característiques i capacitat d'absorció. Quan es dissenyen patrons de serigrafia, cal tenir en compte de manera exhaustiva l'absorció del paper, el nombre de malles de la plantilla de serigrafia, la mida i l'espaiat dels punts, així com l'adhesiu adequat per al material. Això és especialment important per a línies de plegat i encolat automatitzades, que presenten alta velocitat i precisió, fent que l'aplicació de serigrafia de cola sigui àmpliament utilitzada. L'aplicació d'aquest mètode no només resol parcialment el problema de l'enrotllament i la deformació del paper de la superfície, sinó que també facilita els processos posteriors de-encunyat i conformat, alhora que ofereix un estalvi considerable en adhesius i altres materials.