查看原文
其他

如何选好、用好热固轮转胶印纸张?一看就懂!

许歆 印刷技术杂志 2023-08-18


胶印根据进纸方式不同,可分为平张胶印和轮转胶印。轮转胶印根据设备及使用油墨不同,又可分为冷固型和热固型。热固型轮转胶印采用连续纸印刷方式,集印刷、干燥、联机折页裁切工序于一体,印刷精美、生产速度快、自动化程度高、生产连续性好,能有效缩短产品生产周期,因此一般用于印刷精美的期刊杂志,承印物大多是铜版纸,考虑到其与平张胶印在设备结构和印刷原理上仍有较大差异,因此需要在纸张品质设计时加以区分。



热固型轮转胶印机与平张胶印机的差异


首先,我们来了解一下热固型轮转胶印机与平张胶印机的差异。
1.进纸方式不同
前者是不间断连续给纸,纸张是卷筒型。后者则是单张进纸,纸张是堆垛型。
2.机器结构不同
前者是通过一系列导纸辊进行纸张不间断传递、转向和控制张力。后者则是通过传纸滚筒进行纸张传递。
3.印刷单元不同
前者印刷部分由两个印刷机组按串联方式组合而成,每个机组则是按垂直对滚方式安装橡皮滚筒,采用水平导纸方式将一个色同时印在卷筒纸的正反面。
后者印刷时,纸张先被传到压印滚筒,压印滚筒叼纸牙系统叼着纸与橡皮滚筒相向旋转,在旋转过程中,当纸张转过橡皮滚筒时,橡皮滚筒将图文转印到纸张上。
4.烘干装置不同
前者采用加长型热风干燥装置,该装置由吹嘴将热风吹到刚印上油墨的纸张两面,干燥温度高。该装置还可以调节热风吹嘴的吹风方向,使热风既起到干燥油墨的作用,又达到载纸的功能
后者的热风干燥装置通过周边空气的吹动加速空气的交换,从而加速油墨和纸张中水分(润版液)的蒸发,干燥温度低。
5.折页方式不同
前者采用联机折页,后者则采用下机干燥后再折页。
6.印刷车速不同
前者车速一般可达3万~5万张/时,后者车速一般则在1.2万~1.5万张/时。
7.使用油墨黏度及Tack值不同(以K为例)
热固型轮转胶印油墨与平张胶印油墨黏度及Tack值如表1所示。

表1 热固型轮转胶印油墨与平张胶印油墨黏度及Tack值


8.运用领域不同
前者主要运用于大批量图书、期刊、教材等印刷,通常自动化程度高,可配备自动折页、烘干、打包等设备代替人工。后者运用范围广,对纸张适应性强,书刊、包装等均可适用。

热固型轮转胶印纸张设计要求
正是有了这些差异,我们需要对热固型轮转胶印纸张进行特殊设计,以满足印刷适性要求。下面,笔者将结合热固型轮转胶印机各个单元来介绍该类产品设计时的品质要求。
1.输纸单元
轮转胶印速度较快,连续印刷需要进行卷筒纸飞接,在冬天时极易产生分层,除了可以使用黄油克服外,还需要纸张具有较高的内部结合强度(相对于平张胶印的铜版纸类产品)。
2.印刷单元
卷筒印刷必须关注纸卷的横幅平整性,如果出现单边松紧,则极易产生套印偏差。此外,还要兼顾印刷效果及表面强度。
3.干燥单元
为了保证生产效率,印刷后的纸张会通过烘箱使纸面干燥。正常情况下,要使纸张在烘箱内的时间长达1s,纸张表面温度在120℃左右,才能保证印品上的油墨完全干燥。
如图1所示,当卷筒纸经过轮转胶印后,纸张表面的热固型油墨在高温下瞬间干燥,原纸层内部的水分会急速气化。如果油墨覆盖面积过大或墨层太厚,水蒸气的疏通管路会被堵塞,无法迅速排除。当聚集的蒸气压大于原纸纤维层间结合力时,原纸内层会被破坏,进而膨胀剥离分层,这种现象称为“起泡”。
图1 干燥单元水分蒸发示意图
印刷时铜版纸的起泡主要是由于高温干燥条件下,原纸内部的水分无法及时从内部蒸发,导致纤维在厚度方向上的结合力被破坏。
因此,在干燥单元,纸张的适性要求主要体现在耐温性好、内部结合强度高、透气度好、水分蒸发快
4.冷却/涂硅单元
此单元主要用于冷却纸张,软化干燥后的纸张可以消除静电,并利于折页。
5.折页/裁切/收纸单元
连续的卷筒纸在此单元经过三角板完成折页,然后滚切单张、堆叠。经过热风干燥后,纸张水分已散失,此时进行折页及骑马订很容易发生纸张断裂及掉页现象,故对纸张的耐折性提出更高要求
综上所述,在进行热固型轮转胶印纸张开发时,必须在表2所示的几个方面进行特别设计。
表2 热固型轮转胶印纸张设计指标
为了在整个行业内部进行规范,我公司还联合了其他纸企、印企、油墨生产厂家、质量检测中心等机构制定了国家标准GB/T 33258-2016《热固型轮转胶印涂布纸印刷适性要求及检验方法》。
同时,这种根据产品工艺、用途不同而进行产品设计的理念已经深入我公司的每个部门,从配方研发、工艺控制、品质管理等每个环节都做到思想统一,才能保证产品质量稳定,满足客户使用需求。

热固型轮转胶印纸张运用注意事项
当然,在整个产品从研发到客户运用过程中,并非一帆风顺。下面,笔者结合近几年在各大印刷厂的实际走访经验,建议使用热固型轮转胶印纸张时应重点关注以下几方面。
1.接头分层问题
针对接头分层问题,可采用以下方法进行调整:
  • 接头处纸边采用塑料透明胶带进行包边处理;
  • 在保证不断纸的情况下,使用窄胶带
  • 在接头处纸面涂抹黄油润滑脂,减轻剥离;
  • 尽可能做小接头切角,减小距离纸边的间距;
  • 接头双面胶距离纸边约10mm

2.无规律重影问题
针对印刷堆墨产生的无规律重影问题,主要原因在于油墨对于纸张的剥离,这是由机台、油墨、润版液及气候环境与纸张的匹配性综合导致的。
笔者曾经在同一家印刷厂遇到过同一纸张在不同印刷机台上的不同表现,纸张剥离大的机台,其套印较易产生重影。不同季节,油墨的特性不同,油墨的流动性如果变差时,这种现象更易发生。因此,特别在冬季,如有条件,建议在车间和桶装油墨的存储空间使用恒温恒湿系统
轮转胶印原理与平张胶印原理相同,印刷过程均需润版液的参与,润版液的pH值及用量与印刷品质息息相关,会直接影响油墨乳化及油墨在纸张上的干燥。例如,我公司纸张产品表面呈弱碱性,建议润版液的pH值稳定控制在4.5~5.5即可
此外,由于大多数印刷厂机台考核产量,机长往往喜欢使用高润版液用量来减少印刷过程中的瑕疵,提升印刷效率。但部分纸张由于特殊涂层的存在,可以在水小墨小的情况下进行印刷,能达到更好的网点还原及印刷效果。
因此,印刷企业应根据纸张的实际性能灵活调整印刷工艺,从而实现降本提质增效的目的。
3.“起泡”现象
“起泡”现象主要是由纸张中的水分被两面大墨量覆盖后无法散失导致。在保证油墨正常干燥的情况下,建议通过降低烘箱温度、配合印刷速度来解决。


以上是从印刷工艺角度设计热固型轮转胶印纸张的各项要求,以及在印刷过程中出现问题的解决方案,希望能给相关从业人员带来帮助。






· 全国多家主流媒体持续聚焦,十大印刷工匠评选受到广泛关注

· 如何快速、低成本实现高附加值UV印刷?看看海德堡新推的利器

· 盛通股份上半年某业务版块亏损超5000万元;34家印企被注销;某印企因生产不合格课业簿册被罚

· 太牛了!“浙”所高校录取通知书不用“纸”

· 药包设计这样改,实现大功能!

· 做好印刷车间生产管理,这3个会一定要开!
· 艺虹股份再冲刺IPO 拟募资3.7亿;美盈森转让西安子公司;某企业擅自从事印刷经营活动被罚8.5万

· 润版液中引入净化磁化水,竟出现这种结果!是否可行?

· 印刷常见重影类型及排除方法

· 第二届十大印刷工匠评选完美收官

· 海德堡设备效能洞察领航版上线,免费体验!我替您试了,注册使用都简单!

· 十年合资纠纷案败诉,晨鸣纸业损失超3亿;世纪开元拟IPO,计划募资8亿;投资6亿,某包装项目开工

· 一次印品油斑故障的解决过程


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存