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浅谈高湿环境下瓦楞包装湿度控制

   日期:2021-11-03      中国纸箱网

一、高湿环境对瓦楞纸板的影响

作为纸质包装产品来说,湿度对产品的影响是极其敏感的,因为凡是利用瓦楞纸板生产的包装产品,不管是三层的还是五层或七层的,它都有基本的物理指标要求,那就是承压。尤其是外包装箱或独立使用的彩印包装盒,他肩负着从产品包装开始的堆码,运输,再装卸堆码,仓库堆码等等一系列的物流操作,每一步都对包装箱的承压进行着严格的考验。包装箱的承压能力不能保证产品的堆码要求,那么在产品物流过程中就随时会发生塌码的现象发生,一旦出现塌码,就势必会造成产品的损坏,甚至是毁灭性的损毁。 

那么,湿度对纸板的影响到底有多大呢,根据近20年的从业经历测算,从8%开始,湿度每增加一个百分点,承压能力则下降8-10%,如果纸张等级偏低,环压指数在7.5以下的瓦楞纸而言,其承压能力损失在15%以上。环压指数越低,承压能力下降的越明显。在纸板湿度达到15%时,边压值下降率达35-40%。所以,一旦纸板的湿度超过允许标准11%,成品湿度8%的标准值时了,你的包装箱的承压能力便毫无标准可言,这就是为什么按照国内外各种抗压计算公式计算出来的结果和实际测试结果相差甚远的原因所在。

为什么瓦楞包装箱会出现如此不稳定的湿度变化呢。其主要原因除了纸板纸箱生产过程中加湿造成的原因外还有最关键的原因就是环境湿度的影响。环境对纸箱湿度的影响主要表现在纸板的吸湿和返潮。一般情况下15%湿度的BCA瓦纸板在40%的湿度环境下,120-150分钟即可完全干燥,在通风的环境中湿度可达到10%以下。而在环境湿度达到60%时,其干燥的速度将降到1500-1800分钟。而湿度达到80%时,纸板将停止干燥,已经半干的纸箱便会出现返潮的现象。而且纸板纸箱成型生产过程中,用胶量越大,返潮的程度也就越严重,这是因为目前所用的纸板纸箱胶粘剂都是碱性的。因为碱有吸湿水分的特性,所以,碱性物质也就很容易吸湿返潮。这时,一旦环境湿度达到80%以上时,纸板纸箱的返潮便开始出现。

在江苏、浙江、福建、广东广西等一些湿度超大的地区,纸类包装企业在每年3月初开始一直到冬季这一段长达3个季度的时间里不得不靠借助太阳晒的方法来解决或减轻湿度的影响,但这种方法毕竟都是很被动的,因为有太阳你可以晒,没太阳的时候你咋办呢,何况太阳真的到了阳光充分直接照射的时候,你又不敢再晒了,因为这个时候你再晒,便会引起严重的纸箱变形,甚至颜色发生黄变。

二、影响纸板湿度的主要原因

纸板湿度的形成从纸张原纸的生产到产品的成型入库整个作业过程中大部分工序都会造成纸板的湿度增加,主要表现在以下几个步骤。

1.原纸湿度

虽然我国在原纸的国标中有规定湿度为8%±2,而实际的送纸湿度大都明显偏高,有的在15-25%以上,尤其是箱板纸湿度偏差更大。原纸的湿度本来在瓦楞成型时是可以解决的,但由于纸张宽幅的影响就造成了不敢对其进行干燥处理,否则会造成因干燥而缩水,为了避免纸板缺材,就只好免于干燥。同时又要避免因瓦楞纸和箱板纸的纸张因湿度不同而引起瓦楞纸板或瓦楞片的弯翘变形,因此就只好对另一张较干的纸张进行加湿。以及面纸在过热板干燥过程中干燥不充分,这就造成了虽然瓦楞纸板和瓦楞片是热成型,但湿度仍然会偏高的现象存在的主要原因。

2.胶印产品的贴面湿度

胶印瓦楞包装属于高档瓦楞包装产品,目前作为产品的中包甚至高档外包装箱仍然大量采用。这也是由于胶印包装面纸的表面处理方式较为多样化,客户的可选择性较强,因此目前胶印瓦楞彩箱的比重依然很大。正因为胶印面纸的表面处理的原因,不管是过油,还是覆光膜,在对面纸增加湿度的同时,还会对贴面时引起的湿度散发造成阻碍。因为光油、尤其是UV光油基本上是防水的,覆膜就更是不透水的,所以,箱板内的湿度就根本不可能透过面纸进行挥发,只能从瓦楞的楞孔和里纸进行挥发。本来瓦楞箱板在贴面后,模切之前也是相对较容易进行干燥处理的,但又由于湿度小于11%时容易引起模切暴线,所以,又不能不保留一定的湿度,就是模切时的湿度不能小于11%。而模切后,由于模切的成型压线会将瓦楞纸压倒多条线,由此阻断了瓦楞散失水分的途径,这种情况下成品的胶印彩箱一旦湿度偏大,再想进行干燥处理就难上加难了,特别是覆膜的E楞彩箱,如果模切时湿度在13%以上,要想完全干燥的话,即使环境湿度只有60%,你没有一个礼拜的时间是很难有效果的。

3.水印产品的印刷湿度

水印产品一般印刷湿度会增加5-10%的表面湿度,印刷颜色越多湿度越大,一般多颜色印刷的彩色水印箱都会表面过油,这时候的水分散失就要变得缓慢了。目前又由于激烈的价格竞争迫使印刷厂必须提高生产效率,让产品的生产过程变得越来越短,尤其是不断推出的全部工序连线一次性完成的新工艺、新设备更是从瓦楞纸板的成型到印刷、开槽、粘箱或打钉,打包、入库。全部作业在短短的几分钟之内就完全结束,在这样一个高速的生产过程中,从瓦楞生产到印刷形成的湿度是根本没有时间散失的,而成品后又很难散失。这种情况在湿度环境较高时,就会造成反复返潮的现象发生。

三、产品湿度的有效控制途径

不管是纸板的湿度控制还是后加工过程的湿度控制,其目的最终都是为了产品的湿度不超标,因为只有产品的湿度不超标,你对该产品所做的材质配材才能达到你的预期效果。只有达到了预期效果才能使你的产品生产成本最低化,你的企业才能够获得应有利润。否则不管是因产品物理指标不达标而退货还是重做,还是最终失去客户,都会对企业造成较大的损失,甚至是致命性的伤害。所以,对于纸质包装企业来说,从头到尾,控制湿度都是一个极其至关重要的一项工作。尽管你的企业所处的环境湿度比较大,甚至是反向加湿,但你都必须正确面对,彻底地解决好控制湿度的问题。只要你根据实际情况采取适当的措施,湿度的控制问题其实并不难解决。

1.原纸的性能选择

不同厂家的原纸其纸张的性能都有一定差异的,比如,级别高的纸张为什么他的耐破指数和环压指数都偏高,这就是因为纸张的原材料中的纤维度及含量高,这种指标高的原纸由于纤维度长,木质纤维含量高,这就造成了纸张的疏水效果增强,因此,含水的时间就短。这样就会形成整个干燥过程中水分的散失速度加快。而纸张纤维度差,纤维含量低的熟浆纸张由于纸张的纸浆大部分为再生纸浆,因此它非常容易吸湿,而且吸湿后保湿能力较强,因此,水分不易挥发。这种纸张的物理指标对湿度是极其敏感的,湿度8%的时候的物理指标可能是12%时的2-3倍。即使最终指标可以达到,但需要一个漫长的过程。再有就是原纸的施胶度,原纸施胶度高的纸张吸收水分的能力就差一点,但很多时候,在瓦楞作业时又会因为很难粘合,所以就会超量地增加涂胶量,致使纸板堆码后还有很多胶在瓦楞纸和里纸上未能及时干造,虽然纸张施胶较大,但时间长了仍然会引起潮湿。因此,在选择高度施胶的纸张时,一定要配合高固含、高粘合强度的胶黏剂,严格控制胶量,并根据产品允许的生产周期以及客户对产品的检验方法和你的入库存放周期的长短来确定用哪种纸张,依此来减少湿度带来的影响。

 


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