常見紙板品質問題與改善

前言：
    通常來說，紙制品包裝企業都非常注重對瓦楞紙板線的生產管理與品質控制，紙板線它不僅是瓦楞紙箱生產中的質量控制龍頭，更是紙箱制造的成本控制關鍵工序。

    瓦楞紙板的質量好差，直接影響印刷制箱及后工序的品質狀態以及紙箱成型后的外觀品質與物理性能，要生產出合格的瓦楞紙箱并能夠滿足終端客戶對其高品質要求，首先要關注的就是做好紙板品質，如果瓦楞紙板本身存在著許多質量問題勢必會帶給下游客戶或印刷制箱工序諸多困惑，甚至于紙板的缺陷在印刷后道根本無法補救，為此，完好的瓦楞紙箱必須先從瓦線的紙板品質開始抓起。

    今天，我們來探討一下瓦楞紙板幾個常見的品質問題，借此期望各位也能夠學習更多一點的專業知識，就紙板品質問題，我謹以紙箱行業國家標準為參照依據，解析紙板常見品質問題或質量缺陷，探究紙板品質問題對印刷制箱和紙箱物理性能所產生的影響，供各位在今后工作中遇到相關問題時，能夠協助生產部門找出問題點并采取相應措施以獲得解決問題的途徑，減少客戶或印刷制箱工序對紙板品質訴求，對癥提出品質解決方案，確保紙板品質優良，為客戶或印刷工序減少困惑，為企業增進效益提供良策。

紙板常見品質問題有以下五種、原因分析、改善辦法；

一、紙板的高低楞

主要現象與不良影響
  ?紙板高低楞為瓦楞高度不一，瓦楞個數與厚度均小于標準值。

  ?紙板在生產過程中經常會遇到高低楞情況，如果處理不當或處理不及時，將直接影響瓦楞紙板的粘合強度、抗壓強度及平壓強度，還會給印刷工序帶來困惑。

圖2-印刷不良

產生原因與解決方法

?瓦楞原紙的原因

  ⑴瓦楞原紙厚薄差嚴重，應更換原紙。

  ⑵瓦楞原紙緊度過大，應更換原紙。瓦楞原紙在上下瓦楞輥之間形成瓦楞時，較薄的紙板（厚度小于0.2mm），由于緊度大不易壓縮，適應性下降，在高速粘合時容易產生高低楞。

  ⑶瓦楞原紙過硬，應更換原紙。瓦楞原紙過硬、剛性過大，瓦楞不能順利成形而產生高低楞。

  ⑷瓦楞原紙水分過多或過少時，單面機生產時應增大預熱面積或加大噴氣噴霧量；瓦楞紙部分受潮時，應當更換卷筒紙。

  ⑸瓦楞原紙的橫幅上有濕斑，應更換原紙。

  ⑹瓦楞原紙運行時轉動不均勻（卷筒變形不圓、拉力不勻），應加大對紙卷的張力或更換卷筒。

?機械操作上的原因

  ⑴瓦楞輥表面溫度不合適，應檢查冷凝水排放情況。溫度和壓力是將瓦楞原紙壓成瓦楞的必要條件，高速瓦楞機的瓦楞輥一般使用的蒸汽溫度160~180℃表面溫度，否則容易產生高低楞。

  ⑵瓦楞輥左右壓力不均勻、瓦楞輥自身磨損嚴重時，應更換瓦楞輥。

  ⑶瓦楞輥在高速運行中振動或楞輥齒槽中有污物，將影響瓦楞的成型；應檢查兩端軸承情況和傳動部位，清理瓦楞輥或壓力輥表面，保持干凈。

  ⑷瓦楞輥貼合間隙不一致，應調整和修正瓦楞輥的貼合間隙。

  ⑸瓦楞輥平行度不一致，應檢查和修正上、下瓦楞輥的平行度。

  ⑹瓦楞輥的導紙板溝槽堵塞，應清理溝槽和**污物。

  ⑺原紙架張力控制不合適。瓦楞原紙過松時，產生煽動現象；過緊時原紙拉得太緊，影響瓦楞的成形，發生高低楞。

  ⑻導紙板的磨損或安裝不合適。

2、紙板的粘合不良
圖1-貼合良好

3、圖2-貼合不良

4、圖3-貼合不良

5、圖4-貼合不良（碘酒試驗）

粘接不良對紙箱性能的影響

  瓦楞紙板的粘接不良會降低紙板邊壓強度、粘合強度、耐破強度和紙箱抗壓強度。

⑴產生原因與解決方法

  ?膠粘劑質量不好，應修正膠粘劑的質量（膠水糊化溫度不當、固含量不夠，應調整膠水配方）。

  ?膠粘劑的附著量少，應加大膠粘劑的附著量（粘度過低）。

  ③熱量不足，淀粉糊化不良，應檢查排除熱量不足的原因（車速快、虹吸管斷裂、冷凝水回收不暢、熱板溫度問題）。

  ④熱量過高、淀粉過早凝合，適當減少預熱。

  ⑤原紙質量不良

面紙或瓦楞原紙過于干燥，或水分過多也成為粘合不好的原因。過干燥時，膨潤、粘接所必須的膠粘劑的水分被原紙吸收，造成膠粘劑未糊化現象。水分過多時，由于熱量不足而粘接不好。而吸水性很強的瓦楞原紙不適合做襯紙（滴水試驗10秒以內），施膠度很高的牛卡的耐水性很強，吸水率較低的情況下，有必要多涂粘膠劑。

  ⑥機械維護和運轉不適當

⑴面紙張力過大，調整剎車裝置，減小摩檫力。

⑵面紙、芯紙水分過大，加大預熱度或更換原紙。

⑶瓦楞輥與涂膠輥不平行，調整兩者之間的合理間隙。

⑷導紙板的位置不正或有臟物，修正到紙板位置，清理臟物。

⑸涂膠輥和浮動輥不平行，調整兩者之間的合理間隙。

⑹帆布袋升降機構不正常，檢查油壓裝置和機械調整系統。

⑺熱板上重量輥放置不當，調整和重置重量輥。

⑻膠粘劑粘度過高或大量泡沫，上膠不勻，解決膠粘劑質量。

3、紙板的透楞、骨牌或搓衣板狀

圖1-透楞現象

圖2-里紙骨牌紋/搓衣板現象

現象描述：
“搓衣板”狀是由面紙、里紙、芯紙物理缺陷造成，它表現為紙板表面不是平坦繃緊，而是隨著楞槽的輪廓起伏，形如搓衣板。多數情況下，低克重或等級差紙質容易發生此類現象。

不利影響-印刷不良

主要原因：
面紙和單面瓦楞紙板裱合過程中，過多的膠粘劑和過大的水分是產生“搓衣板”狀現象最主要的原因。

發生機理：
   由于上膠機上壓輥的壓力使單面瓦楞紙板的瓦楞頂部過多膠粘劑被擠到必須粘合的瓦楞頂部兩側，在粘接干燥的過程中面紙在楞峰兩側縮緊所形成。過量膠粘劑也就是有過量水分，面紙吸收過量水分而伸長，伸長的部位被糊化的膠粘劑與單面瓦楞紙粘接不能收縮而產生“搓衣板”狀現象。

  所以在復合機貼面要隨時檢查膠粘劑的涂膠量，面紙上出現一條很細的線，則涂膠比較適中，也不會出現“搓衣板”現象；若出現粗重的雙線，則涂膠量過大，就會出現“搓衣板”現象。

   一般克重高（大于170g.m²)面紙板不易發生搓衣板狀，因為加入一定量的水分時，厚面紙板的伸長量較薄的少，過量的膠粘劑干燥時的凝聚力也比薄紙板的張力小，所以不易發生“搓衣板”狀現象。

原因分析與改善方法
  ?使用較薄、克重較低的面紙時，單面機生產時要注意將輥與膠輥的間隙調小些，盡量減少上膠量或更換定量高的面紙。

  ?膠粘劑粘度過低或膠水粉量偏少，應修改膠粘劑配方。

  ③瓦楞輥磨損嚴重，楞尖半徑增大，楞峰會吸收過多的膠，應更換瓦楞輥。

  ④面紙和瓦楞紙的水分過高，應充分發揮預熱器的作用。

  ⑤面紙厚薄不均勻，應更換原紙。

  ⑥對瓦楞原紙的噴霧量過大，應調整預熱器包角度及減少增濕。

4、紙板常見的翹曲

圖1-平整紙板

圖2-平整紙板

圖3-平整紙板

圖4-翹曲紙板

圖2-彎曲紙板（補救措施）

不良影響：

    瓦楞紙板的翹曲，直接關系到產品印刷、模切或開槽切角的質量。瓦楞紙板翹曲后對后道印刷加工工序影響較大；如前緣送紙因機械化吸附送印時容易卡紙，會造成紙板報廢又需停機清理；多色印刷中容易產生著墨不勻、套色不準、顏色疊邊、出現空隙露白現象等。

原因分析：

主要是由面、里紙尺寸變化的差異造成的，也就是說主要與原紙性質和種類、水分和熱量、機械設備與操作、膠粘劑的特性和附著量等有關。

紙質、定量和含水率不同，其收縮率也不同，這是紙的重要物理特性，即“吸水膨脹、失水收縮”之故。

⑴、橫向翹曲-水分問題

圖1-常見曲翹

原因分析與解決方法
  ?原紙水分分布不均衡，應噴淋或預熱控制。

  ?帆布袋橫向張力不均衡，應保持清潔和干燥，調整張力系統。

  ?里、面原紙張力過大或過小，應放松或夾緊剎車，控制張力。

  ④預熱器浮動輥工作不正常，應檢查或修正轉動部分零件、保證正常工作。

  ⑤過紙天橋、預熱器、涂膠機中心線不正，如安裝失誤應重新修正，部分偏斜應加以調整。

第一種：橫向向上翹

 原因分析與解決方法
  ⑴面紙預熱包角太大，應減少包角、減少預熱。

  ⑵里紙預熱包角太小，應增大包角、增加預熱。

  ⑶車速太低，應根據實際運行質量，提高車速。

  ⑷單面機涂膠量過大，應適當控制單面機的著膠量。

  ⑸雙面機熱板溫度過高，降低熱板溫度。

  ⑹重量輥施加壓力過大，應適當減輕。

  ⑺過膠機單瓦楞紙剎車張力過小，三重預熱缸溫度不足。

  ⑻面紙剎車張力過大，預熱過大。

**種：橫向向下翹（相反）

  ⑴雙面機溫度不夠，應增加熱板溫度。

  ⑵單面瓦楞紙的含水率過低，應增加天橋堆積量。

  ⑶三重預熱加熱過量，應減小預熱包角。

  ⑷單面機涂膠量過小，適當增加單面機施膠量。

  ⑸；雙面機面紙涂膠過多，水分過大，應適當減少施膠。

  ⑹車速太快，應適當降低車速。

⑵、縱向翹曲-張力問題

圖1

第一種：縱向向上翹

 原因分析與解決方法
  ?面紙張力不夠，應適當加大張力系統的控制力度。

  ?原紙含水不均衡，應適當預熱，可噴水后預熱。

  ③預熱器包角調控不平衡，應檢查并修整傳動裝置，保證運行平行。

  ④過紙天橋過多堆積，應減少堆積。

  ⑤天橋輸出單瓦楞紙板張力過大，應適當減小輸出張力控制。

**種：縱向向下翹（相反）
原因分析與解決方法

  ?帆布袋運行壓力不夠，應檢查并修正帆布袋的張力。

  ?過紙天橋輸出單瓦紙板張力過小，應適當增大輸出張力控制。

  ③面紙含水不均衡，應噴水并適當預熱。

  ④面紙剎車過緊，應減小對面紙的張力控制。

⑶、不規則的翹曲：S形翹曲

圖1-冷卻變形

圖2-冷卻變形

原因分析與解決辦法

  ?原紙水分分布不均衡，應噴淋或預熱控制。

  ?瓦楞輥使用不同幅面的紙，造成表面磨損或不均勻。應簡易修復或更換瓦楞輥。

  ③環境濕度太大，應增大預熱包角、降低車速、提高膠水品質。

  ④涂膠輥和浮動輥不平行，應當修正和調整。

  ⑤原紙收縮嚴重，應增加預熱時間、更換原紙。

  ⑥上下紙板的材質及基重相差太大，應改善配紙。

  ⑦里面紙上糊不均。

  ⑧里、面紙的原紙架平行度調整未到位。

⑷、不規則的翹曲：對角翹

  對角翹是由縱向和橫向翹曲合成而產生的翹曲；其原因多是在過橋上紙板堆積過多及單面瓦楞紙板上的張力過大所致。

  原紙架兩端不平衡或剎車力松緊不一，原紙筒不圓導致。

5、紙板的水分問題

紙板含水率與紙箱抗壓強度關系對照表

    一般情況下的瓦楞紙板的水分適合8~12%（國標規定，下線紙板水分不大于14%，剛下線的紙板到印刷加工會再次減少水分，紙箱成型后的箱體含水率8%其抗壓強度達到最高值。

⑴紙板水分偏低對制箱加工的影響

  ?水分過低（小于6%），面紙或底紙紙質差（耐折次數少）導致印刷開槽壓線易于爆裂，紙箱搖蓋經內折外折造成斷裂，越差等級紙或克重較低越是明顯。

  ?水分過低（小于6%），印刷適性差，承印時的面紙吸水能力增強，等級較差面紙因緊度差且面漿粗糙，尤其印刷實地版圖文面積大或搖蓋有印刷較寬色帶，當印刷壓力加重后，紙板面會吸收過多油墨水分造成瓦楞峰吸水并受到擠壓，嚴重影響到紙箱印刷外觀及物理性能。

⑵紙板水分偏高對制箱的影響

  ?水分過高（大于12%），手感偏軟，在紙板堆疊時容易壓扁，邊壓強度不足，厚度有一定減損。

  ?水分過高（大于12%),印刷的油墨層不易干燥，顏色模糊或形成拖印產生帶臟。

  ?紙箱水分適中8%的抗壓強度幾乎沒有變化。

⑶改善方法
  ?紙板過干，采用外露吸潮的方法或擦水加以改善。

  ?紙板過濕，放置通風處或瓦線烘道旁烤干或于大功率風扇吹干以減少多余水分。（目前瓦線生產紙板水分多數偏低）

結論：

1、粘合不良的瓦楞紙板不僅降低紙板的邊壓強度、粘合強度、耐破強度、戳穿強度及紙箱抗壓強度；如果是大批量的紙板貼合不良多數原因是膠粘劑存在問題或膠水品質不穩定造成。

2、紙板無論是何種方式的翹曲，都將對印刷后工序帶來困惑，輕則導致印刷機組經常性卡紙、廢品增多，甚至影響訂單欠數重工，嚴重翹曲的紙板引起印刷跑位和開槽錯位，成型紙箱的上下搖蓋有漏角與撕裂現象或產生剪刀差，紙箱成型后不方正也影響美觀，紙箱抗壓強度也會大大降低。

3、有效避免紙板搓衣板狀與控制紙板翹曲有很多處理方法是相通的，即如何保持原紙水分最大程度減少施膠，尤其是低克重原紙（60~80~140g/cm²）在生產過程中，一般僅允許在單面機處對瓦楞紙增濕、夾層紙與瓦楞紙增濕，在復合機對中層瓦楞紙板進行增濕（因為襯紙往往最差），或對面紙增濕，切忌不要在帆布袋出口處增濕（壓痕分切機的前部），因為原紙吸收水分有一定的時差（滴水實驗可以看出牛卡的完全吸水時間少則幾十分鐘多到幾個小時不等），剛剛下線的紙板也許無法看出的翹曲，生產人員很容易被生產噴霧裝置的廠家誤導，當紙板經過幾小時或更久時間的冷卻定型后，多數S形翹曲就是這樣形成的。

有效解決紙板品質問題的幾個訣竅

1、合適的膠水配方并監測其穩定性

2、定期做好設備檢查與檢測，確保設備無缺損與平行度。

3、單機作業設法通過瓦線車速鎖定原紙水分（6~11%）

4、盡可能少涂膠（一般紙板材質,單面機膠量0.10~0.15mm、復合機下層（0.07~0.12mm）、上層（0.10~0.15mm)。

5、瓦線盡可能跑快（訂單量允許情況下，三層紙板生產車速按設計達到80%、五層紙板生產車速達到70%狀態，低于50%狀態屬于低速生產。）

   6、單面機生產，確保里紙與瓦楞紙受熱溫度在80℃5℃（目前，許多廠家推廣節能溫控系統或低溫膠生產，同樣能夠避免紙板一些質量問題。）