凹版預(yù)印工藝在防水瓦楞紙箱中的應(yīng)用技術(shù)研究

胡力萌+張治國(guó)

瓦楞紙箱作為商品包裝，不僅要能保證商品的運(yùn)輸安全，還要起到美化商品、提高附加值、促進(jìn)銷售的作用。隨著商品的個(gè)性化需求越來越廣泛，對(duì)商品外包裝的個(gè)性化要求也就越來越具有代表性和典型化。由于它具有體積小、重量輕、成本低、緩沖性能好、易物流等特點(diǎn)，并且結(jié)構(gòu)新穎、印刷圖文內(nèi)容豐富、再生利用環(huán)保性好等優(yōu)點(diǎn)，使用范圍越來越廣泛，在產(chǎn)品的各類包裝中，瓦楞紙箱已成為包裝業(yè)難以被替代的主角。但是瓦楞紙箱仍存在一個(gè)致命的弱點(diǎn)，即紙表面易吸濕使強(qiáng)度變?nèi)?，遇水后各?xiàng)物理性能指標(biāo)都會(huì)急劇下降，嚴(yán)重的會(huì)影響商品物流，因此在一些對(duì)濕度環(huán)境較高的產(chǎn)品，要有一定的防潮、防水功能。

首先我們來簡(jiǎn)述一下防潮防水箱的含義：按照蘇州達(dá)成張惠忠先生《防潮紙箱與防水紙箱的技術(shù)探討》中：“評(píng)價(jià)紙箱表面的防潮、防水性能，有一個(gè)最重要的技術(shù)指標(biāo)，即紙張表面吸水性，其吸水量數(shù)值越小，則防護(hù)性能越優(yōu)秀。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 13024-2003中，對(duì)牛皮箱紙板正面的吸水性作出如下規(guī)定：優(yōu)等品≤35g/m2；一等品≤40g/m2（注：按國(guó)標(biāo)GB/T 1540-2002要求，紙板吸水性的測(cè)定采用“可勃法”，浸水時(shí)間一般為2分鐘。而防潮、防水涂層性能的優(yōu)劣，主要取決于涂料本身的質(zhì)量與涂層厚度、均勻度的控制。按照各類包裝物防護(hù)等級(jí)需求的不同，我們一般做法是：防潮紙箱的涂層厚度≤3g/m2；“防水紙箱”的厚度≥15g/m2?！?/p>

目前，市場(chǎng)上流通的防潮防水紙箱主要是采用瓦楞流水線上涂“撥水劑”、在瓦楞紙箱上覆膜、紙箱浸蠟、或用鈣塑箱等，但由于這些工藝不利于回收降解、影響環(huán)境保護(hù)以及印刷困難等問題而不易被西方國(guó)家所接受。

“潑水劑”涂布工藝采用瓦楞流水線上加裝一個(gè)簡(jiǎn)易涂液槽，在紙板表面直接涂上一層“潑水劑”的方法。這種方法由于設(shè)備的限制，涂布一般不夠均勻，而它最主要的問題在于涂布后印刷非常困難，即便涂布量較小，水性印刷也會(huì)出現(xiàn)拖墨、擠邊現(xiàn)象，如果要達(dá)到防水級(jí)別，水性印刷很難實(shí)現(xiàn)。

比較好的涂布方法采用專門的涂布設(shè)備。目前應(yīng)用較好的有線棒式涂布機(jī)、刮刀式涂布機(jī)和噴霧式涂布機(jī)，但這種專門的涂布設(shè)備一般廠家不會(huì)配備，畢竟設(shè)備利用率并不高，而且涂層后仍然面臨印刷難題，仍然要找預(yù)印設(shè)備的印刷后再涂布。

另外，采用紙箱覆膜、浸蠟、鈣塑箱等工藝，雖然防水效果特別好，但生產(chǎn)效率低下，不利于綠色環(huán)保等，因此被西方發(fā)達(dá)國(guó)家拒之門外。

為提升我國(guó)包裝行業(yè)在國(guó)際包裝舞臺(tái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，提升中國(guó)包裝企業(yè)的社會(huì)責(zé)任感，勝達(dá)集團(tuán)有限公司通過技術(shù)研發(fā)和工藝創(chuàng)新，成功實(shí)現(xiàn)了環(huán)保型防水瓦楞紙箱的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，極大地促進(jìn)了瓦楞紙箱制造業(yè)的發(fā)展。

該公司主要通過采用凹版預(yù)印工藝對(duì)原紙進(jìn)行水溶性防水油的涂布，然后在瓦楞紙板生產(chǎn)線上合成紙板，再通過采用無釘、無粘、無縫的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)行模切后制成防水防潮瓦楞紙箱。

勝達(dá)包裝的防水實(shí)驗(yàn)數(shù)值是多少？現(xiàn)已量產(chǎn)數(shù)據(jù)：水性防水油涂布量≥12g/m2，“可勃法”，浸水時(shí)間2分鐘，吸水量?jī)H為0.2g/m2，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同行10g/m2的吸水量。

現(xiàn)將勝達(dá)公司防水涂布紙箱工藝特點(diǎn)介紹如下：

1.采用凹版預(yù)印涂布

圖為凹版預(yù)印機(jī)，凹版預(yù)印有以下優(yōu)點(diǎn)：

①印刷和涂布一次完成，實(shí)現(xiàn)精美印刷和防水涂布功能結(jié)合。

②凹版預(yù)印經(jīng)改造后可采用印刷和涂布一次完成，解決了專業(yè)涂布機(jī)若要印刷仍需借助預(yù)印機(jī)而需兩次實(shí)現(xiàn)的難題，由于凹版預(yù)印機(jī)存在多個(gè)色組，每一色組單元均有干燥裝置，充分烘干，可以印刷和涂布一次性實(shí)現(xiàn)，并且采用刮棒式上墨，比柔版預(yù)印機(jī)涂層飽和、涂布均勻。

③可采用局部上油的工藝特點(diǎn)。

預(yù)印涂布畢竟還是印刷原理，因此它具有印刷功能，可以根據(jù)需要進(jìn)行局部上油，比如說需要留貼膠帶位、標(biāo)簽位等。

④可根據(jù)需要進(jìn)行單次或多次涂布。

按照各類包裝物防護(hù)等級(jí)需求的不同，可以采用單次或多層次涂布，來控制涂布量，以滿足不同客戶的需求，而多層次涂布工藝比單次厚涂布來得膜層堅(jiān)固，涂布效果更優(yōu)越，這好比油漆需多層次上油一樣。

⑤可以用打底油來降低防水油成本。

由于可多層次涂布，其實(shí)比單次厚涂布更節(jié)約防水油，還可以采用打底油來降低防水油成本，也可以兼容多功能的涂布工藝。

注意事項(xiàng)：

A.由于防水油有部分成分是蠟類，及高分子物質(zhì)和其他一些功能性添加劑，因此不宜用太高的干燥溫度，以能夠干膜為原則。

B.多層次涂布時(shí)前面一層涂層不能太厚，否則會(huì)產(chǎn)生抗水而使后層無法上油。

C.涂布時(shí)觀察涂布層流平性要好，表面不能有粗糙現(xiàn)象，否則是二層皮。

2.瓦楞紙板流水線貼合

經(jīng)凹版預(yù)印機(jī)涂布后的紙板可直接在瓦楞紙板流水線上進(jìn)行貼合，但必須與預(yù)印相匹配的光電分切裝置，當(dāng)然如果沒有印刷內(nèi)容則任何瓦楞線均能適應(yīng)。

采用預(yù)印涂布上油工藝，功能選擇性較強(qiáng)，既可選擇作為里紙層，又可作為面紙層。傳統(tǒng)的在瓦楞紙板生產(chǎn)線上加裝一個(gè)涂液槽，由于設(shè)備的限制，往往只有面層上油一個(gè)裝置，很難有里層直接上油的選擇，更難在面里層同時(shí)上油的功能，當(dāng)然前面已講到線上直接上油有涂層不勻、印刷困難等限制。

注意事項(xiàng)：

防水油紙板在瓦楞線上貼合是一個(gè)重要技術(shù)問題，勝達(dá)公司經(jīng)過多次試驗(yàn)得到經(jīng)驗(yàn)供同行分享：

A.無論是烘缸或是瓦楞機(jī)、熱板部，其溫度控制是最重要的，溫度過高會(huì)使防水油面層拉花、拉毛，直接影響防水效果和紙箱外觀，而過低會(huì)使瓦楞紙板糊化溫度不足而脫膠，經(jīng)多次試驗(yàn)，蒸汽壓力控制在8kg、溫度在160度以內(nèi)為宜，當(dāng)然不同配紙有不同的操作要求，視需求調(diào)整，但控制是必要的。

B.瓦楞機(jī)壓力要適度，如果壓力過重，會(huì)使楞峰紙面壓損而滲水，因此操作人員的技術(shù)與責(zé)任心要比較強(qiáng)。

3.特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

有好的防水性能的瓦楞紙板，還必須有很好的紙箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，畢竟紙板的邊縫是無法防水的，除非用浸蠟工藝，但浸蠟紙箱蠟消耗量大、不環(huán)保、印刷外觀較差，而好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)避免紙板邊縫直接與水接觸，可根據(jù)產(chǎn)品需要設(shè)計(jì)合理的紙箱結(jié)構(gòu)，下圖的設(shè)計(jì)可供參考，它無釘、無粘、無縫，一片折合而成。

隨著人民生活水平的越來越改善，人們對(duì)食用產(chǎn)品的保鮮度要求越來越高，包括蔬菜、果類、冰凍食品、水產(chǎn)品、家禽等，因此開發(fā)新的功能性包裝無疑對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。勝達(dá)公司的凹版預(yù)印防水紙箱的研制成功，攻克了傳統(tǒng)瓦楞紙箱的致命弱點(diǎn)，為綠色低碳包裝開創(chuàng)了一條新出路，因此市場(chǎng)前景較為樂觀。

眼下，各種海鮮是人們渴望的最好禮物，如何將精美的包裝和新鮮的禮物送到內(nèi)地市場(chǎng)，甚至走向世界，是沿海人民的一種心愿。在開發(fā)海洋經(jīng)濟(jì)的今天，解決海產(chǎn)品運(yùn)輸難題，不僅讓大家的渴望變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，而且可以帶動(dòng)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展，帶動(dòng)沿海經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

作者單位：勝達(dá)集團(tuán)有限公司 浙江科技學(xué)院endprint