필요한 사항이 있으면 저에게 연락해 주세요-
Ivy의 Whatsapp 번호: +86 18933516049 (내 Wechat +86 18933510459)
나에게 이메일을 보내세요: 01@songhongpaper.com
종이의 치수 안정성은 다양한 주변 습도 및 온도 조건에서 일관된 물리적 치수({0}}특히 길이, 너비 및 평면성-)를 유지하는 능력을 의미합니다. 이는 정의된 수분 함량 변화에 따른 원래 치수에 대한 선형 치수(예: MD 또는 CD)의 변화율로 정량화됩니다. 기본적으로 모든 종이 등급은 흡습성 치수 반응을 나타냅니다. 수분을 흡수하면 섬유가 팽창하고 거시적으로 팽창하는 반면 탈착은 섬유 수축과 전체 수축을 유발합니다. 이 반응의 크기와 동역학은 주로 섬유 구성, 정제 정도, 시트 형성 균일성 및 친수성 첨가제의 존재 여부에 따라 달라집니다. 수분 변동 하에서 빠르고 뚜렷한 치수 변화를 나타내는 종이는 치수 안정성이 낮은 것으로 간주됩니다. 반대로, 최소한의 느리고 가역적인 반응을 보이는 반응은 뛰어난 안정성을 보여줍니다.
I. 용지 치수 불안정의 원인과 인쇄 품질에 미치는 영향
여러 상호 연관된 요인이 제조, 보관, 운송 및 인쇄 전반에 걸쳐 용지 치수 동작에 영향을 미칩니다. 여기에는 펄프 원산지 및 피브릴화 수준, 화학적 펄프화 매개변수, 충전제 유형 및 충전재, 웨트{1}}첨가제, 프레스{2}}닙 구성, 건조 프로필, 캘린더링 강도 및 생산 후 환경 노출이 포함됩니다.- 이 논의는 특히 운송 및 오프셋 인쇄 작업 중 수분 손실 또는 증가로 인해 발생하는 치수 변화에 중점을 둡니다.
셀룰로오스-종이의 주요 구조 구성 요소-는 풍부한 표면 수산기 그룹으로 인해 본질적으로 친수성입니다. 결과적으로 종이는 동적 수분-교환 매체 역할을 합니다. 주변 습도 변동은 수착/탈착 주기를 유도하여 이방성 팽창 또는 수축을 초래합니다. 이 동작을 제어하는 두 가지 주요 메커니즘은 다음과 같습니다.
(1) 개별 셀룰로오스 섬유는 수화 시 방사상으로 팽창하여 단면적이 증가하고-섬유 간 결합 구조가 변경됩니다.
(2) 인접한 섬유 사이의 수소 결합 네트워크는 건조 시 강화되고(내부 구속 증가) 가습 시 약화되어(계면 응집력 감소) 벌크 시트 강성과 치수 탄력성을 조절합니다.
이러한 미세 구조 변화는 거시적으로 시트 왜곡으로 나타나 심각한 인쇄 품질 결함을 초래합니다.
• Excessively high moisture content (>8%)는 섬유간 결합 강도를 감소시키고 표면 무결성을 손상시켜 인상 중 파우더링과 보푸라기를 촉진합니다. 이로 인해 가장자리 강성이 저하되고 급지 중 시트 정합이 손상되며 정합 오류 위험이 증가합니다.
• 반대로 수분함량이 지나치게 낮음(<6%) diminishes fiber plasticity and increases brittleness. During ink transfer-particularly in high-speed offset or UV-curable systems-this results in exaggerated dot gain, non-uniform ink film distribution, and heightened susceptibility to cracking or curling.
따라서 최적의 인쇄 성능을 위해서는 용지가 인쇄실 환경과 호환되는 수분 평형 상태로 조절되어야 합니다.-일반적으로 7.0% ± 0.5%(건조 기준), 시트 전체(중앙{4}}에서-가장자리)에 걸쳐 수분 기울기가 0.8%를 넘지 않습니다. 이러한 평형을 유지하면 흡습성 히스테리시스가 최소화되고 치수 예측 가능성이 보장되며 다중 색상 및 인쇄 후- 공정에서 정밀한 레지스터 제어가 지원됩니다.
II. 차원 불안정성에 대한 완화 전략
1. 습도 조절(수분 평형)
습도 조절은 잔류 내부 응력을 제거하고 시트 전체에 균일한 수분 분포를 설정하도록 설계된 제어된 제조 후 처리입니다. 그 목적은 표준 인쇄실 조건(예: 23도 / 50% RH)에서 안정적이고 평평한 형상을 달성하는 것입니다. 두 가지 주요 산업적 접근 방식이 존재합니다.
• Traditional chamber humidification: Sheets are suspended in a sealed, steam-saturated environment (typically 35–45 °C, >90% RH) 증기-확산을 통해 수분 평형이 달성될 때까지. 이 방법은 낱장-급지 등급에 효과적이지만 긴 주기 시간(12~48시간), 높은 공간 차지, 롤-급지 인쇄물과의 비호환성 등의 문제가 있습니다. 결과적으로 현대의 대용량 시설에서는 그 사용이 감소했습니다.-
• 목표 미스트 가습: 미세하고 정전기를 띤 물 미스트가 작고 밀폐된 챔버 내의 시트 표면에 적용됩니다. 빠르고 공간 효율적이지만-이 기술은 표면층에 주로 영향을 미칩니다. 침투가 충분하지 않으면 수분 변화, 표면의 과포화, 국부적인 팽창, 워터마크 형성-이 발생하여 표면 균일성과 실행 가능성이 저하될 위험이 있습니다.
경험적 및 이론적 증거에 따르면 적절하게 실행된 습도 조절은 시트 평탄도, 치수 불변성 및 라미네이팅, 다이커팅,-접기 및 포장을 포함한 다운스트림 프로세스 호환성을 크게 향상시킵니다.- 수분 함량이 기계 방향(MD)과 교차 방향(CD) 모두에서 목표 사양에 따라 균일하게 조정되면 결과 시트는 최소한의 말림, 향상된 정전기 소산, 향상된 프레스 공급 안정성 및 주변 변동에 대한 더 큰 내성을 나타냅니다.
2. 주름 제어(기계적 사전-변형)
주름은 특정 기능적 특성, 특히 파단 신율, 인장 에너지 흡수, 유연성, 공기 투과성 및 순응성을 향상시키기 위해 사용되는 의도적인 기계적 표면 변형 기술입니다. 티슈, 타월, 특수 포장 등급에 널리 사용됩니다. 지배적인 산업 방법은 유연한 블레이드(닥터 블레이드)가 가열된 양키 건조기 실린더에서 부분적으로 건조된 웹을 긁어내는 크레이핑 공정입니다. 크레이핑 지점의 시트 수분 함량을 기준으로 세 가지 변형이 구별됩니다.
• 습식 크레이핑(수분 40-60%): 부드럽고 신축성이 뛰어난 시트를 생산하지만 건조 강도는 제한적입니다. 저-기본-중량 위생 제품에 적합합니다.
• 세미-크레이핑(수분 20~40%): 부드러움과 강도의 균형을 유지합니다. 프리미엄 타월과 티슈에 가장 일반적입니다.
• 건식 크레이핑(수분 5~8%): 뻣뻣하고 신율이 낮으며 벌크가 높은 시트를 생성합니다. 현대의 고성능-성능 등급에서는 거의 사용되지 않습니다.
주름 기하학은 특정 기계적 특성을 향상시키지만 고해상도 인쇄 또는 라미네이션을 방해할 수 있는 의도적인 거시적 지형을 도입하므로 신중한 적용 범위 정의가 필요합니다.-
3. 인쇄 전-적응 및 능동 가습
표준 관행에 따르면 인쇄 전 24시간 이상 인쇄실에서 용지를 적응시켜야 합니다. 그러나 공간적 제약으로 인해 체류 시간이 단 몇 시간으로 제한되는 경우가 많습니다.-완전한 수분 평형을 이루기에는 불충분하고 치수 일관성에 해롭습니다. 최고-동급- 작업에서는 수분 흡수를 가속화하기 위해 인쇄실 높이보다 6~8% RH로 유지되는 전용 조절실을 사용하고 인쇄실에서 최종 균형을 유지합니다. 이 2-단계 접근 방식은 견고하고 재현 가능한 수분 프로필을 보장합니다.
4.-공정 중 자동 가습(사전-가습)
종이의 수분 반응 시간에 따른 본질적인 지연을 활용하는 자동 가습은 첫 번째 컬러 스테이션 바로 앞에 제어된 -비인쇄 물-기반 '더미 패스'를 적용합니다. 이는-시트의 외부 레이어를 미리 포화시켜 잉크 전사 전에 제어되고 예측 가능한 팽창 단계를 유도합니다. 결과적으로, 실제 인쇄 중에 발생하는 습기-로 인한 변형이 눈에 띄게 약화됩니다. 이 기술은 열 건조로 인해 심각한 수축이 발생하고-후-적층 또는 바니싱 처리로 인해 치수 변동이 더욱 악화되는 UV-오프셋 및 열 경화- 응용 분야에서 특히 유용한 것으로 입증되었습니다. 이러한 경우 대상 재-가습을 통해 시트 크기를 부분적으로 복원하여 누적 정합 오류를 완화할 수 있습니다.
III. 시험판 보정 및 레이아웃 최적화
기판 컨디셔닝 외에도 치수 안정성은 프리프레스 단계에서 사전에 해결되어야 합니다.
1. 시트 크기 선택: 레이아웃 설계는 등급-별 변형 계수를 고려해야 합니다. 흡습성이 높은 용지(예: 코팅되지 않은 프리시트)의 경우 크기가 너무 크면 절대 치수 오류가 증폭됩니다. 전체-시트 인쇄는 인쇄 효율성을 극대화하지만 다단계 마무리(예: 포일 스탬핑, 엠보싱)에서 정합 충실도를 손상시킬 수 있습니다.- 등록 허용 한도 대비 폐기물 비율을 평가하는 균형 잡힌 접근 방식은-형식 선택 및 프로세스 라우팅에 대한 정보를 제공해야 합니다.
2. 결 방향 정렬: 종이는 교차 방향(CD)보다 기계 방향(MD)을 따라 더 큰 치수 변화를 나타냅니다. 정합 드리프트를 최소화하려면 MD가 실린더 축과 평행하게 정렬되어야 합니다(즉, 시트-공급 프레스의 수직 방향). 따라서 공정 사양은 섬유 배향 데이터, 수분 흡수 등온선 및 경험적 변형 매핑을 통합하여 습도 제어 밴드 및 프레스 설정 프로토콜을 정의해야 합니다.
3. 중복 인쇄 패턴 배치: 2차 장식(예: 핫 포일 스탬핑, 블라인드 엠보싱)이 필요한 포장 응용 분야의 경우 패턴 배치는 시트 전체에 걸쳐 차별적인 치수 안정성을 고려해야 합니다. 특히 신체-측(내부 접힌 부분) 영역은 일반적으로 제한된 섬유 이동으로 인해 외부 표면보다 변형이 적습니다. 따라서 중요한 등록 표시와 중복 인쇄 모티프는 본체 측면에 우선순위를 두어야 합니다. 또한, 구조 설계 지침에서는 파열 및 압착 저항을 최대화하기 위해 포장 상자의 가장 긴 치수를 종이 MD에 수직으로 지정할 것을 권장합니다. 하지만 이 방향은 최적의 프레스 등록과 충돌할 수 있습니다. 따라서 구조적 무결성과 치수 충실도를 조화시키려면 협업적인 프리프레스-프레스룸 엔지니어링이 필수적입니다.
