标贴用防水单面铜版纸(湿强纸)

作者:王细周

    本文分析啤酒标贴用防水单面铜版纸质量指标与要求,探讨湿强纸在采购,印刷,贴标及脱标的一些影响因素,提出相应措施与方法。对于湿强纸的采购,印刷及贴标等生产工艺有一定参考意义。

一、标贴用防水单面铜版纸的用途
    防水单铜属于湿强纸,广泛应用于啤酒标贴,矿泉水标贴,各种饮料瓶(盒)标贴,牛奶盒,肥皂外包装,画画用纸等外包装。本文着重分折在啤酒标的应用。
    啤酒标贴用防水单铜在应用上分为直接印刷用纸及镀铝底纸,而镀铝纸一般分为直接(真空)镀铝及间接(转移法)镀铝二种。防水单铜作标是一种较理想的外包装材料,啤酒在冰镇后或湿瓶时,标贴能保持完整性、图案字迹清晰、不会脱落。外包装的美在消费者眼中也反映产品的档次,随着人民消费水平提高,对外包装的要求也会越来越高。 
    防水单铜在洗瓶中只要30秒左右便能整张脱落(质量较差的达3分钟),有利于节约洗瓶时间和节约水资源,同时实现废纸再回收,如此环保的好材料,深受啤酒厂家欢迎。

二、标贴用防水单面铜版纸的市场
    目前最大的防水单铜市场是欧州和北美州,其用量占世界70~~80%,欧美年增长率在6%左右,亚太地区只有3.5%。中国虽然起步晚,但这几年发展得很快,尤其镀铝纸发展更快。近年来由于生产工艺不断提高,如今国内数十家镀铝材料厂不断改进技术水平,生产成本下降,镀铝质量提高。直接真空镀铝量仅是过去铝箔复合纸的铝量1/125,是间接镀铝(转移法)的1/2~~1/3的铝量。
    2005年全世界啤酒量为22000~~25000万吨,中国今年可能达到2900万吨,三年隐居世界第一位;按10000吨啤酒需18吨标贴纸计算,全球啤酒标用量约45万吨,中国5.2万左右(国内印刷用纸生产量约10000吨,镀铝纸15000吨左右)。国外欧州,北美州大部分都是使用防水单铜,仅美国百威牌啤酒年防水单铜用量报道为15万吨,而中国湿强纸(含镀纸)才2.5万吨,且内地与沿海用量差别较大。随着国家发展,人民环保意识的提高,防水单铜在我国将有较大的市场。

三、标贴用防水单面铜版纸的质量要求
    防水单铜具有洁白光泽,平滑匀整,抗水耐硷,贴标牢靠,脱标快捷,和印刷适应性好等优点。其基本要求为:
  1、能较好适应胶版机,柔版机及凹印机印刷,纸张伸缩稳定、套印淮确、字迹图案清晰、吸收油墨牢靠。传统商标一般在80G/M2左右,由于纸张价格较高,故生产厂家现在一般使用70~~75克左右的产品,近年来国外有45G/M2的报道。
  2、容易贴标且较牢靠: 即从贴标到回收前,标签要平整无皱拆。
  3、具有良好的抗水渗透和抗冷冰性,啤酒标签在湿瓶时(含冰镇后)不发生皱折脱落现像,保持标莶完好如初。
  4、脱标容易: 啤酒瓶置于85度水中,掺入2~~3%NAOH硷性溶液后不易碎烂,硷性溶液较快渗透标签使之在较短时间(30秒~~3分钟)整张脱落,且油墨不退色,保持脱标液干净,反复使用。这对于环保具有重要意义,既节约水资源又减少过去因标签碎烂而造成的环境污染。

四、标贴用防水单面铜版纸的技术指标与分折
    防水单铜主要由两部分构成:铜版纸原纸、表面和背面的涂料(经抗水、施胶、脱胶材料处理)。不同品牌的防水单铜,其纸纤维的长度和强度以及吸水性能不同,可造成贴标效果的不同(贴标时商标中水份会快速淅出,从而胶的稠度变大,粘度变强,使之牢固地粘贴在瓶体上,避免商标错位)。
  1、规格单位:
  (1)克重(Substance):目前国内啤酒标用纸一般为70~~80g/m2,标准差±4%
       克重指单位面积纸张的重量,以每平方克数表示;分为绝干定量和风干定量,前者指全干燥,水份等于零状态的定量,后者指在一定温度下达到水份平衡的定量,我们通常说定量是指后者。纸张正常情况下含水份为5%,此时纸张比较适宜印刷及保存;当超过或减少3%左右时纸张为太干燥或受潮,不利印刷及保存。因此对纸张应较好保菅,防止受潮、淋湿等。 
  (2)纸张厚度(caliper):目前国内啤酒标用纸一般为60~~66um,标准差±5% 
  (3)纸张规格:正度787mmx1092mm、大度889mmx1194mm、
                 特度889mmx1092mm、特规(根据版面需要自行定规格)
  (4)纸张令数:1令 = 500张 
  (5)胶版机用纸一般分为:对开纸787mmx546mm、四开纸 393.5x273MM、
                           16开纸、特规纸 
  (6)纸张印刷用纸:平板纸、卷筒纸
  (7)张数与重量的换算(按正度规格):
       1000000g÷75g/m2÷(787mmx1092mm)= 15503张/吨 
  2、白度(Whiteness):标准值85~~90%,标准差±3%
     欧州由于纸张漂白少故白度偏低,符合环保要求(尤其食品);国内铜版纸偏白,但由于漂白较多不利于环保,且对纸张的拉力有些影响。因此一定程度上控制涂布层的白度,印刷效果较好。
  3、光泽度(Glooss lehmann):标准值≥70光泽单位、高光纸≥90光泽单位
     光泽度对印刷很重要,印后将有一定的亮度,且镀铝纸更需加大涂布层的光泽度单位。 
  4、平滑度(Smoothness):标淮值≥900秒(SEC),标准差±5%
     评价纸张表面凹凸程度特征的一项指标,其决定着纸张与印版接触的紧密和完满程度。铜版纸涂布层平滑度可高达数百秒到1000秒以上,纸在120线及以上细微网点效果显著。镀铝底纸要求≥1500秒,经真空喷铝后有非常好的平面,即有光度、滑度,又有较好的金属感。背部与正面要有较大反差(40~~90S),背部较为粗糙才利于贴标。 
  5、不透明度(Opacity):干态不透明度标准值≥86%,标淮差±2~~3%
                          湿态不透明度标准值≥80%,标淮差±2~~3%
     不透明度表示纸张对光线渗透的抵制能力,决定了印刷时油墨的渗透性和印刷后的透明度。湿态更能反映其透明度,而透明度则取决于纸浆生产中浆料的别类、紧度、质量和品种定量大小。
  6、印刷适应性:主要考察纸张对干燥油墨和潮湿油墨的附着力。事先要对车间的湿度、温度进行严格监控,当纸张在温度18~~25度、湿度60~~70%的条件下仍适应性不良,则说明纸张不符合标准。
  以上六点一般可根据纸张外观分折,看得到、摸得着,容易掌握;下面四点则从纸张的运行性能进行指标分折。 
  7、抗拉强度:干性纵向断裂度MD(Tensile strength MD)≥20~~48N/15mm 
               干性横向断裂度CD(Tensile strength CD)≥16~~28N/15mm 
               湿性纵向断裂度MD(Tensile strength MD)≥9~~18N/15mm 
               湿性横向断裂度CD(Tensile strength CD)≥9~~18N/15mm 
               相对强度 = 湿性断裂度÷干性断裂度x100%
     抗拉强度分成高、中、低强度,单位为牛顿。抗拉强度的数据要干性、湿性综合判断,常用实验室测验;在无条件情况下,可在滴大水珠30秒后观察水浸润纸边界情况, 或浸泡30秒取出观察,亦可用透明胶粘带两面粘贴煮沸30秒,取出观察水浸润情况来分折。

相对强度
标准值N/10m
欧洲值N/15m
背面涂布COBB
低湿强
<10%
MD>8CD>6
MD>12CD>9
16~~19
中湿强
>20%
MD>10CD>8
MD>15CD>12
15~~16
高湿强
>30%
MD>13CD>10
MD>20CD>15
13~~14
特湿强
>35%
MD>15CD>13
MD>24CD>18
12

  备注:N/15mm = 1牛顿 Kgf/mm = 公斤力x0.98牛顿   
        Daf/mm = 10牛顿 N/15mm = N/10mmx1
.5

  8、涂布试验:正面涂布测试(Cobb test 60s FS)20~~25G/m2
               背面涂布测试(Cobb test 60s FS)10~~16G/m2
     涂布试验也称施胶度或吸水性试验,是反应脱标的重要指标,正面要求数值高,背部相反。
  9、纸张挺度:纵挺度(Stiffness MD)≥120毫牛(MN)
               横挺度(Stiffness MD)≥120毫牛(MN)
     挺度对印刷及张贴很重要,挺度单位太高或太低对印刷及张贴不利。
 10、碱渗透(Alkaline penetration):10~~25秒(Sec)
     脱标液(2~~3%NAOH,溶解液温度80度左右)能在10~~25秒渗透纸,要求镀铝底纸在25秒内与铝层产生化学反应自动脱落,而标签能在30~~50秒脱落酒瓶。纸质好坏是决定脱标快慢的关健。
 11、卷曲度(CURL):30%(湿度)10mm、80%(湿度)-20mm
     卷曲度对于贴标是否整齐或脱标有较大关系,测验时可将全纸浸泡在水中纸的察看卷曲反应。
    以上数据参考自国外工厂及国内印刷厂的技术指标,由于各国各厂家标准不一,存在指数差异,分折纸张的质量也要注意各厂家的目标值、单位、公差等方面。

   

 
   
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