小改進(jìn) 大作為

近年來，筆者有機會接觸到了多款先進(jìn)的進(jìn)口軟包裝設(shè)備，其中有很多先進(jìn)的設(shè)計理念值得國內(nèi)軟包裝設(shè)備制造企業(yè)借鑒，以更大限度地提升國產(chǎn)軟包裝設(shè)備的技術(shù)水平，開拓更廣闊的市場空間。借助《印刷技術(shù)》這一良好的行業(yè)交流平臺，筆者愿將個人所見與廣大讀者分享、交流。軟包裝設(shè)備的范疇極其廣泛，本文僅以國內(nèi)外干式復(fù)合設(shè)備為例加以介紹。

縱觀傳統(tǒng)的國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備，其在結(jié)構(gòu)設(shè)計上基本沿承的仍是20世紀(jì)80～90年代的設(shè)備原型，存在不少欠合理的地方，這也是制約干式復(fù)合軟包裝產(chǎn)品質(zhì)量提升的主要影響因素。接下來，筆者將從結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度，對國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備的不足表現(xiàn)，以及進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備的獨特設(shè)計談一談個人認(rèn)識。

涂布方式

在膠黏劑轉(zhuǎn)移涂布方面，傳統(tǒng)國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備采用的仍是網(wǎng)紋輥涂膠方式，這使得干式復(fù)合涂膠量往往難以打破在4.0g/m2上下浮動的局限，無法滿足高復(fù)合強度軟包裝產(chǎn)品的應(yīng)用要求。而且，網(wǎng)紋輥涂膠方式還會造成膠黏劑涂布不均勻問題的出現(xiàn)，盡管這種問題可以通過均勻輥的作用來加以改善，但復(fù)合效果仍然不盡如人意。在此列舉兩個最常見的負(fù)面案例：一是干式復(fù)合高溫蒸煮袋，如果膠黏劑涂布不均勻，待其經(jīng)過高溫殺菌工序后，可以很明顯地看到，高溫蒸煮袋的表面多處出現(xiàn)了凹凸不平的現(xiàn)象，這是由于在高溫殺菌過程中，膠黏劑固化后應(yīng)力不均勻造成的；二是在軟包裝印刷膜的復(fù)合生產(chǎn)中，在涂布膠黏劑時，由于均勻輥的作用，會對酯溶性油墨的附著力帶來一定的負(fù)面影響。

反觀進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備，其可提供兩種或兩種以上的涂膠方式供用戶選擇，一種是傳統(tǒng)的網(wǎng)紋輥涂膠方式；另一種是類似于柔印機印刷單元的涂膠方式，即兩輥或三輥轉(zhuǎn)移涂膠方式。后者可使用戶輕松得到更大的涂膠量和更均勻的涂布效果，另外，涂膠單元還可以采用小車式結(jié)構(gòu)設(shè)計，便于涂膠單元的安裝、清洗和更換。

走料路線

在走料路線方面，傳統(tǒng)的國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備也存在不合理的設(shè)計，如基材涂布后采用垂直上升的方式進(jìn)入烘干單元，涂膠量較大時，容易導(dǎo)致涂布后的基材還未進(jìn)入干燥工序，膠黏劑就已經(jīng)產(chǎn)生流延現(xiàn)象，這將進(jìn)一步加劇膠黏劑涂布不均勻的程度。

反觀進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備，其已將垂直上升的走料路線改為了45°爬升方式，這樣可以輕易、有效地避免膠黏劑流延缺陷。

烘干方式

在烘干方式上，傳統(tǒng)的國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備采用的是將熱風(fēng)直接吹到膠黏劑表層來達(dá)到溶劑揮發(fā)的目的，但這往往會帶來一些負(fù)面影響。如在風(fēng)速較高的熱風(fēng)下，膠黏劑表層會出現(xiàn)“水波紋”現(xiàn)象；先受到熱傳遞的膠黏劑表層的溶劑會首先揮發(fā)，而膠黏劑內(nèi)層的溶劑不易揮發(fā)，導(dǎo)致膠黏劑表層出現(xiàn)結(jié)痂，溶劑殘留量超標(biāo)。

膠黏劑中溶劑的揮發(fā)需要兩個基本條件：一是溫度，基材受熱后，當(dāng)膠黏劑中的溶劑達(dá)到揮發(fā)溫度時，才能揮發(fā)出來；二是需要在基材周圍營造具有溶劑濃度差的條件，以使膠黏劑中的溶劑向低濃度的烘箱轉(zhuǎn)移，然后被烘箱內(nèi)流動的氣流帶走。由此可見，從膠黏劑表層開始加熱并不是一種合理的熱傳遞方式。

反觀進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備，其烘箱設(shè)計已利用從基材開始加熱的方式，代替了從膠黏劑表層開始加熱的方式。一種設(shè)計方法是：在基材45°爬升的工段增加一個可以從下而上加熱的烘箱，使基材先行受熱，然后再進(jìn)入主烘箱，主烘箱上下均設(shè)有傳熱風(fēng)嘴，其中一個風(fēng)嘴位于主烘箱下部導(dǎo)輥之間，除了可以傳熱之外，還可以起到使基材浮動的作用，另一個風(fēng)嘴位于主烘箱上部，可以起到平衡基材浮動的作用，這就是“半懸浮式烘箱設(shè)計法”。另一種設(shè)計方法稱為“全懸浮式烘箱設(shè)計法”，在這種方法中，烘箱內(nèi)的導(dǎo)輥全部被取消，基材在烘箱中完全處于上下風(fēng)嘴作用下的一種浮動狀態(tài)。

通過以上描述，我們可以想象，在進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備中，涂布后的基材是在一個合理的加熱環(huán)境中完成溶劑揮發(fā)過程的，溶劑揮發(fā)更徹底，烘箱工作效率更高。更重要的是，設(shè)備的工作速度可以得到提升，而不必?fù)?dān)心溶劑殘留問題的影響。目前，進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備的工作速度已經(jīng)可以達(dá)到600m/min。

張力控制

一般，國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備在設(shè)計上更多地專注于提高復(fù)合軟包裝產(chǎn)品的阻隔性能，而往往忽視了復(fù)合過程中各層材料尤其是高阻隔性能材料本身的阻隔性能，而這有賴于張力的精確控制。如果張力控制不精確，就會造成復(fù)合材料的拉伸，若受到過分拉伸，還會破壞其阻隔性能。

進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備的半懸浮式烘箱設(shè)計和全懸浮式烘箱設(shè)計不但能提高設(shè)備的工作效率，還有助于實現(xiàn)精確的張力控制。以半懸浮式烘箱設(shè)計為例，其多采用分段烘箱導(dǎo)輥速度同步控制方式，以盡量避免烘箱中的導(dǎo)輥因線速度不同步而導(dǎo)致的張力干涉和材料（如鋁箔）受損等問題的發(fā)生。當(dāng)前，在鋁箔上涂膠已成為國外市場上的一種流行工藝，這樣既可以減少涂膠量，也可以利用鋁箔優(yōu)越的導(dǎo)熱性能，對溶劑揮發(fā)起到更直接的作用。

收卷單元

國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備在收卷單元的設(shè)計上也存在有待改善的空間。我們知道，收卷單元的料卷直徑從小到大的變化過程中，基材從最后一根導(dǎo)輥到收卷紙芯的距離一直在改變（變?。?，收卷開始時，兩者間過大的距離會導(dǎo)致基材產(chǎn)生抖動，控制難度加大；同時，基材進(jìn)入收卷單元料卷的夾角也在改變（變?。站黹_始時，過大的夾角會導(dǎo)致大量的空氣夾雜到料卷各層之間，如果基材的摩擦系數(shù)較低，夾雜的大量空氣就會使基材在收卷過程中發(fā)生位移，導(dǎo)致收卷不齊。

反觀進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備，其收卷單元一般都帶有間隙輥功能，這種隨動的間隙輥可以始終隨著料卷直徑的增大而使后續(xù)卷入的基材保持恒定的距離和夾角，這樣就可以實現(xiàn)近乎完美的收卷效果，這種收卷裝置被業(yè)內(nèi)稱為“間隙收卷裝置”。帶有間隙收卷裝置的收卷單元，對因印刷圖案或基材厚薄不均造成的復(fù)合產(chǎn)品厚度偏差問題，或?qū)δΣ料禂?shù)較低的復(fù)合材料具有最佳的收卷

效果。

本文通過與進(jìn)口干式復(fù)合設(shè)備的對比，揭示了國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計上的不足，同時也指出了國產(chǎn)干式復(fù)合設(shè)備有待完善的設(shè)計空間，希望能給相關(guān)設(shè)備設(shè)計人員提供些許思路與幫助。有關(guān)其他國產(chǎn)軟包裝設(shè)備在性能、設(shè)計等方面的提高和拓展，將在今后繼續(xù)與大家

探討。