平衡時間對小盒商標紙上機適用性的影響

李祿成

（河南中煙工業有限責任公司技術中心，河南 鄭州 450001）

小盒商標紙是卷煙產品普遍采用的包裝材料，由于印刷工藝和原紙材質的不同，其吸濕性差異較大。在不同溫濕度的環境下自身水分會發生變化導致紙張變形，在卷煙包裝設備上運行不暢，造成停機和不合格品增加，影響生產效率和物料損耗。武超偉等研究表明，復合金卡小盒商標紙在生產和檢驗中的關鍵質量指標，如平整度、定量、折痕挻度等對小盒上機適用性有顯著影響。牟含軍等 研究表明，平衡時間對紙張類卷煙材料的水分有影響，進而影響設備的有效作業率。文章針對此問題我們選擇有代表性的3種不同材質小盒商標紙：白卡紙、轉移卡紙和覆膜金卡紙，在不同平衡時間條件下進行試驗，檢測小盒商標紙的含水率、平整度變化對上機適用性的影響，并分析其相關關系，以探尋平衡時間對不同材質小盒商標紙上機適用性的影響規律，為確定小盒商標紙的適宜的平衡方式提供參考，提高卷煙包裝質量。

1 材料與方法

1.1 材料、儀器和設備

白卡紙、轉移卡紙和覆膜金卡紙三種不同材質的小盒商標紙：浙江美濃世紀集團有限公司。

GDX2包裝機組：上海煙草機械有限公司；FED240型烘箱：德國BINDER公司；ML204/02型電子天平（感量0.0001g）：梅特勒-托利多公司；鋼尺（精度0.1mm）：寧波長城精工實業有限公司。

1.2 方法

從商標紙倉庫按標準分別隨機抽取白卡、轉移卡和覆膜金卡紙制做的小盒商標紙各100萬張，去掉外包裝在卷包車間平衡倉庫溫度（26±2）℃、相對濕度（60±5）%RH的環境下進行平衡，達到規定平衡時間后水分按行業標準要求進行檢測；平整度檢測從不同平衡時間的樣本中隨機各抽取5包（500張/包）放在檢測臺上，用精度0.1 mm鋼板尺測量每包變形樣品的最高點和最低點，以二者的差值表示平整度；上機適用性：每次各取10萬張在同一臺車速380包/min的GDX2包裝機上進行上機適用性試驗，跟蹤、記錄因裝潢造成的停機次數。

2 結果與討論

2.1 平衡時間對小盒商標紙含水率的影響

不同平衡時間條件下小盒商標紙含水率的檢測結果見圖1。

圖1 平衡時間對小盒商標紙含水率的影響

由圖1可以看出，隨著平衡時間的增加，小盒商標紙含水率呈增大的趨勢，不同材質商標紙含水率增加的速率不同：白卡商標紙的吸水速率最快，當平衡時間達到48h后含水率增長趨于平緩；轉移卡和覆膜金卡商標紙吸水速率較慢，平衡時間達到72h后含水率增長趨于平緩。這是因為白卡商標紙的印刷面是涂布層，使用的是類似于裝飾墻體涂料的高嶺土等微細顆粒成分，其下是纖維層主要成分是木漿，最底層是涂布層。

2.2 平衡時間對小盒商標紙平整度的影響

不同平衡時間條件下小盒商標紙平整度的檢測結果見圖2。

圖2 平衡時間對小盒商標紙平整度的影響

由圖2可以看出，隨著平衡時間的增加，各材質小盒商標紙的平整度指標逐步減小，商標紙的翹曲幅度減小，平整度變好；白卡商標紙較轉移卡商標紙和覆膜金卡商標紙的平整度變化相對要快，當平衡時間達到48 h，白卡商標紙平整度指標趨于穩定；轉移卡商標紙和覆膜金卡商標紙平衡時間要達到60~72 h，平整度指標才能趨于穩定。

2.3 平衡時間對小盒商標紙上機適用性的影響

不同平衡時間條件下使用不同小盒商標紙的停機次數檢測結果見圖3。

由圖3可以看出，隨著平衡時間的增加，各材質小盒商標紙在上機使用時停機次數都在逐步減少，小盒商標紙的上機適用性增強。當平衡時間達到48h，白卡商標紙的停機次數變為零；轉移卡商標紙和覆膜金卡商標紙平衡時間要達到72h以后，停機次數變為零。

圖3 平衡時間對小盒商標紙上機適用性的影響

3 結語

（1）平衡時間對小盒商標紙的含水率和平整度影響較大。隨著平衡時間的增加，小盒商標紙含水率呈上升趨勢，平整度變好，上機使用時停機次數降低，適用性增加。

（2）不同材質小盒商標紙所需要的平衡時間不同，白卡商標紙的平衡時間48 h，轉移卡商標紙和覆膜金卡商標紙平衡時間60~72 h，使小盒商標紙的水分與環境溫濕度達到相對平衡，商標紙的平整度最好，上機適用性最好。