Solidité de surface

Au cours de l’impression utilisant les procédés modernes d’offset, les grandes vitesses et la viscosité des encres imposent de fortes contraintes à la solidité de surface du carton. L’effet est comparable à une bande adhésive détachée rapidement d’un papier. L’expression « solidité de surface » est utilisée pour désigner la résistance au décollement de la surface du carton par les encres, vernis ou films, ou le décollement d’un plan situé juste sous la surface.

Cette caractéristique est très semblable à la résistance au délaminage ou cohésion interne, et on la mesure à l’aide de techniques similaires impliquant les mêmes types de difficulté. La solidité de surface est un paramètre important en rapport avec les forces qui se créent au cours de l’impression. En raison de la vitesse de la presse et de la viscosité de l’encre et du vernis, la surface doit supporter des forces de décollement.

On utilise de multiples méthodes combinant diverses encres ou cires visqueuses pour simuler les forces de décollement développées pendant l’impression. On effectue également des tests d’arrachage pour évaluer la force de liaison des couches et films à la surface du carton. Des résultats très différents sont obtenus selon la méthode utilisée.

Les méthodes d’essai de la solidité de surface ne sont pas en mesure de représenter la complexité des forces qui s’opposent, mais avec le temps et l’expérience, on a élaboré certains niveaux qui indiquent une performance satisfaisante. La solidité de surface est influencée par de nombreux facteurs. La résistance au délaminage des jets internes du carton est importante, de même que la résistance de la couche et sa liaison au carton. La viscosité, le tirant des encres et les vitesses d’impression peuvent varier considérablement et influencer l’intensité et le type de contraintes appliquées à la surface du carton. En conséquence, les valeurs obtenues pour la solidité de surface, comme pour beaucoup d’autres propriétés physiques moins bien définies, doivent être considérées comme des indications de comportement du carton en production.

Propriétés mesurables

Solidité de surface, IGT (ISO 3783)
La solidité de surface dans ce contexte signifie la capacité de la surface du carton à résister aux forces de décollement, et donc à éviter le délaminage ou l’arrachage de la surface imprimée, ou les deux en même temps.

Méthode d’essai et matériel
La méthode habituelle d’évaluation de la solidité de surface est le test d’imprimabilité IGT. L’instrument utilisé simule l’impression offset, de manière simplifiée. En utilisant une encre de viscosité précise (huile de viscosité moyenne IGT), on peut déterminer la vitesse à laquelle s’opèrent le délaminage et l’arrachage, sur une courbe distance/vitesse. La valeur s’exprime généralement en mètres par seconde (m/s).

Propriétés déterminantes
La solidité de surface dépend largement du type de fibre (les fibres longues améliorent la solidité), du traitement appliqué à celles-ci, de l’encollage de surface, du type de pigment de couchage, et du type et de la proportion du liant dans la couche.

 

Principe de la solidité de surface.
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Propriétés mesurables

Solidité de surface, indice de Dennison (CPI RTM 30)
On peut utiliser des cires de tirant connu de la même manière que les encres à tirant connu dans le test IGT. Elles ne conviennent cependant qu’aux surfaces non couchées.

Méthode d’essai et matériel
On fait fondre une série de cires dont le tirant est connu, on les applique sur la surface du carton et on laisse refroidir. On détache le bâton de cire refroidi de la surface et on note toute trace de rupture de cette dernière. La résistance à l’arrachage est donnée par le numéro d’ordre le plus élevé de la cire qui ne détache pas la surface.

Propriétés déterminantes
La solidité de la surface dépend largement du type de fibres utilisées (les fibres longues améliorent la solidité), du traitement des fibres et de l’encollage de surface.

 

 

 

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