Обои: от истории к современному производству и контролю качества
Основы
Обои — декоративное покрытие для стен в жилых и коммерческих помещениях. Хотя они не являются обязательными, это самый популярный способ добавить стиля, атмосферы и цвета в интерьер. Отрасль делит продукцию на бытовую и коммерческую, каждая со своими требованиями к весу, подложке и качеству. Бытовые обои продаются с клеевым слоем или без него и не подлежат обязательным испытаниям на эксплуатационные свойства. Коммерческие серии обязаны иметь виниловую поверхность и соответствовать строгим физическим и визуальным стандартам Ассоциации химических тканей и пленок (CFFA).
Применяются четыре основных метода печати, выбираемые по соотношению стоимости и эстетики.
История
Ранние европейские обои датируются XIII веком — это росписи религиозных икон. Такие «домино-бумаги» украшали дома верующих и освещали бедные жилища. К XVI веку ручная штамповка распространилась среди среднего класса, имитируя гобелены знати. В XVIII веке модные американцы заказывали обои во Франции и Англии, а в начале XIX века появились местные «очистители бумаги».
До середины XIX века производство сдерживали две проблемы: изготовление длинных непрерывных полотен и дешевая печать. Ранние методы предполагали сшивание листов, затем покрытие и печать. Изобретение бесконечной бумаги — непрерывных полос — и переход от лохтинного сырья к древесной целлюлозе резко снизили издержки. К 1870 году древесная целлюлоза вытеснила лохтину, сделав обои в США дешевле краски.
Улучшение печати — переход от штамповки к цилиндрической — еще больше снизил трудозатраты. Медные цилиндры, гравированные лазером и хромированные, печатали по одному цвету, обеспечивая высокое качество и крупный тираж. Сегодня внедряются новые краски, растворители, латекс и виниловые покрытия.
Сырье
Обои состоят из подложки, грунтовки, печатных красок и иногда клея. Нетканые подложки — древесина, целлюлоза или их смесь с синтетическими волокнами. Тканые основы — прочные текстильные полотна вроде тике (плотный хлопок). Грунтовка — часто цветной винил или латекс — задает тон и износостойкость. Краски содержат пигмент и связующее; растворители (ацетон, вода) влияют на время сушки.
Клея — обычно крахмальные — наносят мокрым способом на подложку. Обои с предустановленным клеем перед наклейкой вновь увлажняют.
Дизайн
Новые рисунки начинаются с эскизов штатных или фриланс-дизайнеров. После одобрения готовят полноразмерный цветной макет. Выбранный метод печати адаптирует дизайн под технологию. Печатают пробный «страйк-офф» для проверки цвета и повторяемости рапорта перед серийным запуском.
Процесс производства
Изготовление бумаги
- Листы из древесного волокна получают дроблением древесины в суспензию — дешевая подложка.
- Целлюлозные листы: древесину corredуют, щепят, варят в целлюлозу, отбеливают и при необходимости добавляют синтетические волокна для текстуры.
- Производственный рулон — 65 дюймов (1,65 м) шириной, до 22 000 футов (6706 м) длины, вес ~1 тонна. На печатных станках его режут на 6 субрулонов по 21 дюйм (53 см) × 10 000 футов (3048 м).
Покрытие грунтовкой
- Перед печатью подложке наносят фоновый цвет. Древесноволокнистые листы покрывают цветным винилом (ПВХ), толщина которого подбирается под износостойкость и снимаемость.
- Целлюлозные листы могут получать каолиновую глину для драпируемости, диоксид титана для непрозрачности и латекс для обрабатываемости и цветовой стабильности.
Печать
Применяют четыре техники:
- Поверхностная печать — металлические валы с рельефным резиновым узором переносят краску прямо на бумагу.
- Гравюрная печать — каждый цвет наносит отдельный медный цилиндр с выгравированным рисунком. Процесс включает несколько валов, стальной ракл и сушку после каждого цвета.
- Шелкография — трафареты из шелковой сетки по фотонегативу. Краска раклом проталкивается через трафарет. Метод позволяет неограниченное число цветов, но трудоемок.
- Ротационная печать — сочетает механику гравюра с точностью фототрафарета. Сетчатые трафареты на трубках дают до 12 цветов и скорость ~80 ярдов (73 м) в минуту.
Предварительное клеение
- Напечатанные обои покрывают мокрым слоем кукурузного или пшеничного крахмала и сушат.
Упаковка
- Бытовые рулоны режут из 3000 ярдов (2742 м) на 15 ярдов (13,71 м). Коммерческие — 30, 45, 60 ярдов (27, 41, 55 м). Каждый рулон маркируют номером партии и инструкцией по наклейке, затем термоусаживают и хранят.
Контроль качества
CFFA устанавливает жесткие стандарты для коммерческих виниловых обоев: масса покрытия, разрывная и разрывная прочность, сцепление, истираемость, горючесть, дымовыделение, усадка, термостабильность, устойчивость к пятнам.
Производители проводят визуальный осмотр и точечные проверки на всех этапах. Подложки проверяют на чужеродные включения и ниточный счет. При печати непрерывно контролируют сцепление, точность цвета и чистоту краев. Выборочные образцы проходят физико-механическую и визуальную оценку перед нарезкой на рулоны.
Производственный процесс
- Скрепка для бумаги: От изобретения к промышленному стандарту
- Лакмусная бумага: история, химия и современные применения
- Пигменты в бумажной и целлюлозной промышленности: типы, использование и применения
- Эволюция трендов красителей в бумажной промышленности: от конвенциональных к эко-решениям
- Catalyst Paper повышает производительность завода с инициативой надежности Ivara
- Передовые функции машин для производства бумажных пакетов: эффективность и инновации
- Paper Tab: Планшет толщиной с бумагу — будущее гибких дисплеев
- Рима бумаги: формат, вес, значение
- Чертежная бумага: назначение, свойства, современные альтернативы
- Феноловый лист NP660 – высокопроизводительный, экономичный материал класса NEMA XP