I produksjonen av trykk for tobakksemballasje kan krølling av papir føre til alvorlige problemer under etterbehandling og bruk. Krøllede ark kan for eksempel øke posisjoneringsfeil i nedstrøms prosesser som skjæring, varmfolietrykk og stansing, noe som kan føre til papirstopp og maskinstans og i alvorlig grad påvirke effektiviteten og kvaliteten i den videre bearbeidingen. Når de trykte arkene er bearbeidet til ferdige tobakkspakninger, kan krølling gjøre matingen i eskelimemaskiner og automatiske pakkemaskiner vanskeligere. Generelt er papir med lavere papirvekt (som bestrøket papir) mer utsatt for krølling enn papir med høyere papirvekt (som hvit papp). Derfor er det å sikre at trykkpapiret er flatt under bearbeiding og lagring en viktig problemstilling vi må håndtere.
1. Forholdet mellom papirstivhet og krølling
Stivheten til papir med samme papirvekt avhenger av hvilken type papirmassefiber som er brukt under produksjonen, inkludert fibertykkelse og -lengde. Papir med grove, lange fibre har vanligvis bedre stivhet enn papir med fine, korte fibre. I tillegg påvirker papirfremstillingsprosessen og -strukturen også stivheten; for eksempel har et papir med en «sandwich»-struktur med tre lag bedre stivhet enn et papir med «solid» struktur. Krølling forårsaket av ytre krefter under opprulling er vanskelig å rette opp under utflatingsprosessen, spesielt ved bruk av ruller med liten kjerne, da papiret nær kjernen har en tendens til å krølle seg mer.
Kjennetegnet ved krølling på grunn av opprulling er at det oppstår i fiberretningen, noe som gir en klar metode for å identifisere om et produkt har denne typen krølling.
2. Forholdet mellom papirets fuktighetsinnhold og krølling
Standard fuktighetsinnhold i papir rett etter papirmaskinen er vanligvis rundt 7 % ± 2 %. Fuktighetsinnholdet kan imidlertid endre seg under lagring og trykking, og dette er en hovedårsak til krølling i papir; over 90 % av krølleproblemene skyldes denne faktoren. Fukt holdes hovedsakelig mellom fibrene i papiret. Økning eller tap av fukt kan derfor føre til endringer i avstanden mellom fibrene og påvirker først og fremst papirets tverrmål. Når fuktighetsinnholdet endres jevnt, gir det bare endringer i tverrmålene, noe som må unngås ved trykkregistrering, men det gir ikke krølling. Krølling oppstår på grunn av ujevn endring i fuktighetsinnholdet i papiret.
Ujevn endring i fuktighetsinnhold kan oppstå i to hovedscenarier. Hvis kantene på et ark eller en rull tar opp eller avgir fukt ujevnt, kan problemer som «løse kanter» (kantene tar opp fukt) eller «stramme kanter» (kantene avgir fukt) oppstå. Når den ene siden av papiret er behandlet med trykkfarge, som blokkerer kapillarporene på trykksiden, mens den utrykte siden er ubehandlet, kan det oppstå store forskjeller i fuktopptak mellom de to sidene. Langvarig eksponering i et uegnet fuktighetsmiljø fører uunngåelig til tverrkrølling: når papiret tar opp fukt, utvider fibrene på den utrykte siden seg mer enn på trykksiden, og papiret krøller mot trykksiden. Når fukt tapes, trekker den utrykte siden seg mer sammen enn trykksiden, og papiret krøller mot den utrykte siden.
Dessuten kan den utbredte bruken av aluminiumsfolieoverføringspapir i emballasje føre til krølling fordi den lagdelte oppbygningen av trykkflaten (aluminiumsfolie, klebemiddel og lignende) hindrer fukttap fra trykksiden. I miljøer med lav luftfuktighet kan dette gi krølling mot den utrykte siden, mens det i miljøer med høy luftfuktighet er mer sannsynlig med krølling mot trykksiden. Tverrkrølling er derfor et uunngåelig resultat av ujevn endring i fuktighetsinnhold, og dette gir en nyttig metode for å diagnostisere årsakene til tverrkrølling.
Når produksjonsstedet for papiret er et annet enn bruksstedet, særlig på tvers av regioner eller sesonger, eller når en sammenligner luftkondisjonerte og ikke-luftkondisjonerte miljøer med ulik luftfuktighet, er det sannsynlig at krøllproblemer oppstår.
I de vanlige våte komposittprosessene for komposittpapir og overføringspapir (der overflaten belegges med vannbasert klebemiddel, baksiden med vanntett klebemiddel og deretter tørkes), kan dårlig kontroll av klebemiddelets fuktighetsinnhold, kompositthastighet og tørketrinn gi store fuktavvik mellom de to sidene av kompositt- eller overføringspapiret, og dermed krølling i uforutsigbare retninger.
Andre krølleårsaker kan også oppstå i papir produsert med komposittmaterialer. Når papir lamineres med plast, kan for høy lamineringstemperatur eller for stor trekkraft fra plastfilmen deformere plasten, noe som gir krølling etter at kompositten har størknet eller under skjæring eller fjerning av film.
Tiltak mot krølling
For å løse krølling som skyldes opprulling, kan man ved bestilling velge papirruller med stor kjernediameter. I tillegg kan fukteanordninger og antikrølleanordninger på trykkpressen bidra til å rette opp problemet. Fukting lar fukt trenge inn mellom papirfibrene og øker avstanden mellom dem. Når fibrene løsnes slik, reduseres stivheten raskt, og fibre som allerede har krøllet seg, kan rettes ut. Det er likevel vanskelig å styre virkningen av fukteanordninger på trykkpressen, og ved høy hastighet kan overflatebelegget på det trykte papiret hindre rask fuktopptak, slik at det er vanskelig å sikre at papiret blir flatt. Kostnadene er også en betydelig hindring for å ta denne metoden i bruk i bransjen.
En annen metode er å føre baksiden av det krøllede papiret gjennom en styrevals med diameter under 50 mm og stor omslutningsvinkel og bruke mekanisk kraft til å snu de deformerte fibrene og oppnå utflating. Antikrølleanordningen kan i tillegg justere omslutningsvinkelen automatisk ut fra hvor papiret ligger i rullen, slik at den motsatte kraften kan tilpasses graden av krølling og overkorrigering unngås.