覆膜加工工艺流程
覆膜的工艺流程为:工艺准备→安装塑料薄膜滚筒→涂布粘合剂→烘干→设定工艺参数(烘道温度和热压温度、压力、速度)→试覆膜→抽样检测→正式覆膜→复卷或定型分割。如下图所示:
(图一:覆膜工艺流程图)
1.工艺准备工作。准备工作是否充分,对保证覆膜生产的正常进行,提高生产效率和产品质量有很大影响。覆膜生产的准备工作一般应包括:待覆印刷品的检查、塑料薄膜的选用以及粘合剂的配制等。
(1)待覆印刷品的检查。对i覆膜印刷品的检查,有别于对普通印刷品的质量检查。主要应针对覆膜影响较大的项目,如表面是否有喷粉、墨迹是否充分干燥、印刷品是否平整等,一旦发现问题,应及时采取处理措施。
(2)塑料薄膜的选用。塑料薄膜的选用包括塑料薄膜的选定及质量检查和分切卷料。覆膜材料是否恰当是关系产品质量的一个重要因素。
常用的塑料薄膜有:聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(BOPP)和聚酯(PET)薄膜等。其中BOPP薄膜(15一20pm)柔韧、无毒性,而且平整度好、透明度高、光亮度好,并具有耐磨、耐水、耐热、耐化学腐蚀等性能,此外,它的价格便宜,是覆膜工艺中较理想的复合材料。
覆膜工艺对塑料薄膜的质量要求是:厚度直接影响薄膜的透光度、折光度、薄膜牢度和机械强度等,根据薄膜本身的性能和使用目的,覆膜薄膜的厚度以0.01~0.02mm之间为宜。须经电晕或其它方法处理过,处理面的表面张力应达到4Pa,以便有较好的湿润性和粘合性能,电晕处理面要均匀一致。透明度越高越好,以保证被覆盖的印刷品有最佳的清晰度。
透明度以透光率即透射光与投射光的百分比来表示;PET薄膜的透光率一般为88~90%,其它几种薄膜的透光率通常在92~93%之间。良好的耐光性,即在光线长时间照射下不易变色,具备一定的机械强度和柔韧特性,薄膜的机械强度包括抗张强度、断裂延伸率、弹性模量、冲击强度和耐折次数等项技术指标。几何尺寸要稳定,常用吸湿膨胀系数、热膨胀系数、热变形温度等指标来表示。覆膜薄膜要与溶剂、粘合剂、油墨等接触,须有一定的化学稳定性。外观膜面应平整、无凹凸不平及皱纹,还要求薄膜无气泡、缩孔、针孔及麻点等,膜面无灰尘、杂质、油脂等污染。厚薄均匀,纵、横向厚度偏差小;因覆膜机调节能力有限,还要求复卷整齐,两端松紧一致,以保证涂胶均匀。当然,成本要低。 塑料薄膜的质量检查方法,除上述股面表面处理等几项外,大都可以用手感或目测来解决。宽筒薄膜卷料还须按所要求的宽度分切成窄简卷料才能用于覆膜,分切后的窄筒卷料要求边缘平齐、两端子齐、卷曲张力一致。
(3)粘合剂的配制。国内使用的粘合剂的品种较多,主要有聚氨酯类、橡胶类以及热塑高分子树脂等。其中以热塑性高分子类胶粘剂使用效果最好。
溶剂型粘合剂应用较广泛,常用的溶剂有酯类(如醋酸乙酯)、醇类、苯类(如甲苯)。溶剂型粘合剂有单组分和双组分之分。单组分粘合剂使用方便,成本较低,虽粘结强度略低于双组分粘合剂,但可以采取其它工艺措施加以弥补,使用较普遍。双组分粘合剂虽粘结强度较高,但成本高,使用较麻烦。
各种粘合剂应符合以下要求:色泽浅、透明度高;无沉淀杂质;使用时分散性能好,易流动,干燥性好;溶剂无毒性或毒性小;粘附性能持久良好,对油墨、纸张、塑料薄膜均有良好的亲附性;覆膜产品长期放置不泛黄、不起皱、不起泡和不脱层;并要求粘合剂具有耐高温,抗低温、耐酸碱以及操作简便,价格便宜等特点。
单组分的粘合剂可直接使用。双组分或多组分粘合剂,一经混合后即进行反应,而且粘合剂的粘合力随贮存时间的增加会因表面老化而下降,所以,配制好的粘合剂不宜长时间贮
存,应当天用完。覆膜质量的好坏与粘合剂的配制质量优劣有很大关系,配制时要细心谨慎。
2.安装塑料薄膜卷筒。将选定的薄膜按印刷品的幅面切割成适当宽度后,安装在覆膜机的出卷装置上,并将塑料薄膜穿至涂布机构上。要求薄膜平整无皱,张力均匀适中。如覆膜印刷品要做成纸盒,则须考虑留出接口空隙,否则粘接不牢。
3.涂布粘合剂。首先,粘合剂的粘稠度应视纸质好坏、墨层厚薄、烘道温度及烘道长短、机器转动速度等因素而定。当墨层厚、烘道温度低、烘道短、机速快时,粘合剂的粘度应适当增大,反之则相反。其次应掌握涂布胶层的厚度,使之达到均匀一致。涂层厚度应视纸质好坏及油墨层厚薄而定:表面平滑的铜版纸,涂布量一般为3~5g/m(厚约5μm);表面粗糙、吸墨量大的胶版纸、白板纸,涂布量为7~8g/m(厚约8μm)。当然,墨层厚,涂布量应稍大,反之则相反。但涂层过厚,易起泡、起皱,反之则覆膜不牢。 4.烘干。其目的是去除粘合剂中的溶剂,保留粘合剂的固体含量。烘道温度应掌握在40~60℃之间,主要由过塑粘合剂中溶剂的挥发性快慢来确定。胶层的干燥度一般控制在90~95%,此时粘结力大,纸塑复合最牢。涂层不平或过干,会使粘结力下降,造成覆膜起泡、脱层。
5.调整热压温度和辊间压力。热压温度根据印刷品墨层厚度、纸质好坏、气候变化等情况来调整,一般应控制在60~80C。温度过高会超过薄膜承受范围,薄膜等受高热而变形,极易使产品曲卷、起泡、皱格等,且橡胶辊表面易烫损变形;温度过低,覆膜不牢,易脱层。一般铜版纸的热压温度较低,胶版纸、白板纸及墨层厚的印刷品的热压温度偏高。 辊间压力应视不同纸质及纸张厚度正确调整。压力过大,纸面稍有不平整或薄膜张力不完全一致时,会产生压皱或条纹的现象;压力长期过大,会导致橡胶辊变形,辊的轴承也会因受力过大而磨损。压力过高或不均匀,则会造成覆膜不牢、脱层现象。一般覆膜表面光滑、平整、结实的印刷品,压力为19~20mPa;覆膜粗糙松软的印刷品,压力为22~23mPa。 6.机速的控制。机速越快,热压时间也就越短,因此温度可调高些,压力可加大些,粘合剂的粘度应大些;反之亦然。机速一般控制在6~10m/min为宜,机速过快或过慢都会影响覆膜质量。