印后加工：覆膜工艺讲解

第二章印后加工——覆膜工艺讲解定义将涂有粘合剂的塑料薄膜覆盖在印刷品的表面，再经加热、加压处理，使塑料薄膜与印刷品粘合在一起，成为纸/塑合一成品的加工技术。1-塑料薄膜2-粘合剂3-印刷品覆膜的作用和特点经覆膜的印刷品，由于表面多了一层薄而透明的塑料薄膜，表面更加平滑光亮，从而提高了印刷品的光泽度和牢度，图文颜色更鲜艳，富有立体感同时还起到防水、防污、耐磨、耐折、耐化学腐蚀等作用。但薄膜不是100%透明，影响色彩。印刷品表面装饰加工技术之一，是印刷的辅助工艺。广泛应用于书刊、画册、封面、证件、广告说明书的表面装饰以及各种纸制包装制品的表面装潢处理。粘合牢度取决于薄膜、印刷品与粘合剂之间的粘合力覆膜工艺基本工序印刷品的覆膜前处理→涂布黏合剂→调试覆膜设备→贴塑试验→正式覆膜→收卷分切印刷品覆膜前处理覆膜车间相对湿度要符合要求，一般控制在60%-70%之间，并保持较高的洁净度。墨层厚度、渗入深度对覆膜的影响，过厚的墨层不易覆膜，一般需要加大压力和温度。平板胶印产品墨层较薄，对覆膜工艺较为理想。印刷品中的粉状油墨，如金、银墨等，颗粒较粗，黏合不牢，可增大黏合剂的使用量。印刷中油墨添加剂的使用也会影响覆膜质量，如：燥油。会使油墨表面形成油亮光滑的低能表面，即晶化，覆膜后易起泡。印刷品的纸张紧度、平滑度和光滑度等都影响覆膜的性能覆膜方法常用的覆膜方法可分为：干式覆膜湿式覆膜预涂覆膜干式覆膜原理干式覆膜机1.放卷部分2.上胶涂布部分3.干燥部分4.复合部分6.收卷部分5.印刷品输入部分工艺流程薄膜放卷涂布粘合剂烘干复合定形人工或机械分切成品检验粘合剂配制机械或人工输纸印刷品表面处理薄膜表面一般采用电晕处理烘道温度分为三段，逐步增加操作环境：相对湿度控制在60%-70%之间，过低易产生静电温度控制在18-23度完善的挥发溶剂排放装置环境密封，严防灰尘、杂物盒昆虫进入有换气装置，以保证空气新鲜干式覆膜机主要机构进卷装置使得薄膜保持恒定张力涂布装置逆向辊涂布、网纹辊涂布、有刮刀和无刮刀涂布干燥装置由滑动辊、外罩、电热装置、热风机、排风装置组成复合装置由热压辊、橡胶压辊及压力调节装置组成一般温度为60-80度，压力为10-18MPa收卷装置印刷品输入装置控制系统驱动部分：电机驱动进卷、收卷和复合装置电热部分：热压辊加热、烘道加热、排风及温度控制湿式覆膜原理湿式覆膜机印刷品输入部分复合部分上胶涂布部分收卷部分放卷部分工艺控制压合力略低于干式覆膜方法，环境温度相同。控制印品喷粉喷粉易溶于水性黏合剂，形成大面积雪花现象保持印品清洁控制印品变色针对不同印刷品采用合理的黏合剂控制纸塑脱离满版印刷品易出现，可调节胶黏剂的品种和用量控制产品变形预涂覆膜原理干湿预涂膜三用覆膜机一般采用双向拉伸聚丙烯(BOPP)作为预涂薄膜工艺参数：温度（85—95摄氏度）过高薄膜收缩，产品发亮、起泡，产生皱折压力（10—15MPa）压力小，黏合不牢；过大易使产品发皱，橡胶辊变形速度（8-12m/s）三者之间应该协调配合，根据设备、材料的不同灵活掌握预涂覆膜的优点覆膜工艺相对简单黏合性能优异不用溶剂不用专门的覆膜设备生产成本低适用范围广粘结性很好黏合剂涂布方法逆向辊涂布网纹辊涂布直接涂布/间接涂布刮刀涂布单刮刀涂布双刮刀涂布热熔涂布垂幕式涂布辊式涂布缝孔涂布压延涂布喷雾涂布挤压涂布开机涂布机构调节调整热压温度和滚筒压力烘道温度调节滚筒温度调节覆膜收卷分切覆膜检验撕揭检验法烘烤试验水浸法压折法拉力测试法覆膜质量要求和检测标准覆膜质量要求印刷品图案色彩在日晒、烘烤和紫外线照射下保持不变塑料薄膜与印刷品黏合平整、牢固覆膜产品不准有气泡、分层和剥离覆膜产品平整光洁，不能有皱纹、折痕或其他杂物混入覆膜产品不得卷曲不能出现出膜和亏膜覆膜质量检测标准根据纸张和油墨的性质不同，覆膜的温度、压力和黏合剂应适当覆膜黏结牢固，表面干净、平整、不模糊、光洁度好、无皱折、无起泡和粉箔痕覆膜后分割的尺寸准确，边缘光滑、不出膜，无明显卷曲覆膜后干燥适当，无粘坏表面薄膜或纸张现象覆膜后放置6-20h，质量无变化覆膜的环境应防尘、整洁，室内温度适当，涂胶装置要密封覆膜常见故障及排除方法覆膜产品起泡涂胶层残留溶剂过多而引起的起泡烘道温度偏低，烘道内的热量不足以将涂胶层溶剂挥发完全排风扇或引风机风量小，风速小，未安装引风管道，造成烘道内空气中的溶剂蒸气浓度大，不利于涂胶层溶剂的挥发车速过决，涂胶层在烘道内停留时间太短，造成溶剂挥发不完全。涂胶层太厚，内层溶剂难以挥发，造成表干内湿调胶时稀释剂使用过多，稀释剂中的高沸点成分挥发不完全黏合剂或稀释中的溶剂挥发速度太慢，与覆膜机不相匹配，造成溶剂挥发不完全印刷品油墨层太厚或油墨层不干而引起的起泡印品需放置一段时间，在空气中进行进一步的氧化聚合干燥，才可达到真正的干燥，一般放置时间为48小时。起泡特征为：薄膜被油墨中的溶剂和涂胶层残留溶剂溶涨或伸长而鼓起，多呈条纹状，纵横交错，无分布规律。再仔细观察，没油墨的部位有起泡，大多是由涂胶层溶剂挥发不完全引起。当没油墨的部位无起泡，有油墨的部位有明显起泡时，大多是油墨层干燥不完全引起的。油墨助剂引起的起泡印刷中常用的油墨助剂，有的可软化涂胶层，使薄膜膨润而致起泡；有的油墨助剂还可改变印刷品表面的粘合性能(如燥油、撤黏剂等)，阻碍粘合剂向纸张内部渗透扩散，影响粘结强度，十分不利于印品的覆膜。黏合剂中的水分引起的起泡印刷品中含水分较多，干燥速度慢，存放过程中易起泡纸张含水率过高而引起的起泡粘合不良产生原因粘合剂选择不当，涂胶量设定不当，配比计量有误稀释剂中含有消耗NCO基的醇和水，使主剂的羟基不反应印刷品表面有喷粉印刷品墨层太厚印刷品墨层未干或未干彻底粘合剂被印刷油墨及纸张吸收，使涂覆量不足塑料薄膜表面处理不够或超过适用期，使处理而失效压力偏小，车速较快，温度偏低相关排除办法重新选择粘合剂牌号和涂覆量，准确配制；使用高纯度（99.5%）的醋酸乙酯；用干布轻擦；增加粘合剂涂布量、增大压力；先热压一遍再上胶；选择固体含量高的粘合剂；增加粘合剂涂布厚度；增加烘干道温度等；重新设定配方和涂覆量；更换塑料薄膜；提高覆膜温度和压力，适当降低车速。产品上有雪花点印刷品喷粉过多上胶量太小施压辊压力不合适涂胶辊上有干燥的胶皮施压辊上有胶圈黏合剂中有杂质搭边处黏结不实这种现象主要出现在厚纸覆膜中。厚纸在收卷时会产生一定的卷曲变形，且收卷直径越小越明显。刚出施压辊还未干燥的覆膜产品往往就会在搭边处被卷曲的纸张顶开，造成此处黏结不实。为提高覆膜成品率，此时应尽量减小搭边宽度，以保证黏结不实的宽度在模切叼口范围内。分切后产品卷曲薄膜拉力过大解决的方法：调节给膜胀紧螺钉旋入深度，减小制动力。收卷拉力太大解决方法：减小收卷动力轮的摩擦力。环境湿度大解决方法：控制好车间湿度。干燥时间短解决办法：延长干燥时间。涂覆不匀产生原因胶槽中部分粘合剂固化；压力小；胶辊溶胀、变形；塑料薄膜厚度公差大；薄膜松驰。相应排除办法更换或增添粘合剂；加大覆合压力；更换胶辊；更换薄膜，选用厚度公差小的薄膜；调整牵伸力。皱膜产生原因薄膜传送辊不平衡薄膜两端松紧不一致或波浪边胶层过厚，溶剂蒸发不彻底，影响了粘度，受压力滚筒挤压，纸张（印刷品）与薄膜之间产生滑动电热辊与橡胶辊两端不平，压力不一致、线速度不等拉力不够使薄膜走势不均匀，会引起薄膜起皱薄膜上涂料层表面不干，也会引起薄膜起皱温度偏高进纸时也会引起薄膜起皱。覆膜工艺中，加温的目的是使薄膜软化，使纸张与塑料薄膜相粘合相应排除办法调整传送辊；更换合格薄膜；调整涂胶量，增加烘干道温度；调整两个辊筒；应调整压力，使之正常；提高烘干温度即可解决；应采取风扇冷却、关闭电热丝或其它散热措施，尽快使温度恢复正常。皱纸车间的温、湿度控制不当。相对湿度过高，纸张吸潮起“荷叶边”，造成覆膜过程中纸张起皱现象，必须严格控制车间的温、湿度环境温度过高或覆膜温度偏高，纸张就会“紧边”，造成纸张起皱。可用压板压平，覆膜前增加对纸张敲和揉的次数，并降低环境及覆膜温度；辊筒压力不均匀，造成覆膜过程中纸张起皱。遇到这种情况，应先校正滚筒压力，然后再开机操作；胶辊本身不平，造成覆膜中纸张起皱，应该及时清洗胶辊，胶辊必须经常保持清洁；拉力过大，薄膜收卷撕裂，造成覆膜时纸张起皱应适当调整拉力；胶辊上有污物，造成覆膜时纸张起皱应该及时清洗胶辊，胶辊必须经常保持清洁；输纸歪斜，造成覆膜时纸张起皱操作中必须认真，使输纸平服。产品发翘产生原因纸张（印刷品）过薄；张力不平衡，薄膜拉得太紧；复合压力过大；温度过高。相应排除办法避免对薄纸覆膜；调整张力；改变纸张运行丝绺方向；减小复合压力；适当降低复合温度。产品变成黑色这主要出现在大面积印金及烫金产品上。这是由于粘合剂中化学性特活泼的元素和金粉发生了化学反应。解决办法：采用特种金墨或特种粘合剂，也可以先覆膜后烫金。覆膜材料主要包括：黏合剂塑料薄膜纸张应该根据工艺条件和特点、性能，进行合理选择黏合剂组成和性质黏合物质起黏合作用的物质溶剂溶解、分散黏合物质，调节黏合剂浓度的液体选择溶剂时，要考虑其挥发速度黏合剂辅助材料改善黏合物质的性能包括：增黏剂、增塑剂、固化剂、填充剂、抗氧剂、增韧剂、防腐剂、消泡剂覆膜常用粘合剂类型品种干燥能耗稀释稳定性设备维护污染状况溶剂型EVA树脂类粘合剂丙烯酸酯类粘合剂聚氨酯类粘合剂聚酯类粘合剂丁苯橡胶类粘合剂异丁烯橡胶类粘合剂较低较低较低中等较低较低好好好较好好好容易容易容易容易容易容易较大较大较大较大大大醇溶型丙烯酸酯类粘合剂聚氨酯类粘合剂聚酯类粘合剂中等中等中等好好较好容易容易容易较小较小较小水溶型EVA类粘合剂丙烯酸酯类粘合剂聚氨酯类粘合剂聚酯类粘合剂较高高较高高不够稳定不稳定较稳定不够稳定较容易较容易较容易较容易小小小小黏合剂对覆膜质量的影响黏合剂的黏合力对强度的影响黏合剂与薄膜亲和性对强度的影响黏合剂与纸的亲和性对强度的影响黏合剂与油墨的亲和性对强度的影响黏合剂厚度对强度的影响胶层中残余溶剂过多的影响黏合剂抗温性能差的影响黏合剂耐溶剂性能差的影响黏合剂的酸性影响黏合剂的配置根据纸张品种、生产环境和温度、湿度等要求配置塑料薄膜名称代号名称代号聚乙烯膜PE软质聚氯乙烯膜B．PVC低密度聚乙烯膜LDPE硬质聚氯乙烯膜H．PVC高密度聚乙烯膜HDPE聚偏二氯乙烯膜PVDC聚丙烯膜PP聚乙烯醇膜PVA未拉伸聚丙烯膜CPP聚酯膜PET双向拉伸聚丙烯膜BOPP拉伸尼龙膜NY聚氯乙烯膜PVC醋酸酯膜CA双向拉伸聚丙烯膜(BOPP)最常用，气密性、耐热性、防潮、透明性好，无毒无味聚丙烯膜(PP)主要用于商品包装、书刊封面等聚氯乙烯膜(PVC)造价低廉，但易污染环境，不用于食品包装聚酯膜(PET)一般与聚乙烯、聚丙烯和铝箔制成复合材料，制作包装醋酸酯膜(CA)也可制成复合材料，复合后印刷色彩更鲜艳，用于食品包装覆膜用塑料薄膜的性能要求厚度厚度在0.01～0.02mm之间较合适表面张力表面张力应达到0.04N/m(40dyn/cm2)，以便有较好的润湿性和粘合性能透明度和色泽透明度越高越好，一般为90%以上耐光性具有良好的耐光性，即便经过长期使用和存放仍然透明如故机械性能必须使薄膜具备一定的机械强度和柔韧特性几何尺寸稳定要求塑料薄膜的几何尺寸要稳定；吸湿膨胀系数小，热膨胀系数小；热变形温度高；抗寒性好化学稳定性具有一定的化学稳定性，不受化学物质的影响外观膜面平整、无凹凸不平及皱纹；薄膜无气泡、缩孔和针孔以及麻点等，膜面清洁