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凹印塑料薄膜质量控制

资料来源:《广东印刷》2008年第1期 作者:南静生 更新日期:2009-01-07

塑料软包装产品,一般都是在各种塑料薄膜上印刷,然后通过复合上阻隔层和热封层组成复合薄膜,经分切、制袋成为产品。印刷是生产的第一工序,也是最难控制的一个工序,产品的质量问题大多数都出现在这一工序,衡量一个包装产品的档次,印刷质量是第一位的。因此,了解和控制印刷的工艺和质量就成为软包装生产的关键。
凹版印刷是当今塑料薄膜印刷的主要印刷方法,塑料薄膜采用凹版印刷具有速度快,色彩丰富,清晰明快,反差适度,形象逼真,产品规格多样等优点。凹版印刷耐印力高,百万印以上的大批量的印件更显其优势。
凹印塑料薄膜产品质量的要求较高,其印刷外观质量标准如下:
①经对花工序后,各色图案套准误差不大于0.3mm。②检查薄膜的规格,各色图案套准误差不大于0.3mm。③检查印刷产品墨色,要求色相正确、鲜艳、均匀、墨色光亮、墨色柔和、印迹边缘光洁。④印刷牢度,要求透明胶带粘拉墨不脱色。⑤图案文字线条,要求清晰完整,不残缺,不变形。⑥网纹要求层次丰富,网点清晰。⑦产品整洁,无明显脏污、刀丝。⑧ 要求产品同色密度偏差和同批同色色差等指标符合GB7707-87要求。
为了更好地达到以上的质量要求,我们可以从以下几个主要方面对凹印塑料薄膜工艺进行控制:
1.掌握好各种塑料包装薄膜基材的工艺要点
①BOPP是最常用的印刷基材,其生产工艺要点就是一个典型的塑料凹印生产工艺;选用聚酰胺或氯化聚丙烯油墨印刷,适当的张力和压印力,干燥温度控制在80℃以下。
②BOPET印刷要点:因PET通常较薄,易起皱折,印刷时需要较大的张力,对油墨有一定的选择性,用一般印刷油墨易离层,薄膜静电大,易发生堵版(不上网)、起毛以及刮刀痕(刀丝)现象,印刷时车间湿度大是有好处的。
③BOPA印刷要点:BOPA是易吸潮变形的薄膜。因此印刷时必须保证印刷机环境湿度不能太高(如果没有除湿措施湿度大的环境是不适合印刷尼龙薄膜的);未印刷的薄膜不能破坏其原有的铝膜包装膜,开封后要立即印刷,印刷时需对尼龙膜进行预热(若机台没有预热装置,可将印版装在第二色以后,空出第一色作为预热用),预热温度为50~80℃;印刷张力要适当降低;压力要适中;油墨适应性强,视不同的产品结构选择,如果是蒸煮袋必须选择蒸煮油墨;印完后的产品必须密闭包装,放到干复熟化室内存放,并尽快复合。
④K涂层膜(KOP、KPA、KPET)印刷要点:因为K涂层膜无论是辊涂式还是喷涂式,其厚薄均匀度都不是很好,表面不平整,而且PVDC刚而脆,在印刷时印刷张力和压印压力不能太大,套印难度大,油墨转移性较差,印刷浅网版时易起花点(部分网点丢失),需采用较高硬度的压辊进行印刷。另外,对溶剂有选择性,使用溶剂不当时可能会将涂层溶下来,印刷膜溶剂残留量较大,且易粘连,因此干燥和冷却需特别注意。消光膜的印刷可以采用OPP的工艺在其光面进行里印,但因其表面的消光层不能承受高温,需要控制干燥温度。
⑤珠光膜采用表印油墨进行表印,并且尽量选用透明性好的表印油墨。热收缩膜印刷时要采用很低的干燥温度,要选择专用的热收缩油墨(印好的墨层要能受热收缩而不掉落),如果是PVC热收缩膜还要考虑溶剂对薄膜的溶解性。
⑥未拉伸的PP、PE薄膜印刷时张力要很小,套印难度较大,图案设计时要充分考虑其印刷的变形量。
2.印前工艺的制定
①制版设计。在制版时,需要根据凹版印刷的特点对设计公司设计的原稿进行修改,使它能够更加适合印刷需要。
为了套印的需要,如细小的线条、文字不能采用多色套印,套色的图案上不能有细小的反白字,更不应该在套色图案上留空,套上其它细小文字,对人像等要求套印较严的版,黑、蓝、红、黄版中间尽量不隔其它色版。印刷的需要,条形码尽量安排为线条方向与版筒圆周方向一致。颜色保证方面,如果有条件的话,大实地底色与层次图案版最好分开制版,大实地底色尽量采用专版。挂网版必须充分考虑80%和5%这两个颜色跳跃区,渐变挂网时网点极限应在10%以上。
②油墨调配。对油墨印刷适应性的调节,如油墨的粘度、浓度,其原则是调整油墨粘度用稀释剂(溶剂)调节,在印刷前根据版辊和机台情况确定好油墨粘度,在印刷过程中根据溶剂挥发情况经常添加溶剂,但不能过量,尽量保证油墨粘度不变;油墨要冲谈时,必须用冲淡剂(调墨油),切忌用溶剂来冲淡。
油墨颜色的调配。在这方面需要注意以下几点:观察颜色的光源尽量采用标准光源(D65),如果没有标准光源,需在有阳光的北窗方向为好。配制专色时,应选用原色油墨进行调配,这里所说的原色油墨是指油墨厂用颜料直接生产出来的油墨,这样的油墨墨色的明度和饱和度都能够保证。用尽可能少的油墨色数进行配色,色数越多,配色误差越大,重新配色的难度就越大。
3.打样
一套印版在投印时,必须先确认一个标准样张。有些厂家拿制版厂的打样稿作为标准样,最后印刷交货时就无法对样,所以在印刷前必须采用印刷机打样,由客户或有关人员确认后作为标准样。标准样的印刷应该在正常的印刷工艺条件下进行,否则以后印刷时追样就非常困难,所以打样时应注意以下几点:
①工艺条件选定最基本的印刷工艺条件。
②油墨粘度尽量选择低一点。
③原色油墨要加入一定量的冲淡剂后才进行打样,尽量少用已多次使用的特别是受污染的油墨进行打样。
④绝对禁止在打样时为了过分追求效果而做的一切非规范操作,如提高浓度、粘度来增加色相,调整压力、刮刀来提高油墨的转移率等。
⑤油墨必须搅拌均匀后才能使用,特别是专色油墨。
⑥自己调配的专色油墨必须刮样准确记录留档,为以后调配作参考。
⑦打样时尽量达到正常印刷的速度。
⑧如果条件允许,在确认了样本的基本颜色后,先印刷一定数量的产品(如一卷膜),然后取样确认为标准样,作为档案资料密封保存。
⑨标准样确认后,应裁取其相连的2~3m作为等效标准样,在无热源、无紫外线的地方妥善保存,以后每次印刷时裁取部分作为印刷对样使用。
4.常见的故障排除
①脏版:在塑料凹印中,滚筒的非印刷面经常粘有朦朦胧胧的一层树脂(树脂中夹带颜料),转印到承印物上呈片状污脏,或呈现线状污脏,这便是脏版。产生脏版现象除了跟刮刀的软硬度、刮刀压力、刮刀接触角度、版滚筒的质量有关外,还与油墨的黏度有关。印刷黏度太大时,树脂、颜料等物质流动性差,不能均匀分散,堆积在一起,造成刮刀和版滚筒在高速运转下损伤,产生线状污脏。同时,由于树脂等也处于过饱和状态,大量树脂堆积在一起,在刮刀压力下,因树脂对滚筒具有亲和性而黏附在滚筒上(树脂中夹带颜料),出现片状污脏。一般来说,油墨印刷黏度越小,脏版问题越不容易发生。
②套色不准:主要是凹版滚筒直径有偏差;由于装版不正,造成图文变形;轴搭牙间距不均,空隙偏大或偏小,或有顶牙现象而造成套印不准;薄膜开收卷轴张力控制不均衡或凹印薄膜厚度不均、荷叶边;印版滚筒与压印滚筒两端压力不均匀或多色套印时各印版之间压力不一致。
③尺寸偏差:收缩余量不足或过多。印刷时由于塑料薄膜张力和加热干燥的影响,使薄膜纵向尺寸变化较大。控制对策:适当调整印刷张力,防止温度设定不当造成尺寸偏差。
④反印(即咬色):反印指在套印中前一色的油墨反印到后一色的印版上。原因:前一色印后墨层未能彻底干燥;第二色压力过大,或机速太快,或冷热风不良;基材印刷适性差。改进前一色油墨的附着性,调整油墨粘度,加大冷热风量,提高油墨的干燥速度;减慢车速;加大后一色的供墨量;降低后一色的粘度;正确排列印版色序;降低压印滚筒压力,或使用偏软的胶辊。
⑤白化:树脂不溶解、析出;干燥太快。控制对策:重新制墨,适当加入慢干溶剂。 凹版印刷中的故障较多,在实际的印刷操作中,应该仔细分析主要原因,可以考虑从套准控制、张力控制、油墨控制、温度控制等方面着手,迅速排除,以保证生产的顺利进行。这就要有熟练的技术,及时掌握以上常见质量问题的原因,果断采取措施,才能对塑料薄膜凹印质量问题及时地进行解决。
⑥图案线条残缺:热风过大,油墨容易干燥,墨在网纹线内干燥过快,积墨干固于印版表面;印版与压印滚筒间压力太小;刮墨刀角度不够理想,对版面压力不够;印版网纹不匀或有白点,印版浅,有毛刺,油墨附着少;油墨太薄;印刷速度太慢。及时加入丁醇,清洗版面积墨;调整压力;调整刮墨刀的角度和对版面的压力;加深印版,清除毛刺;适当加入原墨;调整印刷速度。
⑦色差:色差是指印刷过程中卷与卷之间出现颜色差异现象。原因:油墨粘度没有很好的调整;凹版滚筒堵版;印刷工作人员作业不当。
⑧堵版:印刷中,随溶剂的大量挥发,油墨粘度增大,在网线内部极易干固;印刷工艺中,刮刀的位置距印刷辊远或角度不合理,版辊直径大或版滚筒进入油墨槽的深度不够时,从干燥管道吹出的热风影响到版滚筒面,易造成严重堵版;油墨中混入杂质;版滚筒网线雕刻深度不适宜;印刷时温度过高是油墨中的溶剂挥发快。
凹印塑料薄膜的过程比较难以控制,所以在印刷中要多总结一些经验,从而得出自己的质量控制方法。