傳統(tǒng)的軟包裝印刷中,溶劑膠干復(fù)需要面對VOCs治理、環(huán)保壓力、消防安全、作業(yè)人員健康及成本控制等諸多因素,這些因素也成為了制約包裝印刷企業(yè)發(fā)展的瓶頸問題,而水性膠的成功應(yīng)用卻能幫助軟包企業(yè)解決以上問題。
本篇文章我們詳細分析一下軟包裝印刷中影響水膠復(fù)合品質(zhì)的各種因素。影響水膠復(fù)合品質(zhì)的因素很多,如果質(zhì)量的滿分是100分,那么各因素實際得分的總和必須達到95分以上才算及格,才能滿足給客戶交貨的要求。
1. 材料品質(zhì):占40分。
A. 薄膜必須要經(jīng)過電暈處理且進行復(fù)合工藝時電暈值要達到相應(yīng)的標準,具體標準:OPP、CPP、PE達到38達因以上;PET需50達因以上,尼龍需52達因以上,鋁箔需表面70達因以上。
值得注意的是,OPP、CPP常因為儲存時間過長而導(dǎo)致電暈逐步消退,小于38達因時就會對復(fù)合強度產(chǎn)生明顯影響。
PET 沒經(jīng)過電暈處理,也能達到42以上,但是小于48達因時就會影響復(fù)合剝離強度。
純鋁箔如果表面的抗粘劑殘留超標,表面張力就會小于70達因,也會影響剝離強度。
CPP和PE的爽滑劑析出會嚴重影響剝離強度,倉儲溫度越高,爽滑劑析出越快越厲害。復(fù)合前,所有與膠水接觸的面都需要檢測確認電暈達標。
B. 必須要選擇對目標復(fù)合材料結(jié)構(gòu)有效的、可靠的膠水品牌和型號,選擇經(jīng)過實地測試,證實能滿足該復(fù)合結(jié)構(gòu)要求的膠水品牌和型號。
C. 印刷里印墨成膜后表面張力要遠遠大于膠水的表面張力,油墨配方中要嚴格控制抗粘劑、快干劑等低表面能物質(zhì)的添加比例。
如果復(fù)合后油墨轉(zhuǎn)移厲害、墨層與印刷膜附著力差,在印刷工藝時可以在油墨中適當添加固化劑,增加墨層附著力和復(fù)合剝離強度。
2. 設(shè)備結(jié)構(gòu)及配置:占30分。
A. 設(shè)備結(jié)構(gòu)--熱輥安裝位置:
①復(fù)合單元部分要求熱輥在膠輥上方,保證熱輥能夠升溫至80度以上且保持工作溫度恒定。
②使熱輥能夠直接接觸到涂膠膜,便于熱量更直接快速地傳導(dǎo)到干膠上,對膠體進行預(yù)熱,保證膠體在復(fù)合受壓力的瞬間處于熱熔狀態(tài)(膠體在70-80度即處于熱熔狀態(tài))。
③熱輥的加熱方式,用循環(huán)熱水加熱,升/降溫快,恒溫性較好;
針對熱輥安裝在膠輥下方的干復(fù)機可以現(xiàn)場安裝補充預(yù)熱裝置(見下圖,中部裝有一排小風(fēng)扇的發(fā)熱裝置,下文簡稱“神器”,),也能達到良好的使用效果。
B. 干燥效率:各級烘箱保證均能正常升溫至60-80度,排風(fēng)功率要略大于進風(fēng)功率,以便及時抽走烘箱內(nèi)的濕氣。
在做塑/塑復(fù)合或鋁/塑復(fù)合工藝時,需要保證涂膠膜上的水分在出烘箱之后且進入復(fù)合部位之前能充分干透(干燥度達到98%以上),如果不能達到干燥度要求則需要適當調(diào)高各級烘箱溫度、加大風(fēng)量或者降低復(fù)合速度來進行調(diào)整。
不停機檢測干燥度是否達標的方法:眼看+手摸。
眼看:涂膠面未印刷的部位透明度越好,代表干燥度越高,朦朧的泛藍光則代表干燥度不夠。
手摸:在烘箱出口用手背貼著涂膠面從左至右劃過,感覺爽滑、溫?zé)嵴f明干燥度達標,如感覺濕粘、涼涼的、有膠水轉(zhuǎn)移到手背上,說明干燥度不夠。
現(xiàn)場安裝補充熱量裝置(神器)可以有效提升干燥效率,安裝使用后每分鐘同比可以提速30-40米。
C. 網(wǎng)輥配置:擠壓板、六邊形開口網(wǎng)眼,U型大角度開口網(wǎng)穴。按照此要求做網(wǎng)輥,可以保證水膠較好的涂布效果以及較高的轉(zhuǎn)移率,可以免用勻膠輥(輾平輥)。常用的結(jié)構(gòu)對應(yīng)的網(wǎng)輥參數(shù)詳見列表:
D. 膠輥配置:
復(fù)合膠輥:要求硬度大于90度,三元乙丙材質(zhì)包膠。較硬的復(fù)合膠輥在恒定的壓力作用下,膠輥變形量比較小,給予復(fù)合部位輸出的工作壓強比較大,能夠更充分擠空兩層基材之間的空氣和氣泡,保證所有空隙被膠體填滿,可以得到更高的復(fù)合質(zhì)量。
上膠壓輥:要求硬度65-75度。較軟的膠輥在較小的施膠壓力下,膠輥在施膠部位就能產(chǎn)生較大的變形量,形成一條較寬的施膠帶,有利于網(wǎng)穴中的膠水轉(zhuǎn)移到涂膠膜上,提高轉(zhuǎn)移率。在保證涂布效果的前提下,施膠氣壓越小,放卷張力和烘箱張力也要求越小,能更好地避免涂膠膜被拉伸變形,保證成品的平整性。
E. 氣缸配置及工作壓力:復(fù)合壓力輸出氣缸,缸徑120MM以上,充足的復(fù)合壓力可以保證運行的平穩(wěn),避免復(fù)合輥跳動,復(fù)合品質(zhì)更有保障,工作氣壓0.6-0.7MPa;施膠壓力氣缸缸徑60-80MM,施膠氣壓0.2-0.3MPa。
3. 工藝標準的可靠度及操作執(zhí)行的規(guī)范性:占30分。
A. 工藝標準:指針對不同復(fù)合結(jié)構(gòu)和不同設(shè)備的具體條件,并結(jié)合環(huán)境氣候變化的因素制定的水膠復(fù)合操作工藝。
根據(jù)復(fù)合結(jié)構(gòu)的材質(zhì)不同選用不同上膠量的網(wǎng)輥參數(shù),結(jié)合不同設(shè)備的實際干燥效率和環(huán)境氣候等因素,設(shè)定可以保證復(fù)合質(zhì)量的一系列操作參數(shù):刮刀角度、施膠壓力值、各級烘箱溫度、排風(fēng)量、復(fù)合速度、熱輥溫度及壓力,收放卷張力,熟化溫度和時間等。
B. 操作執(zhí)行的規(guī)范性:在建立并驗證了上述標準之后,復(fù)合操作機長實際操作的結(jié)果與標準工藝之間存在的差異決定了復(fù)合的品質(zhì)。
總結(jié):復(fù)合的品質(zhì)是由三個方面十大因素和上百個細節(jié)參數(shù)決定的,這十大因素就像組成一個完整木桶的10塊木板,任何一個因素或細節(jié)被忽視了都會導(dǎo)致失敗,都將會影響到復(fù)合品質(zhì)的綜合評分少于95分,結(jié)果就是不合格,不能達到交貨給客戶的要求。今天我們圍繞復(fù)合材料的品質(zhì)分析了3方面原因,您學(xué)習(xí)到了嗎?