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4大“錦囊妙計”幫你解決柔版印刷薄膜材料常見難題,快來看!

時間:2020-09-29 來源:

隨著我國經濟不斷發展,廣大消費者對產品包裝的要求越來越高,越來越多的薄膜類材料被應用于不干膠標簽印刷。同時,隨著薄膜類材料使用量的逐年增加,不干膠標簽的生產批量也逐漸增加,傳統的凸版印刷因為生產效率低而逐漸被淘汰,越來越多的企業采用柔版印刷方式進行生產。由于薄膜類材料相對紙張類材料對印刷的要求更高,因此在實際生產過程中往往會出現許多問題。本文,筆者就薄膜類材料在柔版印刷過程中常見的一些問題和解決方法給讀者作下分享,以供參考。
01
套印不準
 
理論上不干膠標簽的套印標準為±0.2mm,但實際套印誤差超過±0.1mm,肉眼就能看得出來。因此,實際生產過程中各家印企對產品的套印誤差都要求控制在±0.1mm以內。薄膜類材料應用在柔版印刷時容易變形,生產過程中套印精度更難控制,往往特別容易出現套印不準的問題。下面,分析下造成薄膜類材料套印不準的幾個常見原因。
 
1.UV燈溫度
目前市場上主流的柔版印刷機配套使用的基本都是UV干燥系統,不管是傳統UV燈還是LED-UV燈在使用過程中都會散發出一定的熱量,熱量如果太高就會讓薄膜類材料變形,從而導致套印不準。為了防止這一現象的發生,現在多數柔版印刷設備都會在自身的UV干燥系統上配置降溫裝置,目前應用最多的是水冷降溫裝置,但是由于市場上水冷降溫裝置的工作原理不同,降溫效果差異較大。原則上要求薄膜類材料在進入UV燈之前和從UV燈輸出來之后其表面溫度變化應不超過2℃,如果超過這個范圍,那么薄膜類材料就很可能受到高溫的影響而變形。

此外,印刷機的運行速度也對套印有一定的影響。一般來說,相同溫度下,設備運行的速度越慢,薄膜類材料受UV燈溫度影響產生套印誤差的機率就越大,這是由單位時間內薄膜類材料受熱輻射能量大小來決定的。換句話講,材料越快速的通過UV燈區域,單位時間內薄膜類材料受到的熱輻射能量就越小,其受熱變形的機率就越小。
 
綜上所述,生產過程中控制UV燈的溫度還是很關鍵的,如果UV燈的溫度能控制在合理范圍內,那么它對薄膜類材料的套印影響也會變得很小。
 
2.設備張力
我們知道柔版印刷設備在生產過程中必須保持一個平穩的運行張力,張力越平穩,套印誤差就越小,同時張力也不能過大,如果運行張力過大,就會導致薄膜類材料受張力拉伸而變形,從而造成套印誤差。現在市場上主流的柔版印刷機多采用伺服電機控制張力,主要是因為伺服電機可以實時檢測設備在運行過程中的張力變化,并通過程序對張力進行調整,這樣在保證設備運行過程中張力平穩的同時又不會讓張力過大而導致薄膜類材料拉伸變形。
 
3.材料自身的物理特性
薄膜類材料自身的物理特性不同從而導致的溫度變化對其影響也不同,如BOPP和PET類材料的物理特性比較穩定,在高溫條件下不容易變形;PE類材料自身比較柔軟,在高溫條件下比較容易變形。所以在印刷一些比較柔軟的薄膜類材料時,UV燈的溫度一定要控制在標準的范圍之內。
02
油墨附著不牢

 

由于薄膜類材料不像紙張類材料對油墨有吸收性,因此印刷薄膜類材料時經常會出現油墨附著不牢、印刷掉墨等現象。目前行業里通行的標準是膠帶測試法,即使用3M810膠帶或者是3M610膠帶粘貼于印刷品表面,30秒后揭開膠帶,如果沒有掉墨或者零星掉墨,那么印刷品基本上是合格的,而如果大面積脫墨就是不合格的。常見的導致薄膜類材料印刷掉墨的原因有以下3個方面。
 

 
1.材料表面能低
有許多薄膜類材料的表面能比較低,一般來說薄膜類材料的表面能至少要達到38達音才能進行印刷,那么是不是達到38達音就不會掉墨了呢?以筆者的經驗:不是。通常情況下,薄膜類材料的表面能達到42達音以上,油墨才能夠比較牢固的附著在材料表面,使得掉墨的風險大大降低,而表面能在38~42達音之間的薄膜類材料,可以正常印刷,但不能保證油墨牢固附著在材料表面。因此最好的辦法是印刷時對薄膜類材料進行聯機電暈處理,通常經聯機電暈處理的薄膜類材料,其表面能都能達到42達音以上。
 
需要特別說明的一點是,市場上有許多薄膜類不干膠材料是帶涂層的,帶涂層的目的就是為了解決印刷油墨附著力的問題,所以多數帶涂層的材料印刷油墨附著力都很好,但是材料一旦上了涂層,就不能再用達音值來做參考,有許多帶涂層的材料達音值甚至不夠38達音但一樣有不錯的油墨附著力。同時,不管是不是聯機,帶涂層的材料原則上也不再需要做電暈處理,這是因為電暈過程反而會破壞材料現有的涂層,而導致材料油墨附著力變差。
 
2.油墨與材料匹配
前面提到了材料的表面能低會導致油墨附著力差,實際上許多油墨供應商為了解決這個問題也推出了專門針對低表面能材料的油墨。這些油墨可以有效的解決低表面能材料印刷掉墨的問題,但是世界上沒有萬能的油墨,如果需要油墨供應商做這種配合,印企可以將需要印刷的材料寄給油墨供應商,由他們來做測試從而決定現有的油墨哪一種能夠與材料匹配,從而推薦最適合印刷該材料的油墨給印企。
 
除了使用專用油墨以外,許多油墨供應商還提供專用底涂油墨,這種油墨無色透明,涂在材料表面后可以大幅度提升油墨的附著力,也是一個不錯的選項。但是涂過底涂油的材料其表面的光澤度會有明顯的變化,因此需要印企關注這種變化是否在客戶的可接受范圍之內。
 
3.工藝問題
有些標簽的圖文是需要幾個顏色都進行大面積實地疊色印刷,這時色序的排列就顯得尤為重要。筆者認為比較合理的排列是優先印刷面積小的再印刷面積大的,盡量讓油墨印在材料表面而不是印在另外一種油墨的表面。這是因為油墨尤其是UV油墨里面多數都含有硅成分,印刷干燥后會形成一層光亮的外殼,這也是我們使用UV油墨印刷后,圖文的光澤度往往會很高的原因。然而,這一層光亮的外殼卻不利于其它顏色油墨的附著,因此下一色的油墨印刷在已干燥的油墨層上時也比較容易脫落。
 

此外,不同顏色的油墨在同一種材料表面的附著力也可能不同。筆者就遇到過這樣的案例,同一款薄膜類材料,相同設備實地印刷,紅色和黃色的油墨附著力很好,藍色的油墨附著力很差,印刷后用膠帶一粘全脫落。發生這種情況的原因,筆者分析是不同顏色油墨成分與該材料接合差異導致的。因此,印企在遇到這種情況時可以嘗試更換其它品牌的油墨進行測試。
 
在這里,筆者還想說的一個問題就是UV油墨有后固化性。在標簽印刷過程中,對剛印刷出的產品馬上進行測試會發現油墨的附著力不佳,但是放置幾天后再用膠帶測試,發現油墨隨著力有明顯改善,這就是UV油墨的后固化性。原則上UV油墨受紫外線照射后會瞬間干燥,不應該存在后固化的問題,但實際生產過程往往會出現紫外線照射不徹底的現象,這主要是因為好多印企出于成本的考慮,在UV燈管超過使用壽命后仍在繼續使用(一般印企會等到油墨徹底烤不干時才會更換燈管)。UV燈管一旦超過使用壽命,在固化過程中燈管的功率就會逐漸衰減,容易出現假干現象,即表面上看油墨已經干燥,但是實際上底層的油墨并未干燥,因此剛印刷出時對產品馬上進行測試,油墨就會出現嚴重脫落現象,但放置一段時間后,油墨受環境影響進一步徹底干燥,再測試時油墨附著力就會大大改善。因此,有時我們生產出一批貨,如果檢查出油墨附著力差,不要馬上決定報廢,最好放置幾天再做測試,說不定油墨附著力就會有較大改善。筆者就曾經用這個方法幫助企業挽回了巨大的經濟損失。
03
色差問題
 
從事柔版印刷工作較久的操作工人都會遇到這樣的問題:同樣的工藝,同樣的設備,同一個供應商提供的不同批次的薄膜類材料,印刷出來會有明顯的色差。遇到這種問題最讓技術人員頭疼,什么都沒有發生變化,但顏色相差明顯,應該怎么解決呢?
 
其實,就算是同一個供應商提供的材料,批次不同它們的表面能也會有不同。因此,遇到這個問題時可以先用放大鏡觀察一下,看看這批印刷出來的產品和上批印刷出來的產品網點大小有沒有明顯變化。如果網點大小變化較大,那么肯定會出現較嚴重色差,有時是幾個顏色的網點大小都有變化,有時是只有一個顏色的網點大小有變化。如果是后者,筆者認為和材料的關系不大,可以考慮是版材老化和印刷壓力造成的,如果是前者,那么就要考慮是不是兩批材料的表面能不同,從而造成油墨在材料表面收縮。

 

這時,如果還存有上一次印刷剩下的材料,可以在相同印刷條件下印刷,從而判斷是否是材料批次差異導致的色差。如果沒有之前的材料,可以考慮聯機電暈觀察色差現象有沒有得到改善。
04
薄膜材料印刷過程中卷曲原因
 
有經驗的操作工人知道,薄膜類材料在印刷加工過程中是非常容易卷曲的。這個問題非常影響生產效率,尤其是切平張的產品,有時印刷完成,在切平張時因材料卷曲十分嚴重而導致無法收齊,影響生產效率。材料已經印出,不做會損失材料,做下去又不好收齊,令操作人員騎虎難下,左右為難。那么,導致這種現象的原因有哪些呢?
 
1.環境濕度影響
不干膠材料是復合材料,薄膜類材料的面材是薄膜而底材通常是紙張。由于薄膜類材料在印刷過程中是展開狀態,材料完全暴露在空氣中,如果空氣中的水分與材料底紙中所含有的水分不平衡,材料底紙就會失水或者吸水以達到和外界環境的水分相平衡。在這個過程中,底紙的面積可能會急劇發生變化(變長或縮短),而面材由于是薄膜,在這個過程中沒有發生任何變化,這導致貼合在一起的兩個面材,一個面積不變,一個面積急劇變化,從而造成材料卷曲。
 
通常材料在模切排廢后面材和底紙之間的張力就會平衡,這就是為什么我們經常會看到薄膜類材料在印刷過程中卷曲的厲害,但是模切后又平整的緣故。而且目前市場上多數薄膜標簽都是卷到卷加工,在設備張力的作用下這種卷曲完全是可以控制的。因此,使用柔版印刷機印刷薄膜標簽時最好是印刷、模切一次成型,減少中間環節,這也是近幾年柔版印刷機功能越來越齊全的原因之一,一邊進原材料,一邊出成品,許多問題就可以迎刃而解。

 
2.受熱影響
柔版印刷機的UV燈會散發出大量的熱量,薄膜類材料在經過UV燈時底紙被烤干急劇的失水,出了UV燈之后,受環境影響底紙又急劇的吸收水分,這個過程中材料也很容易出現卷曲變形。令人欣慰的是,UV燈技術在逐漸完善,LED等冷UV光源正在逐步解決這個問題。
 
3.靜電影響
薄膜類材料在印刷過程中,材料自身會與設備接觸摩擦從而產生靜電,這種靜電讓材料相互吸附粘連,如果標簽是切張產品,那么在切張時材料會因為靜電的吸附作用而卷曲從而導致收不齊。遇到這種情況可以考慮在印刷設備上加裝除靜電裝置來解決,實際上現在許多新出的柔版設備都配有除靜電裝置。
 
 
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