一、前言 



在印后加工中覆膜是一項重要的印刷工藝，工藝雖然不很復(fù)雜，但是在覆膜的操作和工藝設(shè)計中，往往會由于對覆膜本身以及印刷缺乏充分的了解，而經(jīng)常出現(xiàn)這樣或那樣的問題。在本文中將對覆膜中經(jīng)常遇到的一些問題進行分析，并提出一些解決方案。



覆膜是一項綜合性的技術(shù)，它涉及許多因素，如塑料薄膜、粘合劑、溶劑、印刷品表面墨層狀況、機械控制以及環(huán)境條件等。要獲得高質(zhì)量的覆膜產(chǎn)品，就必須在工藝過程中控制上述諸因素的變化，并協(xié)調(diào)好它們之間的關(guān)系。



二、加工工藝



覆膜的工藝流程為：工藝準(zhǔn)備→安裝塑料薄膜滾筒→涂布粘合劑→烘干→設(shè)定工藝參數(shù)（烘道溫度和熱壓溫度、壓力、速度）→試覆膜→抽樣檢測→正式覆膜→復(fù)卷或定型分割。



1.工藝準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備工作是否充分，對保證覆膜生產(chǎn)的正常進行，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響。覆膜生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作一般應(yīng)包括：待覆印刷品的檢查、塑料薄膜的選用以及粘合劑的配制等。



(1)待覆印刷品的檢查。對待覆膜印刷品的檢查，有別于對普通印刷品的質(zhì)量檢查。主要應(yīng)針對覆膜影響較大的項目，如表面是否有噴粉、墨跡是否充分干燥、印刷品是否平整等，一旦發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時采取處理措施。



(2)塑料薄膜的選用。塑料薄膜的選用包括塑料薄膜的選定及質(zhì)量檢查和分切卷料。覆膜材料是否恰當(dāng)是關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要因素。



常用塑料薄膜有：聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(BOPP)和聚酯(PET)薄膜等。其中BOPP薄膜(15～20μm)柔韌、無毒性，而且平整度好、透明度高、光亮度好，并具有耐磨、耐水、耐熱、耐化學(xué)腐蝕等性能，此外，它的價格便宜，是覆膜工藝中較理想的復(fù)合材料。



覆膜工藝對塑料薄膜的質(zhì)量要求是：厚度直接影響薄膜的透光度、折光度、薄膜牢度和機械強度等，根據(jù)薄膜本身的性能和使用目的，覆膜薄膜的厚度以0.01～0.02mm之間為宜。須經(jīng)電暈或其它方法處理過，處理面的表面張力應(yīng)達到4Pa，以便有較好的濕潤性和粘合性能，電暈處理面要均勻一致。透明度越高越好，以保證被覆蓋的印刷品有最佳的清晰度。透明度以透光率即透射光與投射光的百分比來表示；PET薄膜的透光率一般為88～90％，其它幾種薄膜的透光率通常在92～93%之間。良好的耐光性，即在光線長時間照射下不易變色，具備一定的機械強度和柔韌特性，薄膜的機械強度包括抗張強度、斷裂延伸率、彈性模量、沖擊強度和耐折次數(shù)等項技術(shù)指標(biāo)。幾何尺寸要穩(wěn)定，常用吸濕膨脹系數(shù)、熱膨脹系數(shù)、熱變形溫度等指標(biāo)來表示。覆膜薄膜要與溶劑、粘合劑、油墨等接觸，須有一定的化學(xué)穩(wěn)定性。外觀膜面應(yīng)平整、無凹凸不平及皺紋，還要求薄膜無氣泡、縮孔、針孔及麻點等，膜面無灰塵、雜質(zhì)、油脂等污染。厚薄均勻，縱、橫向厚度偏差小；因覆膜機調(diào)節(jié)能力有限，還要求復(fù)卷整齊，兩端松緊一致，以保證涂膠均勻。當(dāng)然，成本要低。



塑料薄膜的質(zhì)量檢查方法，除上述膜面表面處理等幾項外，大都可以用手感或目測來解決。寬筒薄膜卷料還須按所要求的寬度分切成窄筒卷料才能用于覆膜，分切后的窄筒卷料要求邊緣平齊、兩端平齊、卷曲張力一致。



(3)粘合劑的配制。國內(nèi)使用的粘合劑的品種較多，主要有聚氨酯類、橡膠類以及熱塑高分子樹脂等。其中以熱塑性高分子類膠粘劑使用效果最好。



溶劑型粘合劑應(yīng)用較廣泛，常用的溶劑有醋類（如醋酸乙酯）、醇類、苯類（如甲苯）。溶劑型粘合劑有單組分和雙組分之分。單組分粘合劑使用方便，成本較低，雖粘結(jié)強度略低于雙組分粘合劑，但可以采取其它工藝措施加以彌補，使用較普遍。雙組分粘合劑雖粘結(jié)強度較高，但成本高，使用較麻煩。



各種粘合劑應(yīng)符合以下要求：色澤淺、透明度高；無沉淀雜質(zhì)；使用時分散性能好，易流動，干燥性好；溶劑無毒性或毒性小；粘附性能持久良好，對油墨、紙張、塑料薄膜均有良好的親附性；覆膜產(chǎn)品長期放置不泛黃、不起皺、不起泡和不脫層；并要求粘合劑具有耐高溫，抗低溫、耐酸堿以及操作簡便，價格便宜等特點。



單組分的粘合劑可直接使用。雙組分或多組分粘合劑，一經(jīng)混合后即進行反應(yīng)，而且粘合劑的粘合力隨貯存時間的增加會因表面老化而下降，所以，配制好的粘合劑不宜長時間貯存，應(yīng)當(dāng)天用完。覆膜質(zhì)量的好壞與粘合劑的配制質(zhì)量優(yōu)劣有很大關(guān)系，配制時要細心謹慎。



2.安裝塑料薄膜卷筒。將選定的薄膜按印刷品的幅面切割成適當(dāng)寬度后，安裝在覆膜機的出卷裝置上，并將塑料薄膜穿至涂布機構(gòu)上。要求薄膜平整無皺，張力均勻適中。如覆膜印刷品要做成紙盒，則須考慮留出接口空隙，否則粘接不牢。



3.涂布粘合劑。首先，粘合劑的粘稠度應(yīng)視紙質(zhì)好壞、墨層厚薄、烘道溫度及烘道長短、機器轉(zhuǎn)動速度等因素而定。當(dāng)墨層厚、烘道溫度低、烘道短、機速快時，粘合劑的粘度應(yīng)適當(dāng)增大，反之則相反。其次應(yīng)掌握涂布膠層的厚度，使之達到均勻一致。涂層厚度應(yīng)視紙質(zhì)好壞及油墨層厚薄而定：表面平滑的銅版紙，涂布量一般為3～5g/m（厚約5μm）；表面粗糙、吸墨量大的膠版紙、白板紙，涂布量為7～8g/m（厚約8μm）。當(dāng)然，墨層厚，涂布量應(yīng)稍大，反之則相反。但涂層過厚，易起泡、起皺，反之則覆膜不牢。



4.烘干。其目的是去除粘合劑中的溶劑，保留粘合劑的固體含量。烘道溫度應(yīng)掌握在40～60℃之間，主要由過塑粘合劑中溶劑的揮發(fā)性快慢來確定。膠層的干燥度一般控制在90～95％，此時粘結(jié)力大，紙塑復(fù)合最牢。涂層不平或過干，會使粘結(jié)力下降，造成覆膜起泡、脫層。



5.調(diào)整熱壓溫度和輥間壓力。熱壓溫度根據(jù)印刷品墨層厚度、紙質(zhì)好壞、氣候變化等情況來調(diào)整，一般應(yīng)控制在60～80℃。溫度過高會超過薄膜承受范圍，薄膜等受高熱而變形，極易使產(chǎn)品曲卷、起泡、皺褶等，且橡膠輥表面易燙損變形；溫度過低，覆膜不牢，易脫層。般銅版紙的熱壓溫度較低，膠版紙、白板紙及墨層厚的印刷品的熱壓溫度偏高。



輥間壓力應(yīng)視不同紙質(zhì)及紙張厚度正確調(diào)整。壓力過大，紙面稍有不平整或薄膜張力不完全一致時，會產(chǎn)生壓皺或條紋的現(xiàn)象；壓力長期過大，會導(dǎo)致橡膠輥變形，輥的軸承也會因受力過大而磨損。壓力過高或不均勻，則會造成覆膜不牢、脫層現(xiàn)象。一般覆膜表面光滑、平整、結(jié)實的印刷品，壓力為　19～20mPa；覆膜粗糙松軟的印刷品，壓力為22～23mPa。



6.機速的控制。機速越快，熱壓時間也就越短，因此溫度可調(diào)高些，壓力可加大些，粘合劑的粘度應(yīng)大些；反之亦然。機速一般控制在6～10m/min為宜，機速過快或過慢都會影響覆膜質(zhì)量。



7.試樣檢測。試覆膜后抽出樣張，按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，對抽樣產(chǎn)品進行關(guān)鍵性能檢測，要求達到表面光亮、平滑，以及無褶皺、氣泡、脫層等。



8.定型分割。覆膜后的產(chǎn)品如果是白板紙印刷品，應(yīng)立即分割，膜面朝上放置；較薄的銅版紙、膠版紙印刷品，應(yīng)先復(fù)卷并放置24h后，才能分割，這樣既可提高粘結(jié)度，又能防止單張紙卷曲。



三、印刷加工對覆膜的影響



覆膜效果，不僅同覆膜原材料、覆膜操作工藝方法有關(guān)，更重要的，還同被粘印刷品的墨層狀況有關(guān)。印刷品的墨層狀況主要由紙張的性質(zhì)、油墨性能、墨層厚度、圖文面積以及印刷圖文積分密度等決定，這些因素影響粘合機械結(jié)合力、物理化學(xué)結(jié)合力等形成條件，從而引起印刷品表面粘合性能的改變。



1.印刷品墨層厚度。墨層厚實的實地印刷品，往往很難與塑料薄膜粘合，不久便會脫層、起泡。這是因為，厚實的墨層改變了紙張多孔隙的表面特性，使紙張纖維毛細孔封閉，嚴重阻礙了粘合劑的滲透和擴散。粘合劑在一定程度內(nèi)的滲透，對覆膜粘合是有利的。



另外，印刷品表面墨層及墨層面積不同，則粘合潤濕性能也不同。實驗證明，隨著墨層厚度的增加或圖文面積的增大，表面張力值明顯降低。故不論是單色印刷還是疊色印刷，都應(yīng)力求控制墨層在較薄的程度上。



印刷墨層的厚度還與印刷方式有直接關(guān)系，印刷方式不同，其墨層厚度也不同。如平印產(chǎn)品的墨層厚度約為1～2μm，凸印時約為2～5μm，凹印時可達10μm。從覆膜的角度看，平印的印刷品是理想的，其墨層很薄。



2.印刷油墨的種類。需覆膜的印刷品應(yīng)采用快固著亮光膠印油墨，該油墨的連結(jié)料是由合成樹脂、干性植物油、高沸點煤油及少量膠質(zhì)構(gòu)成。合成樹脂分子中含有極性基團，極性基團易于同粘合劑分子中的極性基團相互擴散和滲透，并產(chǎn)生交聯(lián)，形成物理化學(xué)結(jié)合力，從而有利于覆膜；快固著亮光膠印油墨還具有印刷后墨層快速干燥結(jié)膜的優(yōu)勢，對覆膜也十分有利。但使用時不宜過多加放催干劑，否則，墨層表面會產(chǎn)生晶化，反而影響覆膜效果。



3.油墨沖淡劑的使用。油墨沖淡劑是能使油墨顏色變淡的一類物質(zhì)，常用的油墨沖淡劑有白墨、維利油和亮光油等。



白墨屬油墨類，由白墨顏料、連結(jié)料及輔料構(gòu)成，常用于淺色實地印刷、專色印刷及商標(biāo)圖案印刷。劣質(zhì)白墨有明顯的粉質(zhì)顆粒，與連結(jié)料結(jié)合不緊，印刷后連結(jié)料會很快滲入紙張，而顏料則浮于紙面對粘合形成阻礙，這就是某些淡色實地印刷品常常不易覆膜的原因。印刷前應(yīng)慎重選擇白墨，盡量選用均勻細膩、無明顯顆粒的白墨作為沖淡劑。



維利油是氫氧化鋁和干性植物油連結(jié)料分散軋制而成的漿狀透明體，可用以增加印刷品表面的光澤，印刷性能優(yōu)良。但氫氧化鋁質(zhì)輕，印刷后會浮在墨層表面，覆膜時使粘合劑與墨層之間形成不易察覺的隔離層，導(dǎo)致粘合不上或起泡。其本身干燥慢，還具有抑制油墨干燥的特性，這一點也難以適應(yīng)覆膜。



亮光油是一種從內(nèi)到外快速干燥型沖淡劑，是由樹脂、干性植物油、催干劑等混合煉制而成的膠狀透明物質(zhì)，質(zhì)地細膩：結(jié)膜光亮，具有良好的親和作用，能將聚丙烯薄膜牢固地吸附于油墨層表面。同時，亮光油可以使印跡富有光澤和干燥速度加快，印刷性能良好。因此，它是理想的油墨沖淡劑。



4.噴粉的加放。為適應(yīng)多色高速印刷，膠印中常采用噴粉工藝來解決背面蹭臟之弊。噴粉大都是谷類淀粉及天然的懸浮型物質(zhì)組成，噴粉的防粘作用主要是在油墨層表面形成一層不可逆的墊子，從而減少粘連。因顆粒較粗，若印刷過程中噴粉過多，這些顆粒浮在印刷品表面，覆膜時粘合劑不是每處都與墨層粘合，而是與這層噴粉粘合，從而造成假粘現(xiàn)象，嚴重影響了覆膜質(zhì)量。因此，若印后產(chǎn)品需進行覆膜加工，則印刷時應(yīng)盡量控制噴粉用量。



5.印刷品表面墨層干燥狀況。印刷品墨層干燥不良對覆膜質(zhì)量危害極大。影響墨層干燥的因素，除了有油墨的種類、印刷過程中催干劑的用量與類型及印刷、存放間的環(huán)境溫濕度外，紙張本身的結(jié)構(gòu)也相當(dāng)重要。如銅版紙與膠版紙其結(jié)構(gòu)不同，則墨層的干燥狀況亦有區(qū)別。



無論是銅版紙還是膠版紙，在墨跡未完全徹底干燥時覆膜，對覆膜質(zhì)量的影響均是不利的。油墨中所含的高沸點溶劑極易使塑料薄膜膨脹和伸長，而塑料薄膜膨脹和伸長是覆膜后產(chǎn)品起泡、脫層的最主要原因。



四、常見故障及解決方案



影響覆膜質(zhì)量的因素較多，除紙張、墨層、薄膜、粘合劑等客觀因素外，還受溫度、壓力速度、膠量等主觀因素影響。這些因素處理不善，就會產(chǎn)生各種覆膜質(zhì)量問題。



1.粘合不良。



A.因粘合劑選用不當(dāng)、涂膠量設(shè)定不當(dāng)、配比計量有誤而引起的覆膜粘合不良故障，應(yīng)重選粘合劑牌號和涂覆量，并準(zhǔn)確配比；



B.若是印刷品表面狀況不善如有噴粉、墨層太厚、墨跡未干或未干徹底等而造成粘合不良，則可用干布輕輕地擦去噴粉，或增加粘合劑涂布量、增大壓力，以及采用先熱壓一遍再上膠，或改用固體含量高的粘合劑，或增加粘合劑涂布厚度，或增加烘干道溫度等辦法解決；



C.若是因粘合劑被印刷油墨及紙張吸收，而造成涂覆量不足，可考慮重新設(shè)定配方和涂覆量。



D.檢查薄膜電暈處理是否達到36-40達因。



E.搭邊處粘接不實。這主要表現(xiàn)在厚紙。收卷時紙張會產(chǎn)生一定的卷曲變形。且收卷直徑越小越明顯。剛出施壓輥還未干燥的覆膜品往往就會在搭邊處被卷曲的紙張頂開,造成此處粘接不實。為提高成品率,此時應(yīng)盡量減小搭邊寬度,以保證粘接不實的寬度在模切咬口范圍內(nèi)。



2.起泡。



A.其原因若是印刷墨層未干透，則應(yīng)先熱壓一遍再上膠，也可以推遲覆膜日期，使之干燥徹底；



B.施壓輥壓力太小整個印刷品表面均有氣泡是因為壓力太小,可適當(dāng)加大施壓輥壓力。若是印刷墨層太厚，則可適當(dāng)增加粘合劑涂布量，增大壓力及復(fù)合溫度；



C.若是復(fù)合輥表面溫度過高，則應(yīng)采取風(fēng)冷、關(guān)閉電熱絲等散熱措施，盡快降低復(fù)合輥溫度；



D.覆膜干燥溫度過高，會引起粘合劑表面結(jié)皮而發(fā)生起泡故障，這時應(yīng)適當(dāng)降低干燥溫度；



E.因薄膜有皺折或松弛現(xiàn)象、薄膜不均勻或卷邊而引起的起泡故障，可通過調(diào)整張力大小，或更換合格薄膜來解決；



F.粘合劑濃度高、粘度大或涂布不均勻、用量少，也是原因之一，這時應(yīng)利用稀釋劑降低粘合劑濃度，或適當(dāng)提高涂覆量和均勻度。



G.兩張紙的搭接處有氣泡是因為覆膜時前后紙頂在了一起。這主要表現(xiàn)在厚紙。如果印刷品咬口大,可通過對設(shè)備的調(diào)節(jié),使兩張紙有一定的搭接量;咬口小時則可使兩張紙適當(dāng)拉開些距離,但分切后會出現(xiàn)尾膜。所以拉開的距離不宜太大。



H.印刷品的存放一般都是成千上萬張疊放在一起的。這就造成紙張的吸濕不會在整個面積上均衡進行,邊緣區(qū)域要快些,這就是荷葉邊產(chǎn)生的原因。有荷葉邊的印刷品在覆合壓力下會變平,而出施壓輥后又會恢復(fù)原狀。這樣就產(chǎn)生了氣泡。解決辦法是給荷葉邊的印刷品加濕或散開晾干。



3.涂覆不勻。



A.塑料薄膜厚薄不勻、復(fù)合壓力太小、薄膜松弛、膠槽中部分粘合劑固化、膠輥發(fā)生溶脹或變形等都會引起涂覆不勻；



B.故障發(fā)生后，應(yīng)盡快查出原因并采取相應(yīng)措施，或是調(diào)整牽引力、加大復(fù)合壓力，或是更換薄膜、膠輥或粘合劑。



4.皺膜。



其原因一般是薄膜傳送輥不平衡、薄膜兩端松緊不一致或呈波浪邊、膠層過厚或是電熱輥與橡膠輥兩端不平、壓力不一致、線速度不等，對此可分別采取調(diào)整傳送輥至平衡狀態(tài)、更換薄膜、調(diào)整涂膠量并提高烘干道溫度、調(diào)整電熱輥與橡膠輥的位置及工藝參數(shù)等措施。



5.覆膜產(chǎn)品發(fā)翹。



A.原因是印刷品過薄，張力不平衡、薄膜拉得太緊，復(fù)合壓力過大或溫度過高等；



B.相應(yīng)的處理辦法是盡量避免對薄紙進行覆膜加工；



C.調(diào)整薄膜張力，使之達到平衡；適當(dāng)減小復(fù)合壓力，降低復(fù)合溫度。



6.產(chǎn)品有雪花點。



A.如果印刷品噴粉過大,不能被膠水完全溶解,不會出現(xiàn)大面積雪花.遇到這種情況應(yīng)該適當(dāng)增大膠量或在覆膜前清掃印刷品噴粉.



B.膠量太小時,印刷品整個表面都會出現(xiàn)雪花.解決方法是適當(dāng)增大涂膠量.



C.施壓輥壓力太大會把印刷品邊緣處的膠水?dāng)D出,導(dǎo)致印刷品邊緣出現(xiàn)雪花；反之壓力實也會出現(xiàn)雪花。解決方法是調(diào)整施壓輥壓力。



D.涂膠輥有干燥膠皮處膠量較小,會使覆膜產(chǎn)品在此處出現(xiàn)雪花。解決方法是將涂膠輥擦拭干凈。



E.印刷品邊緣擠出的膠水或從薄膜針孔處擠出的膠水粘在施壓輥上,時間久了會形成干燥膠圈,后面的印刷品覆膜時就會在此處出現(xiàn)微小雪花。解決方法是及時擦拭施壓輥。



F.如果周圍環(huán)境中灰塵太多或膠水中有干膠皮及切下的薄膜碎片等,覆膜產(chǎn)品就會有雪花,所以應(yīng)當(dāng)注意環(huán)境衛(wèi)生,膠水用不完,應(yīng)倒回膠桶密封好,或采取上膠前過濾的方法。



7.分切后產(chǎn)品卷曲。



A.薄膜拉力過大將使它產(chǎn)生伸長變形,產(chǎn)品分切后外力撤除,薄膜將恢復(fù)原狀,致使產(chǎn)品向薄膜一側(cè)卷曲.解決方法是調(diào)節(jié)給膜漲緊螺釘旋入深度,減小制動力。



B.收卷拉力太大將使薄膜和印刷品同時產(chǎn)生變形,但變形量不一樣。外力撤除后,產(chǎn)品將向紙張一側(cè)卷曲,薄紙尤其明顯。解決方法是減小收卷動力輪(磨擦鏈輪)的磨擦力。



C.覆膜產(chǎn)品充分干燥后,紙張會產(chǎn)生脫濕變形,成品將向紙張一側(cè)卷曲.解決辦法是控制車間濕度。



D.干燥時間短



8.產(chǎn)品變成黑色。



這主要表現(xiàn)在大面積印金及燙金產(chǎn)品。這是由于膠水中化學(xué)性質(zhì)活躍的元素和金粉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。解決辦法是印金產(chǎn)品采用特種金墨或特種膠水,或燙金產(chǎn)品先覆膜后燙金。模切刀 壓痕條 刀版彈墊 補底紙 膠條 海綿條 補底紙 壓痕模 壓痕線