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印刷品印后的壓光工藝的一些探討

   2020-01-03 98

在現代印刷中,印刷品印后的表面整飾越來越受到重視,而上光和壓光工序,則是表面整飾的重頭戲。

人們往往把上光和壓光工序統稱為上光工序,但實際上,上光和壓光無論是從加工工藝還是加工設備或原理上,都是完全不同的兩個工藝。印刷品表面進行壓光處理,能夠明顯的進一步提高已經上光涂布的印刷品表面的光澤度。

壓光是通過壓光機溫度和壓力的共同作用下,改變干燥后上光涂層的表面狀態,使其成為理想的鏡面。

影響壓光質量的工藝因素。壓光中,影響印刷品壓光質量的主要因素是壓光溫度、壓力和機速。

壓光過程中,熱壓、上光和冷卻剝離各階段應有合適的溫度,以利于涂料中主劑分子對印刷品表面的二次潤濕、附著和滲透,增強兩者之間的接觸效果。在一定溫度條件下,可使涂料膜層的塑性提高,在壓力作用下使印刷品壓光表面的平滑度大大提高。溫度太高,涂料層粘附強度下降,變形值增大,印刷品含水量急減,這對上光和剝離過程是不利的;相反,熱壓溫度太低,涂料層未能完全塑化,對印刷品的二次潤濕、附著和滲透能力不足,涂料層的粘附作用差,因而壓光效果差,壓光后不易形成平滑度高的理想膜層。

在涂布干燥后的膜層中,涂料分子的排列是比較疏松的,其間存在著很多微小孔穴。壓光時,在一定的溫度和壓力作用下,分子間的移動加劇,表現為膜層的體積變化。這個體積的變化百分率稱為壓縮率,它是涂料層加壓時減少的體積與加壓前原有體積之比。壓縮率大,有利于在涂層表面形成光滑的膜層;反之,涂料層被壓縮量小,表面就不易形成光滑的膜層。但壓力過大時,會使印刷品的延伸性和可塑性降低而導致斷裂。

上光膜層的表面平滑度和粘附強度一般隨固化時間的增加而提高,但提高的速率愈來愈小,達到一定數值后就不再增大。而固化時間的長短取決于壓光速度。在上光涂料與上光帶接觸時,其分子活動能力隨涂層溫度降低而逐漸減弱。如固化時間短,減弱速率快,涂料分子同印刷品表面墨層不能充分作用,涂料層對油墨層粘附強度就差,干燥、冷卻后膜層表面平滑度就低。

壓光中,還要根據上光涂料的種類、印刷品的上光適性等綜合考慮后,合理地確定壓光溫度、壓力和機速。

壓光機。壓光機是上光涂布機的配套設備。涂布在印刷品表面的涂料層干燥后,再經壓光機壓光,可大大提高上光涂層的平滑度和光澤度。

壓光機主要由印刷品輸送機構、機械傳動、電器控制系統等部分組成,其基本結構如圖

 

1-印刷品輸送臺 2-手動高壓油泵 3一熱壓輥 4一加壓輥 5一調速驅動電機 6一壓光鋼帶 7一冷卻箱 8一觀察門 9一冷卻水槽 10一通風循環系統 11一傳輸輥 12一印刷品收集臺

壓光機的工作方式通常為連續滾壓式。印刷品從輸紙臺上輸送到熱壓輥與加壓輥之間的壓光帶下,在溫度和壓力的作用下,涂層貼附于壓光帶表面被壓光。壓光后的涂料層逐漸冷卻后形成一光亮的表面層。壓光帶為一經特殊處理的不銹鋼環狀鋼帶。熱壓輥內部裝有多組遠紅外加熱源,以提供壓光中所需的熱量。加壓輥的壓力多采用電氣液壓式調壓系統,可精確地滿足壓光中對壓力大小的要求。壓光速度可由調速驅動電機或滑差電機實現調速控制。

壓光是印刷、上光的后工序,其完成的產品質量的好壞和上光、印刷加工有很直接的聯系,分析壓光后產品質量時拋開上光和印刷是不對的。

下面我們就在壓光和上光中遇到的問題進行一些探討,希望能夠起到拋磚引玉的作用。

一、膜面出現條痕或起皺

其原因可能是:上光涂料的粘度值高,涂料來不及流平,易出現條痕。可根據印刷品的不同適性,選用流平性、潤濕性好的上光涂料;或加入適量稀釋劑,降低涂料的粘度值。如為涂布量過大,可以通過調整使涂布量降低;有時是上光涂料對印刷品表面墨層潤濕性不好,影響干燥成膜的平滑性,或涂料的流平性差,工藝條件與涂料適性不匹配,可選用其它種類的上光涂料或改變工藝條件,使其與涂料性能相匹配。

二、印刷品互相粘連

原因是:上光涂料中溶劑的揮發性不好,涂料的干燥性能不良,可考慮改用揮發速率高的溶劑或更換上光涂料種類;也可能是涂布膜層太厚,涂層內部的溶劑未完全揮發,殘留量高,可減少涂布量,減薄膜層厚度;或者是上光涂布或壓光中工作溫度低,干燥時間短而使涂層干燥不良,可提高上光涂布和壓光中的工作溫度,降低機速,使涂層徹底干燥。

三、成膜膜層光澤度差

如果是上光涂料的質量間題,則應考慮按工藝及經濟要求改用質量較好的上光涂料;若是涂層太薄、涂布量不足或涂料濃度小,在粗糙度高、吸收性強的印刷品表面不易填平補齊,則應加大涂布量,提高涂料濃度,或在加工前先上一層上光底膠,再進行上光涂布;也可能是上光涂布干燥和壓光時的溫度偏低,壓光壓力小,則操作中應調整工藝參數,提高溫度,加大壓力;還要估計到是設備本身原因,如為壓光鋼帶磨損,光澤平滑度下降,這就要修理改善壓光鋼帶表面狀況。

四、壓光后印刷品空白部分呈淺色部分,而淺色部位變色

原因可能是:上光涂料溶劑對油墨層有一定溶解作用,這要更換涂料種類或改變溶劑成分;若是油墨干燥不良,墨層耐溶劑性能不好,就要改善油墨干燥情況,等油墨干燥后再上光涂布,減少上光涂料中對油墨有溶解作用的溶劑用量;涂料層干燥不徹底,膜層內溶劑殘留量高,則要提高上光涂布時的干燥溫度或降低機速,延長干燥時間,降低涂層內部溶劑殘留量。

五、涂層不均勻、有氣泡、麻點等

原因是:上光涂料表面張力值大,對印刷品表面墨層的潤濕作用不好,應降低其表面張力值、改善涂料對油墨層的潤濕性能;涂料中的溶劑揮發不良,涂層內溶劑殘留量高,可改用揮發速率高的溶劑或使涂層徹底干燥后再壓光;也可能是上光涂布中機速過快,干燥溫度低,使涂層干燥不徹底,溶劑揮發不完全,就應調整上光涂布的工藝條件;印刷品表面的油墨層也會產生晶化現象,這要采取有效措施,如除去墨層晶化面的油質或進行打毛處理,改善涂料對墨層的潤濕作用,以減弱或消除墨層晶化對上光涂布的不良影響。

六、膜面起泡

原因是:在壓光過程中,壓力過大,壓光鋼帶的溫度過高,使涂料膜層局部軟化,這需適當降低壓光的壓力和溫度;也可能是上光涂料與壓光工藝條件不匹配,使印刷品表面的涂料層冷卻后,同上光帶的剝離力差,需改變工藝條件,使其與上光涂料相匹配,降低壓光機速,改善涂料層同上光帶之間的剝離力。

七、壓光中,印刷品與上光帶之間粘附不良

原因是:涂層太薄,應增大涂布量;涂料的粘度太低,要提高涂料的粘度值;再就是壓光的壓力太小,壓光溫度不足,要提高壓光溫度,增加壓光壓力。

八、印刷品壓光后,表面易折裂

原因是:溫度偏高,使印刷品在壓光中脫水過多,含水量降低,因而紙質纖維變脆,應降低壓光中的工作溫度,并采取有效措施,保持印刷品中一定的含水量;壓光中壓力過大,使印刷品的延伸性和可塑性降低,韌性變差,可減少壓光中的壓力;如為上光涂料的后加工適性不良,則應重新選擇后加工適性較好的上光涂料;后加工工藝條件選擇不合適,可調整后加工工藝條件,使其與印刷品壓光后的適性相匹配。

九、壓光后兩側膜面亮度不一致

原因是:壓光中,上光帶兩側壓力不相等,或上光帶兩側磨損不一致,應調整上光帶兩側的壓力使之相等,調整熱壓輥與傳輸輥的平行度,使上光帶兩側張緊一致,磨損均勻;也可能是上光涂料兩側厚薄不均勻,這就要調整上光涂布機構,檢查計量輥與涂布輥之間的平行度和間隙,使兩側涂層厚度盡量一致。

 
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