激光全息定位复合纸的制作及质量问题分析!
激光全息定位复合纸作为高档防伪包装用纸有着广泛的市场前景,但由于其制作难度较大,因而需要对制作工艺和关键质量控制点深入研究,如此才能获得高质量的产品。
近年来,激光全息定位复合纸凭借着耐摩擦、亮度高、较好的视觉效果、防水、防潮、耐油、气密保香、耐热等性能,被广泛应用于烟、酒、药品、礼品、化妆品类的包装。然而,由于激光全息定位复合纸的制作工艺具有较高难度,因而要获得高质量的产品并非易事。
制作工艺
1. 镍版设计
激光全息定位复合纸的制作,首先要根据印刷胶片图进行镍版设计,需考虑模压过程和复合过程中的尺寸变化。通常情况下,PET 基膜在受热拉伸的过程中,纵向尺寸会变大,横向尺寸会变小。具体变化情况,与设备状况、张力、温度等参数有关。
2. 树脂体系设计
通常,复合树脂对复合牢度和耐折性要求都很高;同时,树脂要兼具优异的模压性能,保证模压亮度,防止模压粘版掉点等问题;加之复合胶水的侵蚀所带来的牢度变化有滞后性,所以在进行树脂体系设计时需考虑各种因素。总体上,树脂体系设计应软硬适中。
3. 模压
涂布在 PET 基膜上的树脂需要经过模压形成专版定位全息图案。模压有普通热压和 UV 模压两种方式。常用的是热压,透镜效果如“猫眼”,由于条纹深度较深则需要 UV 模压来实现。模压首先要保证一定的亮度,并且不能出现“粘版”“掉点”等质量问题,可通过树脂体系设计及涂布工艺的优化达到目的。另外,模压必须控制好全息定位膜的尺寸,保证膜品尺寸在规定值范围内,一般偏差允许值为±0.2mm,通过模压张力和温度等参数的调整来实现。
4. 复合
激光全息定位膜制作完成后,通过在复合机上与纸张复合可制得激光全息定位复合纸。机速通常为100m/min。复合分铝面复合和塑面复合两种方式。两种方式所选用的胶水有所不同,应选择适用的胶水保证复合牢度。两种复合方式对树脂体系的要求也不同。对于塑面复合,除了考虑树脂的附着牢度、模压性能外,还需要考虑防爆墨性能,因而选择的树脂体系柔韧性相对要好一些。对于铝面复合,树脂的选择面相对较宽,但是由于膜面在外,如何解决静电问题尤为关键。
关键质量问题分析
1. 尺寸精度
激光全息定位复合纸首先要解决的就是尺寸精度问题。如果精度达不到要求,就无法替代定位烫印,失去了应用意义。造成激光全息定位复合纸尺寸精度出现问题的原因主要包括以下三个:
1)镍版设计
如果进行制版设计时对模压尺寸和复合尺寸变化规律把握不准确,那么设计出来的镍版就无法达到尺寸要求。
2)模压工艺
由于模压是在一定的张力拉伸下、近 200℃的高温下进行,因此全息定位膜必然有一定的形变,但这个形变必须控制在一定的范围内,且左右两边形变必须一致,否则也会造成尺寸精度问题。
3)复合工艺
复合过程的温度虽然没有模压温度那么高,但在张力下也会发生形变,而且,复合在整个形变过程中是最后一道工序,因此也承担着调整成品尺寸的重任。通常复合设备应带有定位拉伸功能,由光电设备自动检测尺寸变化并调整张力,从而得到尺寸精度合格的产品。
2. 复合牢度
影响复合牢度的因素很多,要具体分析是哪层断开,从而制定解决方案。
1)胶水
首先应根据是塑面复合还是铝面复合来选择配套胶水。胶水的干涂量要合适,涂布机速和烘烤温度要适宜。
2)PET
复合树脂要涂布在 PET 上,为了保证牢度,PET 表面必须洁净无瑕疵,而且达因值通常要在 52 以上。
3)镀铝
镀铝工艺不当会造成“色铝分离”,从而影响牢度。镀铝时,抽真空要达到标准值,速度 300m/min左右,最好能同时使用等离子电晕,这样铝层与树脂层的牢度才有保障。
4)树脂
树脂对复合牢度的影响主要在于树脂与 PET 基膜的附着力和自身的内聚力,通过涂布工艺可以对其进行调整,但关键还是在于树脂自身的性能,因此树脂的选型尤为重要。
3. 爆墨
爆墨,从表面上看是指油墨层从纸张表面脱落,造成爆墨的原因要根据爆墨现象具体分析。
1)树脂体系
树脂体系选用不当,如附着不牢、内聚太差和自身太脆,都会造成表层的印刷油墨脱落。
2)清漆
膜面或铝面清漆造成爆墨的几率较小,一般是由于选型不当造成的。只要根据膜面和铝面区别,选择合适型号的清漆,就基本不会造成爆墨。
3)油墨
油墨也是造成爆墨的重要原因。油墨固化过度、脆性太大、油墨与纸张表面清漆不匹配、在清漆上附着不良,都会造成爆墨。
4. 静电过大
铝面复合过程中,由于膜面在外,因而膜面与导辊的摩擦会导致大量静电产生,造成走纸不良。尤其对于低克重的纸张,更为严重。解决静电过大的办法,通常是在清漆中加抗静电剂、收卷处使用离子风机、电晕机电晕等,但各种方法各有利弊且效果难以保证,所以对于铝面复合静电过大问题,还需要深入研究。
激光全息定位复合纸作为高档防伪包装用纸有着广泛的市场前景,但由于其制作难度较大,因而需要对制作工艺和关键质量控制点深入研究,如此才能获得高质量的产品。
文章内容摘自于:
《激光全息定位复合纸的制作及质量问题分析》 湖北华工图像技术开发有限公司 郑成赋
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