燙金絲印技術在PET礦泉水瓶上的工藝及問題解決方法

隨著人們生活水平的提高、印刷包裝業的發展，高檔、精美、環保、富有個性化的產品包裝更有利于銷售。燙金工藝因其獨特的表面整飾效果被人們所喜愛，在很多包裝都有應用；燙金工藝所呈現的燙印圖案清晰、美觀，色彩鮮艷奪目，耐磨、耐化學清洗劑?？梢云鸬疆孆堻c睛、突出設計主題的作用，特別是用于商標上，效果更為顯著。

 

絲網印刷墨色厚實，飽和度高，而且成本低：制版容易，工藝簡單，印刷品質量穩定并通過紫外線固化，產生類似于光亮金屬質感的效果。

 

本文主要講述燙金絲印技術在PET礦泉水瓶上的應用。就是采用燙金和絲印技術相結合的方法，將合適的絲印油墨及需要的燙金圖案通過專用的燙金絲印設備印制在PET礦泉水瓶上，從而達到比現在通常的套標和貼標效果更好，圖案更為精美的效果。

 

一、燙金中工藝出現問題的解決方法

 

在燙金中，PET瓶與燙金板的貼合力不夠，在實際的燙金和絲印時，就不能夠印制完美的圖案和文字，為了解決這個問題，我們在實際中采用多種方法試驗，經過對比最后確定在瓶內通入定壓力的壓縮空壓力，主要是把瓶身吹脹讓瓶身保持一定硬度，能夠解決在PET礦泉水瓶上燙印和絲印出合符要求文字和圖案。

 

現將在自動化批量生產的實際工作中，常常會出現的問題總結如下:

 

1、燙印不牢固是由于燙印溫度過低或壓力過輕從而導致燙印不牢固，這個經過實際操作總結的解決方法，是根據不同的氣候下條件下，把燙印溫度控制在200℃-250℃之間和壓力在0.30-0.4㎏/cm2之間，能得到良好絲印和燙印效果。

 

2、字跡模糊圖文發虛、發暈、糊版

 

燙印過程中，由于燙印溫度過高、壓印力過大、燙金紙安裝松弛、燙金紙焦化等原因會引起字跡模糊圖文發虛、發暈、糊版。如果印版的燙印溫度過高，使燙金紙薄膜超過所能承受的限度，此時燙印，燙金紙薄膜會向四周擴展，產生發暈、發虛現象。解決方法是根據燙金紙的特性，將溫度調整到合適的范圍（調整燙印溫度控制在200℃-250℃之間）。對于燙金紙焦化，主要是燙印過程中停機過久，使燙金紙的某一部分較長時間與電熱高溫燙金板接觸而發生受熱焦化現象，圖文燙印后就會發暈。因此，在生產過程中如遇停機應降低溫度，或將燙金紙移開，也可以在溫度較高的印版前放一張厚紙，使燙金紙與印版隔離，后來這個問題在自動化設備上得到解決，燙金紙的張緊機構在設備停止，燙金紙的張緊機構的緊紙輪會在停頓的一瞬間由于紙的張力作用，使其倒轉一定角度，燙金由于重力作用向下綴，而離開燙金板就這樣避免了該問題的發生。

 

3、圖文邊緣不平整、不清晰

 

主要表現為燙印時，圖文邊緣發生毛邊現象，影響美感。產生這種現象的主要原因有：印版壓力不勻，主要是裝版時版面與PET礦泉水瓶面不平行，或使用多次的版受熱變形所至，引起版面各處的壓力大小不均勻，有的壓力太大，有的偏小，從而使圖文受力不均，則燙印燙金紙表面不光潔，各部分與PET礦泉水瓶粘合力不一樣，造成印跡不齊整。解決方法是將燙金板墊平墊實，保證燙印壓力均勻，才能保證清晰的圖案和文字；如果燙印時印版壓力過大，也能造成圖文印跡不齊整。燙印過程中，這時就要調整燙印壓力至合適程度。要保證壓印頭的墊貼應按圖案的面積精確貼合，不移位、不錯動。這樣才能保證燙印時有圖文燙金板與墊貼平面緊密結合，避免圖文四周發毛。如果燙印時溫度過高也會造成圖文印跡不齊整。因此，要按燙金紙的特性，結合車間環境溫度，合理調整燙金板的燙印溫度，才能保證圖案和文字四邊光潔、平整、不發毛。

 

4、圖案和文字印跡殘缺不整、缺筆斷劃

 

主要是燙金紙輸送速度、燙金板等原因造成的。例如，燙金板損壞或變形，燙金板老化產生裂紋這是造成圖文印跡殘缺不全的重要原因之一。目前使用的燙金板是采用60-90號硅膠材料粘貼在鋁材基板上雕刻而成，他會隨著使用時間延長和長期在高溫下硅膠材料會老化，變硬，開裂，因此，在使用要經常檢查燙金板如發現其有上述缺延時，應立即更換燙金板。

 

燙金板變形使印版承受不了所施加的燙印壓力，應更換印板及調整壓力。

 

如果燙金紙裁切和輸送偏差，燙金紙橫向裁切時留邊太小或裁切歪斜放卷輸送時發生偏離，就會使燙金紙與燙金板不貼合，部分圖文露邊而造成殘缺不全。

 

防止出現這樣的問題，應在裁切燙金紙時，使其整齊平整，適當增加留邊尺寸； 燙金紙輸送速度與張緊度不當也要產生這種故障。燙金紙的張紙輪發生松動和打滑；或卷芯與放卷軸之間松動；放卷速度發生變化；燙金紙松緊程度發生變化，使圖文位置發生偏離，造成圖文變形和位移。這時要調整收卷和放卷位置及預壓力，燙金紙過于張緊，則應適當調整壓卷紙滾筒的壓力和收卷滾筒的拉力，保證有合適的松緊度。

 

燙金紙與PET礦泉水瓶不適也會出現這種故障，則應注意選擇合適的燙金紙。

 

燙金板與燙印頭加熱底板的位置發生移動，燙印頭移位，連接螺栓松動，壓緊彈簧在工作溫度下彈力變化等，使正常的燙印壓力發生變化，不均勻，就會造成圖文印跡殘缺不全，因此，在燙金紙燙印過程中，應經常檢查燙印質量，出現質量問題立即進行分析，并檢查燙金板和燙印頭加熱底板。發現他間移位，及時調整。

 

5、燙印不上或圖案和文字發花

 

燙印時，圖案和文字出現發花露底或根本燙印不上，主要原因有：

 

1）燙印溫度過低，燙金板燙印溫度過低達不到電化鋁箔脫離片基并轉印到承印物上所需要的最低溫度，燙印時，燙金紙沒有完整地轉移，致使圖文發花、露底或燙印不上。發現這種質量問題，要及時適當地調高電熱板溫度，直到燙印出完好的印品。

 

2）燙印壓力小。燙印過程中，如果印版燙印壓力過小，對電化鋁箔施加的壓力過輕，則燙金紙無法順利轉移，使燙印圖文不完整。發現這種情況應先分析是否屬于燙印壓力小，在觀察壓印痕跡輕重，如屬于燙印壓力小應增大燙印壓力。

 

3）底色干燥過度，表面晶化，使燙金紙燙印不上。燙印時，底色干燥程度在可印范圍內立即印刷。印刷底色時，墨層不應太厚，印刷量大時，要分批印刷，適當縮短生產周期，一旦發現晶化現象，就應立即停止印刷，查找、排除故障后再繼續印刷。

 

4）燙金紙型號不對或質量不好。燙金紙型號不對或質量不好時，也使燙印質量出現問題。這時應更換型號合適、質量好、粘合力強的燙金紙。燙印面積較大的承印物，可連續燙印兩次，可以避免發花、露底和燙印不上。

 

6、燙印無光澤

 

出現這種情況多數是因為燙印溫度太高或燙印壓力過大或燙印速度過慢，應適度降低電熱板溫度，減小壓力，調節好燙印速度。此外，要盡量少打空車，減少不必要的停車，因為空車、停車都會使電熱板溫度升高。

 

7、燙印質量不穩定

 

使用同種材料，但燙印質量時好時壞。主要原因有材料質量不穩定由于生產批次、生產時間、生產廠家的改變導致產生的質量差異。、電熱板溫度控制有問題或壓力調節螺母松動?？上雀鼡Q材料，若故障依舊，可能就是溫度或壓力的問題，應先后對溫度和壓力進行調整控制。

 

8、燙印后漏底

 

主要原因是被燙物花紋太深，應更換被燙物花紋；壓力太小，溫度太低，則可加大壓力，提高溫度。

 

總而言之，燙金出現燙印故障，原因是多方面的，除了燙印溫度，壓力速度方面外，還要注意PET礦泉水瓶材料或更換燙金紙等方面的問題，仔細分析，以便對癥下藥，較好地排除各種故障。

 

二、絲印工藝出現的問題和解決方法

 

絲印工藝亦稱絲網印刷工藝，是孔版印刷術中的一種主要印刷方法。

 

絲網多采用尼龍、聚酯、不銹鋼等，我們采用尼龍網,網孔大小一般為250-300目左右，使用食品級的uv油墨. 印刷機為平網板，滾動承成物式全自動絲網印刷機。

 

該機主要由進瓶傳送鏈、負壓吸粘式上瓶機構、自動傳瓶機構、自動上瓶傳印、印后自動下瓶及強紫外線UV固化裝置及電控系統組成。

 

尼龍絲印網印版呈平面狀，在印壓時由于尼龍絲網自身彈性和刮印頭下壓時有一定壓力作用在PET礦泉水瓶外表面，隨著瓶旋轉和網板平移(注意兩者表面線速度必須一樣)，可圍繞扇形軸心作水平方向移動。印刷時PET礦泉水瓶(圓柱形)由旋轉的圓輥支撐，作同步旋轉運動，在垂直刮板的壓力作用下，PET礦泉水瓶表面與絲網印版呈線接觸，印刷油墨在刮板擠壓下，油墨經過網孔滲透印到PET瓶表面，形成圖文。

 

在要求的位置套印完各色后，絲印頭上抬，尼龍網自身彈力作用下快速離開PET礦泉水瓶表面，絲印網板回位，括墨刀將印時刮走到左邊的墨再次括回到右邊。周而復始，準備下一個瓶開始印制，前面印好的瓶，由傳瓶機構傳送到UV燈下經紫外線照射固化油墨，轉入下工位的印制。

 

目前我們采用的設備可完成兩次絲印，就是完成兩個不同色或不同內容的圖案和文字套印，這種絲網印刷機套印精度高、生產效率高，可與前后端的設備配合形成流水線作業。

 

在絲印過程中，有時因油墨中加入的燥油過量，使墨層表面干燥過快產生晶化，從而使絲印印不上。解決方法是：首先絲印時盡量預防晶化的出現，具體做法是由少到多分多次加入，盡量控制澡油在最佳比例。這樣就能最大限制在控制墨層表面的晶化。

 

三、PET礦泉水瓶在燙金絲印中的作業程序和注意要點：

 

一）PET礦泉水瓶在燙金絲印時的操作程序

 

1、產品在印刷前的準備工作

 

1)清理周圍環境，保持車間溫度適宜，擦洗燙金絲印機，紜造清潔干凈的車間環境；

 

2)準備好合格的PET瓶和油墨、燙金紙。

 

3)油墨濃度的調配、色相的調配、粘度的調配。

 

4）切好燙金紙，將從庫房領來的一米長的燙金卷筒紙用切紙機切成65毫米長燙金卷筒紙備用。

 

5)檢查設備的電、氣正常；并點動燙金絲印機觀察各機構，并確認運行正常。

 

2、安裝絲印網版

 

1)確立絲印網板的位置。根據絲印要求調整絲印圖案和文字在PET礦泉水瓶身的規定位置，具體調整前后、左右到要求的位置，使圖案和文字能夠印在PET礦泉水瓶的合適位置中。尤其是絲網套印不同色彩時，更應細致調節各色縱向和橫向的精確位置，才能印出精美的不同色彩的圖案和文字。

 

2)調整好絲印版和PET礦泉水瓶之間的間距。板面規格大，間距應大一些;繃網的張力大，網板的下垂度小，間隙可小一些;金屬絲網比其他材料的網剛性好，不易下垂，間隙也可小一些;油墨稀，間隙應大一些。

 

3、試印刷，觀察油墨色相，印刷涂層厚薄，套印準確情況。然后調整，再正式印刷。印刷過程中應隨時注意印刷質量，防止堵網和其他異常情況發生，避免產生批量性的質量不合格事件。

 

4、燙金絲印結束時，要嚴格按照設備操作程序停機。并關閉電源開關和壓縮空氣閥門，并通知氣壓站停氣關機。

 

5、絲印刷結束后，應把多余油墨收集在一起，應卸下印版，并用溶劑清洗印板，避免結塊堵網孔，豎直立放置在清潔的地方自然涼干，給下次備用。

 

6、在絲印網板的清洗、印刷油墨的添加和收集、調配過程中，應注意佩戴好勞動保護用品，防止油墨、清洗液、稀釋劑等粘到皮膚或飛濺到眼、口、鼻內，危害操作者的身體健康。

 

二） PET瓶絲網印刷過程中的常見故障及排除方法

 

 

三）uv油墨的介紹

 

UV（紫外光固化）油墨是指在紫外線照射下，利用不同波長和能量的紫外光使油墨連接料中的單體聚合成聚合物，使油墨成膜干燥。具有良好的固化干燥速率，同時又有較好的附著力。并具備耐磨、耐蝕、等特性。采用UV油墨在印刷后直接經過UV固化機瞬間即可固化，固化后的產品可立即進行下一程序，工藝簡單，大大節省時間。

 

1、使用uv油墨的優點

 

1)不含揮發性有機溶劑、污染小、不損害人體健康，不存在因溶劑的揮發而帶來印刷墨膜厚度前后不一致的問題；不對PET礦泉水瓶造成有害的有機物污染。

 

2）uv油墨不堵網，由于uv油墨受環境溫度和濕度影響其固化很小，在作業中能保特穩定的濃度和粘度，對絲印的網孔不易堵塞有利于精細產品的印刷；

 

3)印刷中，不擔心溶劑對PET瓶的損壞，uv油墨品質穩定，干燥墨膜光澤度好，且墨膜耐磨、耐水、耐油、耐溶劑性好；

 

4) uv油墨瞬時干燥，可組織快速印刷生產線，大大提高印刷效率；

 

5) uv油墨相對傳統油墨物理性質穩定，不易燃，無爆炸危險，無腐蝕性及揮發性，異味很小，

 

四）燙金絲印材料選擇

 

1）油墨：PET油墨，熱揮發干燥，熱固化，慢干不易堵網，優秀的附著力；低光量下的固化性良好，能進行高速印刷；表面硬度高，不易被劃傷；細小文字的印刷再現性優秀；不含重金屬類以及乙烯基呲咯烷酮，食品級油墨。

 

2）網板：尺寸 長360 mm、寬210mm

 

目數：建議250-300目的目數 ；

 

張力：根據網距2mm確定的張力為 20N /cm左右 ；

 

厚度：具體參數由廠家根據材料決定圖案居中制作。

 

3）燙金板：固定孔間距：125mm；孔眼：正面直徑10mm， 反面直徑4mm，沉頭螺釘使用孔眼邊緣至圖案邊緣距離19mm左右 孔眼縱向居中燙金版總長152mm、寬50mm、燙金版粘層硅膠硬度90。

 

材質要求：用耐高溫、耐高壓、彈性高抗老化、無毒、無有害氣體散發材料制作，圖案清晰，產品的使用壽命可達10萬次以上（目前使用的燙金版加熱溫度250℃）

 

4）、燙金紙尺寸: 燙金紙尺寸要根據燙金板圖案規格大小和燙金機傳瓶機構運行平穩性（主是橫向和縱向的抖動偏差）確定，還要考慮放少許余量，得出裁切燙金低寬度，如：某品牌礦泉水355毫升礦泉水PET瓶的燙金紙寬度為65mm，縱向總長度不受工藝條件的限制，但要受到燙金紙生產制造商生產的燙金低卷筒規格大小的影響，如：某品牌礦泉水PET瓶所采用的燙金紙的總長為120m。

 

材質要求：燙金紙粘附性強，不易掉金，亮度高，耐磨、抗高溫、耐刮花。

 

 

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燙金絲印對于PET瓶的要求是很高的，要求要成形飽滿，瓶體厚度均勻，特別是底部成形，會直接影響到燙金絲印圖案和文字的質量，若是底部成形不好可能造成定位不準，不能準確地將圖案和文字印在要求的位置,對于套色的要求更高。