第7章塑料包装印刷及印后加工

•••••第七章塑料印刷及印后加工第一节概述第一节第二节第三节第四节第五节概述软包装印刷工艺软包装加工工艺塑料容器印刷工艺塑料软管印刷•一、软包装材料•二、塑料包装容器一、软包装材料1、塑料薄膜•厚度0.25mm的软质塑料，约占塑料包装材料的一半（1）、聚乙烯（PE）薄膜（2）、聚丙烯（PP）薄膜（3）、聚氯乙烯（PVC）薄膜（4）、聚氯酯（PET）薄膜（5）、聚酰胺（PA）薄膜（6）、聚苯乙烯（PS）薄膜（7）、聚偏氯乙烯（PVDC）薄膜（8）、玻璃纸（PT）薄膜塑料薄膜的主要性能指标•（1）厚度•（2）阻隔性•（3）灰雾度•（4）光泽度•（5）不透明度•（6）拉伸模量•2、铝箔和铝箔复合材料性能：阻隔性好、气密性强、防潮防水；对内装物的保护性采用纯度在99.5%以上的电解铝，经过压延而制成，能与塑料薄膜、纸张等复合厚度：0.007—0.009mm印刷：金属材料，无吸收性处理：涂布一层虫胶涂层或硝化纤维素，提高油墨的粘附力•（7）断裂伸长率•（8）复合强度•（9）油墨粘附力1•特点：3、金属化薄膜真空蒸镀金属薄膜是在真空条件下，将金属蒸镀在薄膜基材的表面而形成复合薄膜的一种新工艺。被镀金属材料可以是金、银、铜、锌、铬、铝等，其中用的最多的是铝。在塑料薄膜或纸张表面（单面或双面）镀上一层极薄的金属铝即成为镀铝薄膜镀膜基材镀铝薄膜的基材主要是塑料薄膜和纸张。真空蒸镀工艺对被镀基材有以下几点要求：1.耐热性好，基材必须能耐受蒸发源的辐射热和蒸发物的冷凝潜热。2.从薄膜基材上产生的挥发性物质少；对吸湿性大的基材，在镀膜前应进行干燥处理。3.基材应具有一定的强度和表面平滑度。4.对蒸镀层的粘结性良好。常有的薄膜基材有：BOPET、BONY、BOPP、PE、PVC等塑料薄膜和纸张类。蒸镀方法•在基材表面蒸镀铝的方法有直接蒸镀法和转移法两种。•(1）直接蒸镀法。是被镀基材直接通过真空镀膜机，将金属铝蒸镀在基材表面而形成镀铝薄膜。直接蒸镀法对基材的要求较高，尤其是要形成表面光亮的金属膜，必须要求基材具有较好的表面平滑度。1．大大减少了用铝量，节省了能源和材料。2．具有优良的耐折性和良好的韧性，很少出现针孔和裂口，无揉曲龟裂现象，因此对气体、水蒸汽、气味、光线等阻隔性提高。3．具有极佳的金属光泽，光反射率可达97%；且可以通过涂料处理形成彩色膜，其装潢效果是铝箔所不及的。4．可采用屏蔽式进行部分镀铝，以获得任意图案或透明窗口，能看到内装物。5．镀铝层导电性能好，能消除静电效应；其封口性能好，尤其包装粉末状产品时，不会污染封口部分，保证了包装的密封性能。对印刷、复合等后加工具有良好的适应性。真空蒸镀原理和方法•真空蒸镀原理将被镀薄膜基材（筒状）装在真空蒸镀机中，用真空泵抽真空，使镀膜机中的真空度达到1.3x10-2---1.3x10-3Pa，加热坩埚使高纯度的铝丝在1200ºC—1400ºC的温度下熔化并蒸发成气态铝。气态铝微粒在移动的薄膜基材表面沉积、经冷却还原即形成一层连续而光亮的金属铝层。•(2)转移法。是借助载体膜（真空镀铝膜）将金属铝层转移到基材的表面而形成镀铝薄膜。转移法是在直接蒸镀法的基础上发展起来的新工艺，它克服了直接蒸镀法对基材要求高的局限性，尤其适合于在各种纸及纸板上进行镀铝，也可用于对塑料薄膜的镀铝。2镀。蒸镀铝工艺塑料薄膜镀铝工艺。BOPET、BONY薄膜基材镀铝前不需要进行表面处理，可直接进行蒸•镀膜时，将卷筒薄膜置放于真空室内，关闭真空室抽真空。当BOPP、PE等非极性塑料薄膜时，在蒸镀前需对薄膜表面进行电晕处理，使其表面张力达到38x10-5N—40x10-5N。真空度达到一定时，将蒸发源升温至1400ºC--1500ºC，然后再把纯度为99.9%的铝金属丝连续送至蒸发源高温区。调节好放卷、收卷速度、送丝速度和蒸发量，开通冷却源。使铝丝在高温区内连续地熔化、蒸发，从而在移动薄膜表面形成一层光亮的铝层，冷却后即成成品。制成的镀铝薄膜按规格分切后即可用于印刷、复合制袋等。2．纸张蒸镀铝工艺2.纸张蒸镀铝工艺有直接镀铝法和转移法两种。（1）直接镀铝法。直接镀铝法是先将被镀的卷筒纸基材表面涂敷一层胶层或一层PE薄膜，再经真空镀膜基直接镀铝，使纸的表面形成一层金属铝膜，然后将镀铝纸再进行回潮处理即成产品。•直接镀铝法主要有以下特点：•A.生产工艺较简单，成本较低。•B.对基材的表面质量和强度要求较高。镀铝时要求纸张的含水率在3%以下，一般纸张的含水率为6—7%，含水率降低会使纸张发脆、易断裂。因此，要求纸张具有较高的强度。•(2)、转移法。•将镀铝塑料薄膜表面的铝层转移到纸基表面而形成的镀铝纸。•首先把涂料均匀的涂布在塑料薄膜基材上，一般采用BOPET薄膜和BOPP薄膜；再将塑料薄膜基材在真空镀膜室进行镀铝，使涂层表面形成金属铝膜层；然后在镀铝塑料膜的铝层表面涂布一层粘合剂；按需要把纸、纸板或基材与之复合，然后再进行分离，使涂料层及铝层从塑料薄膜上分离下来。•C.产品的表面光泽度较低，印刷装潢效果差。•直接镀铝法一般仅适用于定量在30g/m2以下的铜版纸，较厚的纸很难进行镀铝。•采用转移法生产镀铝纸主要有以下特点：•A.生产工艺比较复杂、成本较高。•B.对基材的适应范围宽，定量在30-600g/m2的纸或纸板均可，且对基材的质量要求不高，表面也无需在涂涂料或覆膜。•C.产品的质量好，表面光亮；因镀铝层外有一层涂料，不仅起到保护作用，而且也提高了印刷适性和和装潢效果。在涂料中加入颜料，可生产彩色镀铝纸。3••••••二、塑料容器第二节软包装的印刷工艺•1、按化学成份分：•聚乙烯吹塑瓶聚氯乙烯瓶聚酯瓶聚苯乙烯瓶聚丙烯瓶•2、按成型方法：•吹塑、注塑、挤出、模压等•3、按容器形状：箱盒类、瓶罐类、袋类、软管类、薄壁包装容器（盘、杯、盒等）一、表面处理方式•目的：提高印刷适性•改善印刷表面油墨的转移性能和附着力1、等离子体处理方法2、电晕处理3、化学处理4、光化学处理5、涂层处理6、防静电处理二、印刷方式的选择•1、印刷方式的选择•因素：承印材料、着墨量、质量要求、墨层厚度、成本预算等•凹印、柔印•2、印刷色序•表印：白-黄-品红-青-黑•里印：黑-青-品红-黄-白•一、承印材料的表面处理•二、软包装印刷方式的选择•三、塑料薄膜的凹印工艺•四、塑料薄膜的柔印工艺•五、塑料薄膜的丝印工艺等离子体处理方法•通过放电装置将电离的等离子体中的电子或离子打到承印物表面：•（1）打开高分子的长链，出现高能基团•（2）经电子或离子打击使薄膜表面出现细小的真空，杂质离解。•（3）放出臭氧使附着的杂质被氧化除去，提高表面自由能。三、塑料薄膜的凹印工艺•1、卫星式凹版印刷•2、组合式轮转凹版印刷•3、故障排除放卷—张力系统—反印一色—干燥—反印二色—干燥—正印一色—干燥—正印二色—干燥—正印三色—干燥—正印四色—同速辊拉引—收卷。装版—调墨—装刮刀—开卷—调节张力辊—印一色—干燥—印二色—干燥—套准—牵引—收卷4•常见凹印故障及解决办法(1)、版污现象：印版滚筒上非图文部分留下刮墨刀未刮干净的油墨，印刷时转移到薄膜上，成为污迹。解决办法：降低印刷速度；调整刮墨刀的角度，使其更陡；降低油墨粘度；调整溶剂，提高油墨的干燥速度；检查刮墨刀是否安装平直，压力是否均匀；用砂纸均匀打磨印版滚筒表面。(2)、刮墨刀痕迹现象：刮墨刀未刮干净的油墨在印版滚筒的非图文部分拖成线状污痕，转移到薄膜上，也指刮墨刀缺痕造成的现象。解决办法：过滤油墨，减少油墨中的垃圾和大的颜料颗粒；抬刮墨刀或用筷子划去压在刀下的垃圾或大的颜料颗粒；检查刮墨刀刀口是否有小的缺口，用砂纸磨或更换；版面粗糙，用砂纸打磨。(3)、反印现象：前一色的油墨反印到后一色的印版上解决办法：降低压印滚筒的压力；改进前一色油墨的附着性，提高油墨的干燥速度；降低后一色的粘度(4)、水纹状：现象：油墨呈现不均匀的印刷转移斑纹。解决办法：减少印版滚筒网穴深度；提高印刷速度；改变印版滚筒上网穴的角度；提高油墨粘度；修正印刷张力(6)、反粘现象：印刷后立即卷取，油墨与薄膜互相粘连，或者油墨沾到另一层薄膜的反面解决办法：减少收卷张力；收卷之前充分冷却；使油墨充分干燥；设计不受卷压影响的图文位置排列；–(5)、堵版：•现象：印刷过程中，印刷的油墨转移率不断减少；印刷结束后再开始生产时堵塞在版中的油墨无法溶解。•解决办法：刮墨刀放平；降低溶剂的挥发速度；降低油墨粘度；每次印刷结束后应立即将印版滚筒清洗干净(7)、色差现象：印刷过程中，卷与卷之间出现颜色差异现象解决办法：严格控制好油墨的粘度，保持稳定一致；保证每次配墨配比一致，颜色稳定；防止层次版因堵版引起色差；印刷速度稳定；刮墨刀角度稳定；防止旧油墨使用不当引起色差。提高油墨的干燥速度；适当食用防粘连添加剂5••••四、塑料薄膜柔印工艺•1、卫星式柔印•2、复合包装联动生产线•3、塑料薄膜柔印故障分析五、塑料薄膜的丝印工艺•1、手动丝网印刷•2、卷筒薄膜的丝网印刷第三节一、涂布二、复合三、分切、复卷四、制袋软包装加工工艺•1、涂布方式•凹滚涂布•逆辊涂布一、涂布•2、涂布工艺（1）热封涂布：采用凹滚、辊式涂布0.9—1.35kg/令二、复合（2）冷封涂布：水性涂料，采用凹滚0.9—1.8kg/令用粘合剂或热合等方法将两种或两种以上基材粘合在一起即成复合薄膜。（3）胶粘剂：干式复合水性和溶剂类：凹滚式（4）底层涂布和表层涂布无溶剂：双辊式量小复合薄膜的生产方法有：干法复合、湿法复合、无溶剂复合、涂敷、挤出复合、共挤复合、真空镀铝等。（5）塑料涂布6•(3)•1、干法复合：生产复合薄膜最常用的方法，用粘合剂将两种或数种基材复合在一起。特点：对基材的适应性广；生产效率高，复合速度最高可达250m/min，一般在130－150之间，加工宽度在400－1400mm；使用聚氨酯粘合剂，其粘合强度大，可用作蒸煮袋；复合操作简单，只要干燥温度和张力控制。(2)工艺参数：涂布量、干燥温度、复合温度和压力以及熟化温度和时间等。A涂布量：过多，使薄膜发皱、变硬，开口性差，同时溶剂不易挥发彻底，胶层中也残存溶剂；过少，复合薄膜的粘合强度差、耐煮性和热封强度降低。未经印刷或印刷面积的基材：1.5—2.5克/平方米；表面粗糙的基材，印刷墨层厚实、面积较大以及多色印刷的基材：2.5—3.5克/平方米；耐高温、耐蒸煮和粘合强度要求高的复合薄膜：3.5—5.0克/平方(1)复合用材料。干法复合可供选择的基材面广，一般基材可用于干法复合。外层材料有：BOPP、BONY、BOPET薄膜、镀铝薄膜、纸和玻璃纸等中层材料应具有较好的阻隔性，适合作中层材料的有：铝箔、镀铝薄膜、PVDC、BONY、BOPET薄膜等。内层材料应具有热封性好；无味、无毒；耐油、耐水、耐化学药品性优良等。B.干燥温度：烘道分三段工作：蒸发区、硬化区、排除异味区C.复合温度和压力。透明薄膜：50—60摄氏度，铝箔：80—100摄氏度，其它基材：70—80摄氏度。复合压力：0.4—1.2兆帕。D.熟化时间和温度。聚氨酯粘合剂在将两基材复合后并未完全固化，因此复合后的薄膜还需经熟化处理，使其充分交联固化，达到应有的粘合强度和各项性能。一般熟化温度：50—60摄氏度，熟化时间:48小时。米。•（5）、干法复合机的基本结构。通常有两套放卷装置，一套涂胶装置、干燥装置、复合装置和收卷装置等组成。辅助装置有：粘合剂。干法复合使用的溶剂型粘合剂有：聚氨酯、环氧薄膜的传递、张力调节、边位控制器及电晕处理装置等。树脂、天然橡胶和合成橡胶等热固性树脂粘合剂，以及醋酸乙烯、氯乙烯、丙烯酸酯聚合物的热塑性粘合剂。粘合剂的选用，应根据复合薄膜的结构组成和用途来确定。(4)油墨。印刷油墨为凹印油墨，其基本要求是：对复合牢度影响小，容易干燥，残留溶剂少，适于高速印刷，再现性好等。为得到最佳的印刷复合牢度，对不同的基材最好采用专用油墨。7••A.B.2、湿法复合是在铝箔、塑料薄膜或纸的表面涂布一层水溶性粘合剂，在粘合剂还处于湿的状态下，通过复合夹辊与另一基材或