薄膜印刷的影響因素和試驗(yàn)方法
By Tom Kerchiss, RK Print Coat Instruments Ltd 翻譯：翁開(kāi)爾公司
薄膜材料的技術(shù)特點(diǎn)和通用性的擴(kuò)展，使得機(jī)器用非紙基材料去生產(chǎn)產(chǎn)品變得可能。
塑料薄膜的物理、熱力學(xué)和表面性能(PE、PP、PVC等)決定了薄膜的生產(chǎn)程序和zui終用途。不管生產(chǎn)過(guò)程和zui終用途的要求是怎樣的，薄膜首先需是可制造的，這樣它才可能在經(jīng)歷艱難的運(yùn)輸過(guò)程后沒(méi)有*拉伸變形或者被破壞。 薄膜的抗拉強(qiáng)度，屈服點(diǎn)和模量都至關(guān)重要，必須足以維持*變形點(diǎn)以下的薄膜伸長(zhǎng)，并且也要可以承受薄膜拉過(guò)轉(zhuǎn)換機(jī)時(shí)的張力大小。
為了防止變形，在運(yùn)輸時(shí)不能超過(guò)屈服點(diǎn)的10%很重要。與此同時(shí)，當(dāng)需要纏繞時(shí)，較低的負(fù)載能避免纏繞過(guò)緊、薄膜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被拉伸或變得寬松。大多數(shù)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)換機(jī)中都要經(jīng)歷周期性的(短周期)頻繁啟動(dòng)和停止的工作過(guò)程，薄膜必須具備抗沖擊性，減少因突然加速而產(chǎn)生的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)損壞的風(fēng)險(xiǎn)。要確保即使操作員在沒(méi)有很好的操縱生產(chǎn)，薄膜的結(jié)構(gòu)也能面對(duì)這些問(wèn)題。 不是所有的薄膜都一樣，她們有各自的特性。以定向聚丙烯(OPP)為例，OPP的強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定性好，也適用于對(duì)滲透性有要求的應(yīng)用。另外，OPP可以提供障礙阻力。 復(fù)雜和多層次的結(jié)構(gòu)使得OPP的強(qiáng)度非常好，因此被廣泛應(yīng)用在食品，非食品，和工業(yè)用途中。然而，與聚乙烯不同的是，OPP會(huì)被刺穿，而導(dǎo)致工藝缺陷和結(jié)構(gòu)破壞。砂礫和碎石出現(xiàn)在任何轉(zhuǎn)動(dòng)的表面都會(huì)造成表面破壞，所以轉(zhuǎn)輪在材料有可能被破壞的情況下不能使用。
如聚丙烯一類(lèi)的聚烯烴都具有良好的抗拉性，強(qiáng)度和模量。從機(jī)器的角度講，只需注意一些，小心一些，它就能隨時(shí)準(zhǔn)備好完成生產(chǎn)。
PP因?yàn)樗亩鄻有砸呀?jīng)成為應(yīng)用zui廣的薄膜材料。雙向拉伸PP(BOPP)薄膜在縱向和橫向網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中都可以得到拉伸，它具有剛性和挺立性，因而可以應(yīng)用在塑料袋和包裝袋的生產(chǎn)中。
PP，OPP和BOPP都有伸展性，因此當(dāng)它們?cè)诩庸み^(guò)程中變熱時(shí)，性質(zhì)趨向于彈性體。張力和溫度緊密相關(guān)。例如：高溫和高拉力會(huì)讓薄膜更賦彈性。為了避免與生產(chǎn)有關(guān)問(wèn)題：例如印刷時(shí)，拉力水平一般要保持較低，盡量將拉伸zui小化，尤其當(dāng)薄膜熱的時(shí)候。
網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的張力影響著涂層或鍍層厚度的準(zhǔn)確和一致性、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的軸向尺寸穩(wěn)定性，印刷性，涂層的質(zhì)量和整體質(zhì)量
聚合物薄膜的生產(chǎn)，印刷和轉(zhuǎn)換雖然都已經(jīng)很常規(guī)和普遍，然而對(duì)于印刷機(jī)和轉(zhuǎn)換機(jī)的革新，又或者油墨制造仍存在不少挑戰(zhàn)。一方面，大多數(shù)聚合物表面的相對(duì)惰性讓其很難被油墨，膠黏劑和其他涂層材料所潤(rùn)濕。表面能是高分子基材中分子間作用力的的量度;這些作用力分別是極性力和色散力。
極性力是產(chǎn)生于分子間作用或者存在于分子內(nèi)部，他們的端頭擁有不同的電性，由此產(chǎn)生了偶極作用，就好比磁鐵的南北兩極。
要想達(dá)成理想的印刷效果，強(qiáng)的表面極性力至關(guān)重要。非極性力對(duì)印刷表面的潤(rùn)濕和附著并沒(méi)有促進(jìn)作用。薄膜制造機(jī)，印刷機(jī)和打印機(jī)可以通過(guò)對(duì)表面電暈放電和火焰沖擊處理來(lái)改善潤(rùn)濕和附著性。另一個(gè)方面，可降低涂布液體的動(dòng)態(tài)表面張力來(lái)提高潤(rùn)濕性能。
當(dāng)新制造的薄膜高速的離開(kāi)壓延機(jī)或者擠出機(jī)時(shí)，和在半熔融狀態(tài)下，薄膜制造可以提高表面能和形成較強(qiáng)的極性鍵，因?yàn)檫@功效會(huì)隨著時(shí)間而下降，所以打印機(jī)或轉(zhuǎn)印機(jī)會(huì)需作表面再處理，將薄膜提高到原始水平。這個(gè)再處理也會(huì)去除可遷移的雜質(zhì)和清潔薄膜的表面.
另一方面，像RK印刷涂布設(shè)備Rotary Koater和 VCM (印刷試驗(yàn)機(jī))這樣的質(zhì)量控制和產(chǎn)品研發(fā)設(shè)備經(jīng)常用于薄膜的應(yīng)用，設(shè)備帶有電暈處理器并有防爆功能。
Rotary Koater 涂布印刷機(jī)
油墨的制造面臨很多挑戰(zhàn)，制定一個(gè)產(chǎn)品不僅需要考慮印刷品的zui終用途，也要考慮到各種將要進(jìn)行的轉(zhuǎn)印或完成過(guò)程。這對(duì)所有終端用戶的生產(chǎn)應(yīng)用來(lái)說(shuō)都是真理，尤其是以薄膜為基礎(chǔ)的產(chǎn)品。
以塑料薄膜為基材的材料可以讓設(shè)計(jì)者為產(chǎn)品貼上多功能和耐用的標(biāo)簽以及靈活的包裝，也能制定別的物質(zhì)做不到的*的外觀，正是因?yàn)檫@樣，油墨和薄膜制造商才如此執(zhí)著于他們的印刷機(jī)和轉(zhuǎn)印機(jī)。
適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)薄膜，可以使轉(zhuǎn)印機(jī)生產(chǎn)的帶圖案的包裝，能承受冰凍或巴氏殺菌過(guò)程中的極溫，也可以承受生產(chǎn)線上的磨損。新的OPP薄膜在水基油墨，粘合劑，冷密封劑，熱活化密封劑和涂料等材料的表面處理上都表現(xiàn)出了通用性。OPP薄膜的兩面有可轉(zhuǎn)換性：這使他們可以被打印(主要是柔印和凹印)，層壓，或者通過(guò)金屬化，生產(chǎn)高性價(jià)比的，具有優(yōu)良的阻隔性能包裝產(chǎn)品。
就油墨生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，聚丙烯可能潛力的可用于抗氧化劑，穩(wěn)定劑，和滑移化合物的薄膜。各使用方需要確保油墨產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性;在盡可能短的時(shí)間解決矛盾;軟包裝的生產(chǎn)需求持續(xù)刺激著薄膜基材的進(jìn)一步發(fā)展，這意味著過(guò)程監(jiān)控和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工具被廣泛接受并視為*的。
RK打印涂層機(jī)包顏色交流系統(tǒng)和試打印/涂布/層壓打樣系統(tǒng)，Rotary Koater以及高科技定制系統(tǒng)VCM都因很多與薄膜有關(guān)應(yīng)用深受油墨生產(chǎn)商、轉(zhuǎn)印機(jī)，基材生產(chǎn)商們的青睞。例如：確定油墨/基材相互作用;小規(guī)模的復(fù)合材料/產(chǎn)品的生產(chǎn);顏色匹配和確定印刷/涂布/層壓/干燥/固化過(guò)程的適宜性。
像Rotary Koater系統(tǒng)，提供兩大類(lèi)打印/涂層技術(shù)，還可以熱空氣、紅外和紫外光固化。另一方面，VCM可根據(jù)客戶的需要定制系統(tǒng)。
FlexiProof 100 柔版打樣機(jī)
關(guān)于顏色交流設(shè)備，獲獎(jiǎng)產(chǎn)品FlexiProof現(xiàn)有三個(gè)型號(hào)：FlexiProof 100, FlexiProof UV 和FlexiProof UV/LED，這些都是針對(duì)使用或生產(chǎn)柔印油墨的廠家。因?yàn)檫@些機(jī)構(gòu)都有著不同的印刷流程，K Printing Proofer是用于凹版印刷，凹版膠印和柔印油墨的高質(zhì)量打樣機(jī)。同時(shí)這臺(tái)設(shè)備也允許干或濕式層壓。
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