青島科技大學(xué)高分子學(xué)院 康 一
煙臺海普制蓋有限公司 董文超
經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),在瓶蓋生產(chǎn)過程中,經(jīng)過干膠印印刷的鋁筒在上光與燙金工序存在較高的廢品率以及工序浪費現(xiàn)象。為了改善生產(chǎn)現(xiàn)狀,降低生產(chǎn)過程中的廢品率,節(jié)約工序,提高產(chǎn)能,決定以“基于干膠印的同步上光與燙金工藝”為項目課題,運用所學(xué)專業(yè)知識,通過實驗分析、材料驗證以及小批量生產(chǎn)等方法,以光油的性能指標(biāo)、上光后印品表面的表觀特性、燙金后印品表面的表觀特性為測量依據(jù),得出可同步上光光油與燙金紙之間的匹配關(guān)系,為以后選用同步上光光油與燙金紙?zhí)峁┮罁?jù)。
本次研究項目就是針對瓶蓋的印后加工工藝,上光與燙金。本次研究的亮點在于可以得出可同步上光光油與燙金紙之間的匹配關(guān)系,制定出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)為以后選用同步上光光油與燙金紙?zhí)峁┮罁?jù),從而實現(xiàn)干膠印與上光的同步實施,并解決經(jīng)過同步上光后,燙金廢品率高的問題。
在實際生產(chǎn)過程中,輥印、輥光及燙金工序遇到一系列問題。
同步上光時遇到的問題:生產(chǎn)瓶蓋時,某些產(chǎn)品需要側(cè)部輥光,上光方式主要是同步上光,期間遇到的問題主要是橫紋和圖文模糊,出現(xiàn)相應(yīng)問題的原因主要是上光光油與輥印油墨相溶造成的。除此之外還有光油涂層爆裂、起皮、脫落等,出現(xiàn)相應(yīng)問題的原因主要是光油硬度過大造成的。
同步上光的產(chǎn)品燙金時遇到的問題:需要側(cè)部上光與燙金的產(chǎn)品,經(jīng)過同步上光后,在燙金時易出現(xiàn)的問題是燙不上或漏燙,主要原因是光油層的附著力不好,需要選擇合適的燙金紙。其次是多燙,主要是溫度過高,瓶蓋表面不平,壓力過大等原因造成的,另外還有彩金,主要是燙金紙走紙過松,以及溫度過高等原因造成的。除此之外還會出現(xiàn)飛金沫的現(xiàn)象,原因主要是燙金紙質(zhì)量不好造成的。
一般,質(zhì)檢部門對產(chǎn)品的質(zhì)量檢測會按國標(biāo)要求進行檢測。
實驗方案:將現(xiàn)有光油與燙金紙進行匹配,每一組試驗60只左右瓶蓋,觀察試驗結(jié)果,對瓶蓋表面的表觀特性進行測量分析,得出可同步上光光油與燙金紙之間匹配性較好的匹配組的表觀特性,為以后生產(chǎn)選用同步上光光油與燙金紙?zhí)峁┮罁?jù)。
為了得出可同步上光光油與燙金紙之間的匹配關(guān)系。并制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),為以后生產(chǎn)選用同步上光光油與燙金紙?zhí)峁┮罁?jù)。具體實驗步驟如下:
1.按輥印工藝單對鋁筒進行輥印上光。
2.對上光后的鋁筒按下面表格所列的表觀特性進行測量分析。
3.將經(jīng)過上光的鋁筒在240℃-270℃下使用全自動三色燙金(絲?。C進行燙金。
4.對經(jīng)過燙金的鋁筒按下面表格所列的表觀特性進行測量分析。
5.根據(jù)相應(yīng)的分析數(shù)值,定出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。
實驗使用的材料有:5033光油、3003光油、華美迪6041光油、淄博凱諾k-308光油四種上光光油,K70-220燙金紙、BC-220G燙金紙、398-220燙金紙三種燙金紙,800只經(jīng)過清洗的鋁筒。
實驗使用的儀器設(shè)備有:四色輥印機和全自動三色燙金(絲?。C。
實驗前準(zhǔn)備工作如下:
1.用做試驗與生產(chǎn)的上光光油主要是5033光油、3003光油、華美迪6041光油、淄博凱諾k-308光油四種,光油性能指標(biāo)測量如下(見表3-1):
表3-1 光油性能指標(biāo)
2.用作試驗與生產(chǎn)的燙金紙的性能指標(biāo)測量
一般電化鋁是靠目測和手感把關(guān),檢查電化鋁的色澤、光亮度以及砂眼等。燙金紙的牢度和松緊度一般通過手搓,或用透明膠帶粘,另外電化鋁的斷頭越少越好。
電化鋁箔的技術(shù)質(zhì)量有如下要求:
①底層涂色均勻,沒有明顯色差、色條和色斑。
②底膠涂層均勻、平滑、潔白無雜質(zhì)、沒有明顯條紋、砂點和氧化現(xiàn)象。
③光澤度,在印版版面溫度為70~90燙印時,包裝色澤不變。
④牢度,經(jīng)100g砝碼摩擦,要求耐磨次數(shù)為2000~3000次。
⑤清晰度,以四號字燙印、筆劃清晰不粘連為合理。
燙金紙相關(guān)性能測量記錄如下(見表3-2):
表3-2 燙金紙性能指標(biāo)
最后得到數(shù)據(jù)的具體測量方法有:
1.表面硬度測量方法。
2.附著力測定方法。
3.光澤測定方法。
4.涂膜流平性測定方法。
將試驗所用四種光油在涂過普光光油的鋁板上進行刮涂,做好標(biāo)記,每種光油刮兩塊鋁板,置于烘箱中干燥,10min后取出測量其表面的各項表觀性能,并比較分析,得出相應(yīng)結(jié)論。
四種光油經(jīng)刮涂后表面光澤度測量數(shù)據(jù)(每種光油測量三組,然后取平均值)則可以得到下表(見表3-3):
表3-3 表面光澤
根據(jù)上表所得曲線圖如下(見圖3-1):
圖3-1 表面光澤
用四種光油,經(jīng)過刮涂之后的鋁板表面的表觀特性(見表3-4):
表3-4 表觀特性
上光之后,鋁筒表面的表觀特性:
1.光澤度:隨機取三個鋁筒,分別定為第一組、第二組、第三組測其光澤度,每組測三次求平均值,然后三組再取平均值,將數(shù)值記錄下面表格(見表3-5)。
表3-5 表面光澤
根據(jù)上表所得曲線圖如下(見圖3-2):
圖3-2 表面光澤
2.表面硬度:隨機取三個鋁筒,分別測其表面硬度,將數(shù)值記錄下面表格(見表3-6)。
表3-6 表面硬度
3.其它表觀特性及經(jīng)過上光后的廢品率(見表3-7):
表3-7 其他表觀特性
根據(jù)上表所得曲線圖如下(見圖3-3):
圖3-3 其他表觀特性
經(jīng)過燙金之后瓶蓋側(cè)部的表觀特性:
1.使用BC-220G燙金紙
表觀性能(見表3-8):
表3-8 表觀特性
2.使用K70-220燙金紙
表觀性能(見表3-9):
表3-9 表觀特性
3.使用398-220燙金紙
表觀性能(見表3-10):
表3-10 表觀特性
最終通過同步上光以及燙金一系列試驗,得出了四種試驗同步上光光油與三種燙金紙之間的匹配關(guān)系:
(1)5033光油同步上光效果好,圖文無模糊;經(jīng)輥軋之后光油不起皮,附著力好;與三種燙金紙匹配燙金均無漏燙現(xiàn)象;附著力檢測時用50°白酒浸泡10min,自然晾干后用干凈的軟布在同一位置往返擦拭6遍,合格。
試驗證明5033光油與燙金紙的匹配關(guān)系,滿足同步上光與燙金的要求。
(2)3003光油同步上光效果好,圖文無模糊;與三種燙金紙匹配燙金均無漏燙現(xiàn)象;附著力檢測時用50°白酒浸泡10min,自然晾干后用干凈的軟布在同一位置往返擦拭6遍,合格。
(3)華美迪6041光油同步上光效果好,圖文無模糊;經(jīng)輥軋之后光油不起皮,附著力好;與三種燙金紙匹配燙金全部漏燙,燙金紙在光油表面附著力極差,燙金不合格。
試驗證明華美迪6041光油滿足同步上光的質(zhì)量要求,但達不到燙金的要求。華美迪6041光油與燙金紙的匹配關(guān)系,不符合同步上光與燙金的要求。
(4)淄博凱諾K-308光油同步上光廢品率較高,有圖文模糊現(xiàn)象,同步上光效果不好;與三種燙金紙匹配燙金,漏燙嚴(yán)重,燙金紙在光油表面附著力極差,燙金不合格。
試驗證明淄博凱諾K-308光油同步上光效果一般,有圖文模糊現(xiàn)象,不符合同步上光質(zhì)量要求;與三種燙金紙匹配燙金,漏燙嚴(yán)重,燙金紙在光油表面附著力極差,燙金不合格。
通過一系列試驗以及分析研究得出了經(jīng)過干膠印后可同步上光與燙金的產(chǎn)品使用光油與燙金紙需滿足以下標(biāo)準(zhǔn):
1、光油(見表 4-1)
表4-1 光油標(biāo)準(zhǔn)
2、燙金紙(見表4-2)
表4-2 燙金紙標(biāo)準(zhǔn)
本文通過具體實驗得到了體現(xiàn)同步上光光油與燙金紙之間匹配效果的表觀特性,并根據(jù)此數(shù)據(jù)得出了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。但由于公司用于生產(chǎn)實踐的設(shè)備與研究用的實驗設(shè)備略有區(qū)別,所以結(jié)論仍需在以后的生產(chǎn)實踐中進行驗證。