青島科技大學(xué)高分子學(xué)院 康 一

煙臺(tái)海普制蓋有限公司 董文超

1 引言

經(jīng)過(guò)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在瓶蓋生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)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(fèi)現(xiàn)象。為了改善生產(chǎn)現(xiàn)狀，降低生產(chǎn)過(guò)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(xiàng)目課題，運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析、材料驗(yàn)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(cè)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(xiàng)目就是針對(duì)瓶蓋的印后加工工藝，上光與燙金。本次研究的亮點(diǎn)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(shí)現(xiàn)干膠印與上光的同步實(shí)施，并解決經(jīng)過(guò)同步上光后，燙金廢品率高的問題。

2 實(shí)際生產(chǎn)遇到問題及實(shí)驗(yàn)方案的提出

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，輥印、輥光及燙金工序遇到一系列問題。

同步上光時(shí)遇到的問題：生產(chǎn)瓶蓋時(shí)，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(guò)大造成的。

同步上光的產(chǎn)品燙金時(shí)遇到的問題：需要側(cè)部上光與燙金的產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)同步上光后，在燙金時(shí)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(guò)高，瓶蓋表面不平，壓力過(guò)大等原因造成的，另外還有彩金，主要是燙金紙走紙過(guò)松，以及溫度過(guò)高等原因造成的。除此之外還會(huì)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(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)會(huì)按國(guó)標(biāo)要求進(jìn)行檢測(cè)。

實(shí)驗(yàn)方案：將現(xiàn)有光油與燙金紙進(jìn)行匹配，每一組試驗(yàn)60只左右瓶蓋，觀察試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)瓶蓋表面的表觀特性進(jìn)行測(cè)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)。

3 所作試驗(yàn)及得出結(jié)論

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(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.按輥印工藝單對(duì)鋁筒進(jìn)行輥印上光。

2.對(duì)上光后的鋁筒按下面表格所列的表觀特性進(jìn)行測(cè)量分析。

3.將經(jīng)過(guò)上光的鋁筒在240℃-270℃下使用全自動(dòng)三色燙金（絲印）機(jī)進(jìn)行燙金。

4.對(duì)經(jīng)過(guò)燙金的鋁筒按下面表格所列的表觀特性進(jìn)行測(cè)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(shí)驗(yàn)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(guò)清洗的鋁筒。

實(shí)驗(yàn)使用的儀器設(shè)備有：四色輥印機(jī)和全自動(dòng)三色燙金（絲?。C(jī)。

實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作如下：

1.用做試驗(yàn)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(cè)量如下（見表3-1）：

表3-1 光油性能指標(biāo)

2.用作試驗(yàn)與生產(chǎn)的燙金紙的性能指標(biāo)測(cè)量

一般電化鋁是靠目測(cè)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(guò)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(wú)雜質(zhì)、沒有明顯條紋、砂點(diǎn)和氧化現(xiàn)象。

③光澤度，在印版版面溫度為70～90燙印時(shí)，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(hào)字燙印、筆劃清晰不粘連為合理。

燙金紙相關(guān)性能測(cè)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(cè)量方法有：

1.表面硬度測(cè)量方法。

2.附著力測(cè)定方法。

3.光澤測(cè)定方法。

4.涂膜流平性測(cè)定方法。

將試驗(yàn)所用四種光油在涂過(guò)普光光油的鋁板上進(jìn)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(cè)量其表面的各項(xiàng)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(cè)量數(shù)據(jù)（每種光油測(cè)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(guò)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(jī)取三個(gè)鋁筒，分別定為第一組、第二組、第三組測(cè)其光澤度，每組測(cè)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(jī)取三個(gè)鋁筒，分別測(cè)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(guò)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(guò)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(guò)同步上光以及燙金一系列試驗(yàn)，得出了四種試驗(yàn)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(wú)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(wú)漏燙現(xiàn)象；附著力檢測(cè)時(shí)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(yàn)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(wú)模糊；與三種燙金紙匹配燙金均無(wú)漏燙現(xiàn)象；附著力檢測(cè)時(shí)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(wú)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?jiān)诠庥捅砻娓街O差，燙金不合格。

試驗(yàn)證明華美迪6041光油滿足同步上光的質(zhì)量要求，但達(dá)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?jiān)诠庥捅砻娓街O差，燙金不合格。

試驗(yàn)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?jiān)诠庥捅砻娓街O差，燙金不合格。

4 結(jié)論

通過(guò)一系列試驗(yàn)以及分析研究得出了經(jīng)過(guò)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(guò)具體實(shí)驗(yàn)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(shí)踐的設(shè)備與研究用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備略有區(qū)別，所以結(jié)論仍需在以后的生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)行驗(yàn)證。