一、前言
在印后加工中覆膜是一項(xiàng)重要的印刷工藝，工藝雖然不很復(fù)雜，但是在覆膜的操作和工藝設(shè)計(jì)中，往往會由于對覆膜本身以及印刷缺乏充分的了解，而經(jīng)常出現(xiàn)這樣或那樣的問題。在本文中將對覆膜中經(jīng)常遇到的一些問題進(jìn)行分析，并提出一些解決方案。
覆膜是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)，它涉及許多因素，如塑料薄膜、粘合劑、溶劑、印刷品表面墨層狀況、機(jī)械控制以及環(huán)境條件等。要獲得高質(zhì)量的覆膜產(chǎn)品，就必須在工藝過程中控制上述諸因素的變化，并協(xié)調(diào)好它們之間的關(guān)系。
二、加工工藝
覆膜的工藝流程為：工藝準(zhǔn)備→安裝塑料薄膜滾筒→涂布粘合劑→烘干→設(shè)定工藝參數(shù)（烘道溫度和熱壓溫度、壓力、速度）→試覆膜→抽樣檢測→正式覆膜→復(fù)卷或定型分割。
1.工藝準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備工作是否充分，對保證覆膜生產(chǎn)的正常進(jìn)行，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響。覆膜生產(chǎn)的準(zhǔn)備工作一般應(yīng)包括：待覆印刷品的檢查、塑料薄膜的選用以及粘合劑的配制等。
(1)待覆印刷品的檢查。對待覆膜印刷品的檢查，有別于對普通印刷品的質(zhì)量檢查。主要應(yīng)針對覆膜影響較大的項(xiàng)目，如表面是否有噴粉、墨跡是否充分干燥、印刷品是否平整等，一旦發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)采取處理措施。
(2)塑料薄膜的選用。塑料薄膜的選用包括塑料薄膜的選定及質(zhì)量檢查和分切卷料。覆膜材料是否恰當(dāng)是關(guān)系產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要因素。
常用塑料薄膜有：聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(BOPP)和聚酯(PET)薄膜等。其中BOPP薄膜(15～20μm)柔韌、無毒性，而且平整度好、透明度高、光亮度好，并具有耐磨、耐水、耐熱、耐化學(xué)腐蝕等性能，此外，它的價(jià)格便宜，是覆膜工藝中較理想的復(fù)合材料。
覆膜工藝對塑料薄膜的質(zhì)量要求是：厚度直接影響薄膜的透光度、折光度、薄膜牢度和機(jī)械強(qiáng)度等，根據(jù)薄膜本身的性能和使用目的，覆膜薄膜的厚度以0.01～0.02mm之間為宜。須經(jīng)電暈或其它方法處理過，處理面的表面張力應(yīng)達(dá)到4Pa，以便有較好的濕潤性和粘合性能，電暈處理面要均勻一致。透明度越高越好，以保證被覆蓋的印刷品有最佳的清晰度。透明度以透光率即透射光與投射光的百分比來表示；PET薄膜的透光率一般為88～90％，其它幾種薄膜的透光率通常在92～93%之間。良好的耐光性，即在光線長時(shí)間照射下不易變色，具備一定的機(jī)械強(qiáng)度和柔韌特性，薄膜的機(jī)械強(qiáng)度包括抗張強(qiáng)度、斷裂延伸率、彈性模量、沖擊強(qiáng)度和耐折次數(shù)等項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。幾何尺寸要穩(wěn)定，常用吸濕膨脹系數(shù)、熱膨脹系數(shù)、熱變形溫度等指標(biāo)來表示。覆膜薄膜要與溶劑、粘合劑、油墨等接觸，須有一定的化學(xué)穩(wěn)定性。外觀膜面應(yīng)平整、無凹凸不平及皺紋，還要求薄膜無氣泡、縮孔、針孔及麻點(diǎn)等，膜面無灰塵、雜質(zhì)、油脂等污染。厚薄均勻，縱、橫向厚度偏差??；因覆膜機(jī)調(diào)節(jié)能力有限，還要求復(fù)卷整齊，兩端松緊一致，以保證涂膠均勻。當(dāng)然，成本要低。
塑料薄膜的質(zhì)量檢查方法，除上述膜面表面處理等幾項(xiàng)外，大都可以用手感或目測來解決。寬筒薄膜卷料還須按所要求的寬度分切成窄筒卷料才能用于覆膜，分切后的窄筒卷料要求邊緣平齊、兩端平齊、卷曲張力一致。
(3)粘合劑的配制。國內(nèi)使用的粘合劑的品種較多，主要有聚氨酯類、橡膠類以及熱塑高分子樹脂等。其中以熱塑性高分子類膠粘劑使用效果最好。
溶劑型粘合劑應(yīng)用較廣泛，常用的溶劑有醋類（如醋酸乙酯）、醇類、苯類（如甲苯）。溶劑型粘合劑有單組分和雙組分之分。單組分粘合劑使用方便，成本較低，雖粘結(jié)強(qiáng)度略低于雙組分粘合劑，但可以采取其它工藝措施加以彌補(bǔ)，使用較普遍。雙組分粘合劑雖粘結(jié)強(qiáng)度較高，但成本高，使用較麻煩。
各種粘合劑應(yīng)符合以下要求：色澤淺、透明度高；無沉淀雜質(zhì)；使用時(shí)分散性能好，易流動，干燥性好；溶劑無毒性或毒性??；粘附性能持久良好，對油墨、紙張、塑料薄膜均有良好的親附性；覆膜產(chǎn)品長期放置不泛黃、不起皺、不起泡和不脫層；并要求粘合劑具有耐高溫，抗低溫、耐酸堿以及操作簡便，價(jià)格便宜等特點(diǎn)。
單組分的粘合劑可直接使用。雙組分或多組分粘合劑，一經(jīng)混合后即進(jìn)行反應(yīng)，而且粘合劑的粘合力隨貯存時(shí)間的增加會因表面老化而下降，所以，配制好的粘合劑不宜長時(shí)間貯存，應(yīng)當(dāng)天用完。覆膜質(zhì)量的好壞與粘合劑的配制質(zhì)量優(yōu)劣有很大關(guān)系，配制時(shí)要細(xì)心謹(jǐn)慎。
2.安裝塑料薄膜卷筒。將選定的薄膜按印刷品的幅面切割成適當(dāng)寬度后，安裝在覆膜機(jī)的出卷裝置上，并將塑料薄膜穿至涂布機(jī)構(gòu)上。要求薄膜平整無皺，張力均勻適中。如覆膜印刷品要做成紙盒，則須考慮留出接口空隙，否則粘接不牢。
3.涂布粘合劑。首先，粘合劑的粘稠度應(yīng)視紙質(zhì)好壞、墨層厚薄、烘道溫度及烘道長短、機(jī)器轉(zhuǎn)動速度等因素而定。當(dāng)墨層厚、烘道溫度低、烘道短、機(jī)速快時(shí)，粘合劑的粘度應(yīng)適當(dāng)增大，反之則相反。其次應(yīng)掌握涂布膠層的厚度，使之達(dá)到均勻一致。涂層厚度應(yīng)視紙質(zhì)好壞及油墨層厚薄而定：表面平滑的銅版紙，涂布量一般為3～5g/m（厚約5μm）；表面粗糙、吸墨量大的膠版紙、白板紙，涂布量為7～8g/m（厚約8μm）。當(dāng)然，墨層厚，涂布量應(yīng)稍大，反之則相反。但涂層過厚，易起泡、起皺，反之則覆膜不牢。
4.烘干。其目的是去除粘合劑中的溶劑，保留粘合劑的固體含量。烘道溫度應(yīng)掌握在40～60℃之間，主要由過塑粘合劑中溶劑的揮發(fā)性快慢來確定。膠層的干燥度一般控制在90～95％，此時(shí)粘結(jié)力大，紙塑復(fù)合最牢。涂層不平或過干，會使粘結(jié)力下降，造成覆膜起泡、脫層。
5.調(diào)整熱壓溫度和輥間壓力。熱壓溫度根據(jù)印刷品墨層厚度、紙質(zhì)好壞、氣候變化等情況來調(diào)整，一般應(yīng)控制在60～80℃。溫度過高會超過薄膜承受范圍，薄膜等受高熱而變形，極易使產(chǎn)品曲卷、起泡、皺褶等，且橡膠輥表面易燙損變形；溫度過低，覆膜不牢，易脫層。般銅版紙的熱壓溫度較低，膠版紙、白板紙及墨層厚的印刷品的熱壓溫度偏高。
輥間壓力應(yīng)視不同紙質(zhì)及紙張厚度正確調(diào)整。壓力過大，紙面稍有不平整或薄膜張力不完全一致時(shí)，會產(chǎn)生壓皺或條紋的現(xiàn)象；壓力長期過大，會導(dǎo)致橡膠輥?zhàn)冃?，輥的軸承也會因受力過大而磨損。壓力過高或不均勻，則會造成覆膜不牢、脫層現(xiàn)象。一般覆膜表面光滑、平整、結(jié)實(shí)的印刷品，壓力為 19～20mPa；覆膜粗糙松軟的印刷品，壓力為22～23mPa。
6.機(jī)速的控制。機(jī)速越快，熱壓時(shí)間也就越短，因此溫度可調(diào)高些，壓力可加大些，粘合劑的粘度應(yīng)大些；反之亦然。機(jī)速一般控制在6～10m/min為宜，機(jī)速過快或過慢都會影響覆膜質(zhì)量。
7.試樣檢測。試覆膜后抽出樣張，按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，對抽樣產(chǎn)品進(jìn)行關(guān)鍵性能檢測，要求達(dá)到表面光亮、平滑，以及無褶皺、氣泡、脫層等。
8.定型分割。覆膜后的產(chǎn)品如果是白板紙印刷品，應(yīng)立即分割，膜面朝上放置；較薄的銅版紙、膠版紙印刷品，應(yīng)先復(fù)卷并放置24h后，才能分割，這樣既可提高粘結(jié)度，又能防止單張紙卷曲。
三、印刷加工對覆膜的影響
覆膜效果，不僅同覆膜原材料、覆膜操作工藝方法有關(guān)，更重要的，還同被粘印刷品的墨層狀況有關(guān)。印刷品的墨層狀況主要由紙張的性質(zhì)、油墨性能、墨層厚度、圖文面積以及印刷圖文積分密度等決定，這些因素影響粘合機(jī)械結(jié)合力、物理化學(xué)結(jié)合力等形成條件，從而引起印刷品表面粘合性能的改變。
1.印刷品墨層厚度。墨層厚實(shí)的實(shí)地印刷品，往往很難與塑料薄膜粘合，不久便會脫層、起泡。這是因?yàn)?，厚?shí)的墨層改變了紙張多孔隙的表面特性，使紙張纖維毛細(xì)孔封閉，嚴(yán)重阻礙了粘合劑的滲透和擴(kuò)散。粘合劑在一定程度內(nèi)的滲透，對覆膜粘合是有利的。
另外，印刷品表面墨層及墨層面積不同，則粘合潤濕性能也不同。實(shí)驗(yàn)證明，隨著墨層厚度的增加或圖文面積的增大，表面張力值明顯降低。故不論是單色印刷還是疊色印刷，都應(yīng)力求控制墨層在較薄的程度上。
印刷墨層的厚度還與印刷方式有直接關(guān)系，印刷方式不同，其墨層厚度也不同。如平印產(chǎn)品的墨層厚度約為1～2μm，凸印時(shí)約為2～5μm，凹印時(shí)可達(dá)10μm。從覆膜的角度看，平印的印刷品是理想的，其墨層很薄。
2.印刷油墨的種類。需覆膜的印刷品應(yīng)采用快固著亮光膠印油墨，該油墨的連結(jié)料是由合成樹脂、干性植物油、高沸點(diǎn)煤油及少量膠質(zhì)構(gòu)成。合成樹脂分子中含有極性基團(tuán)，極性基團(tuán)易于同粘合劑分子中的極性基團(tuán)相互擴(kuò)散和滲透，并產(chǎn)生交聯(lián)，形成物理化學(xué)結(jié)合力，從而有利于覆膜；快固著亮光膠印油墨還具有印刷后墨層快速干燥結(jié)膜的優(yōu)勢，對覆膜也十分有利。但使用時(shí)不宜過多加放催干劑，否則，墨層表面會產(chǎn)生晶化，反而影響覆膜效果。
3.油墨沖淡劑的使用。油墨沖淡劑是能使油墨顏色變淡的一類物質(zhì)，常用的油墨沖淡劑有白墨、維利油和亮光油等。
白墨屬油墨類，由白墨顏料、連結(jié)料及輔料構(gòu)成，常用于淺色實(shí)地印刷、專色印刷及商標(biāo)圖案印刷。劣質(zhì)白墨有明顯的粉質(zhì)顆粒，與連結(jié)料結(jié)合不緊，印刷后連結(jié)料會很快滲入紙張，而顏料則浮于紙面對粘合形成阻礙，這就是某些淡色實(shí)地印刷品常常不易覆膜的原因。印刷前應(yīng)慎重選擇白墨，盡量選用均勻細(xì)膩、無明顯顆粒的白墨作為沖淡劑。
維利油是氫氧化鋁和干性植物油連結(jié)料分散軋制而成的漿狀透明體，可用以增加印刷品表面的光澤，印刷性能優(yōu)良。但氫氧化鋁質(zhì)輕，印刷后會浮在墨層表面，覆膜時(shí)使粘合劑與墨層之間形成不易察覺的隔離層，導(dǎo)致粘合不上或起泡。其本身干燥慢，還具有抑制油墨干燥的特性，這一點(diǎn)也難以適應(yīng)覆膜。
亮光油是一種從內(nèi)到外快速干燥型沖淡劑，是由樹脂、干性植物油、催干劑等混合煉制而成的膠狀透明物質(zhì)，質(zhì)地細(xì)膩：結(jié)膜光亮，具有良好的親和作用，能將聚丙烯薄膜牢固地吸附于油墨層表面。同時(shí)，亮光油可以使印跡富有光澤和干燥速度加快，印刷性能良好。因此，它是理想的油墨沖淡劑。
4.噴粉的加放。為適應(yīng)多色高速印刷，膠印中常采用噴粉工藝來解決背面蹭臟之弊。噴粉大都是谷類淀粉及天然的懸浮型物質(zhì)組成，噴粉的防粘作用主要是在油墨層表面形成一層不可逆的墊子，從而減少粘連。因顆粒較粗，若印刷過程中噴粉過多，這些顆粒浮在印刷品表面，覆膜時(shí)粘合劑不是每處都與墨層粘合，而是與這層噴粉粘合，從而造成假粘現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了覆膜質(zhì)量。因此，若印后產(chǎn)品需進(jìn)行覆膜加工，則印刷時(shí)應(yīng)盡量控制噴粉用量。
5.印刷品表面墨層干燥狀況。印刷品墨層干燥不良對覆膜質(zhì)量危害極大。影響墨層干燥的因素，除了有油墨的種類、印刷過程中催干劑的用量與類型及印刷、存放間的環(huán)境溫濕度外，紙張本身的結(jié)構(gòu)也相當(dāng)重要。如銅版紙與膠版紙其結(jié)構(gòu)不同，則墨層的干燥狀況亦有區(qū)別。
無論是銅版紙還是膠版紙，在墨跡未完全徹底干燥時(shí)覆膜，對覆膜質(zhì)量的影響均是不利的。油墨中所含的高沸點(diǎn)溶劑極易使塑料薄膜膨脹和伸長，而塑料薄膜膨脹和伸長是覆膜后產(chǎn)品起泡、脫層的最主要原因。
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