開窗覆膜是覆膜工藝中較為特殊的一種，除了具有覆膜產品的優(yōu)點外，還使被包裝的商品具有可視性。開窗覆膜主要運用在紙盒包裝中，在食品、藥品、輕工制品，特別是在出口商品的包裝中應用日益廣泛，具有廣闊的前景。然而在實際生產中，由于受到各種不確定因素的影響，產品質量也有很大的波動，容易出現(xiàn)起泡、脫膜、褶皺、雪花點、膠圈、卷紙等缺陷，嚴重影響其應用及發(fā)展。本文通過對開窗覆膜工藝的分析研究，探討了覆膜工藝中影響產品質量的因素，并對工藝進行了優(yōu)化改進。

    開窗后的印刷品沿走紙路線經涂布膠輥涂膠后，通過上下施壓輥與塑料薄膜壓合，完成覆膜過程。其工作原理與一般覆膜的不同之處有以下兩點。

    (1)先將黏合劑涂布在已經印刷好的印刷品表面，再將塑料薄膜覆蓋在其表面，最后壓合為成品。

    (2)開窗覆膜是在帶有窗口的印刷品上進行覆膜。

    在進行開窗覆膜的整個工作流程中，各個環(huán)節(jié)都有可能影響最終的成品質量。下面我們將分析影響成品質量的各種因素。

    印刷品

    由于開窗覆膜工藝是將黏合劑直接涂布于印刷品表面，所以印刷品的表面質量必定會影響到覆膜質量。其中主要有如下原因。

    (1)如果印刷品表面墨層太厚或未干透,覆膜時涂布的黏合劑無法正常滲透過墨層與紙張之間的孔隙進行黏合，就會產生假性黏合，導致覆膜成品在短時間內起泡。

    (2)在印刷過程中難免會使用化學藥水，而這樣容易改變紙張表面結構，使黏合劑與紙張無法良好接觸，導致產品在長時間放置后起泡。

    (3)覆膜印刷品表面膠層烘至初干,厚度約為0.002～0.003mm，因此若承印材料上的噴粉過厚，會因薄膜壓不實而導致產品上出現(xiàn)細雪花狀斑點。

    (4)產品印刷完畢后應存放一段時間，以利于紙張水分的揮發(fā)，否則在覆膜后，隨著水分的蒸發(fā)，紙張纖維收縮，會導致覆膜起皺。

    (5)印刷品表面粗糙度過高會影響?zhàn)ず蟿┑牧餮有裕�流平和延展），導致涂膠不均，覆膜后的產品表面產生光澤不一的亮點或“起霧”。

    (6)平整性較差的印刷品覆膜時易產生褶皺，而且由于紙張的凹凸不平，黏合劑不能均勻地涂布在紙張上，導致脫膜、起泡等現(xiàn)象。

    黏合劑

    印刷品與塑料薄膜之間的接觸完全靠黏合劑，因此應注意黏合劑的物理和化學性質。

    1.黏合劑的黏度

    黏合劑黏度過高，其流延性和潤濕性會降低，使黏合劑涂布不均勻，導致涂布層發(fā)花，覆膜后產生雪花點。同時，在涂布過程中，過高的黏度極易使印刷品黏附在涂布輥（上膠輥）上,并隨著涂布輥的轉動而被卷起，出現(xiàn)卷紙現(xiàn)象。若黏合劑黏度過低，在烘干工序中黏合劑中的溶劑不能充分揮發(fā)，使黏合劑固含量降低，易產生覆膜不牢、脫膜、起泡等現(xiàn)象。2.黏合劑涂布層的厚度

    黏合劑涂布量過小，厚度太薄，則黏合力不足，薄膜易脫落。但若涂布層過厚，其影響更為惡劣，例如:黏合劑中溶劑揮發(fā)減慢，產品在放置后易起泡；受紙張含水量影響，紙張纖維收縮后在開窗處出現(xiàn)褶皺，甚至在開窗處擠出膠圈。這些都會對覆膜質量產生致命的破壞。

    3.黏合劑與調薄水的調配比例

    黏合劑與調薄水的調配比例必須嚴格按薄膜和黏合劑的要求進行，否則也會造成黏合不牢。

    薄膜性能

    由于覆膜的實質是用黏合劑將印刷品和塑料薄膜黏合在一起，所以覆膜質量不僅與黏合劑的性質有關，還與塑料薄膜表面性能有著十分密切的關系。提高塑料薄膜的表面潔度、改善其表面的結晶性、提高表面層的內聚強度或去除弱表面層等都能有效改善覆膜質量。另外，由于薄膜在覆膜的過程中要受到機械力的作用，因此其必須具備一定的機械強度和柔韌性，若薄膜太軟，則在受壓過程中易產生褶皺。

    烘道溫度

    烘道溫度過低，黏合劑中的溶劑不能充分揮發(fā)，將影響覆膜牢度，易產生起泡、脫膜等現(xiàn)象。烘道溫度過高，覆膜后的表面可能會產生許多褶皺。

    壓合過程

    1.壓合壓力

    壓力大有助于提高薄膜與印刷品的黏合牢度，但壓力過大易使塑料薄膜產生變形和褶皺，而且容易在開窗處擠出膠圈。又因為底板上開有窗口，所以底板軸向必然受力不均，在窗口處將產生應力變化，塑料薄膜易起皺。壓力過小則黏合不牢，易產生脫膜。壓合輥左右壓力不均，容易引起薄膜變形和褶皺。

    2.覆膜速度

    覆膜速度受壓合力的影響，若壓力大則覆膜速度可適當快些，但速度過快會使紙張和塑料薄膜壓合的時間變短，容易造成黏合不牢。

    其他原因

    (1)在輸紙交接不準的情況下，黏合劑會從未被覆上薄膜的部位轉移到橡膠輥上，久而久之，其上膠量逐漸增加，黏性也隨之增加。到一定程度時，聚積在橡膠輥上的黏合劑對印刷品會產生一定強度的黏拉力，導致覆膜印刷品的局部拉伸變形，產生褶皺。

    (2)涂布輥的安裝、制造誤差將使黏合劑涂布不均，產生雪花點、起泡等問題。

    (3)施壓輥的安裝、制造誤差使印刷品表面受力不均，容易導致覆膜產品表面效果不一，薄膜易產生褶皺。其他機械方面的原因也將導致類似問題的出現(xiàn)。

    通過對開窗覆膜整個工作流程的分析，我們基本找出了各參數與開窗覆膜質量的關系。開窗覆膜過程中影響產品質量的因素很多，圖1所示為影響開窗覆膜質量的主要因素。

    從圖1可以看出，生產過程中的每一個細節(jié)都將影響到最終產品的質量。但經實驗和分析，主要影響因素分別為：黏合劑的黏度、涂布層厚度和均勻性、紙張?zhí)匦浴�壓合力變化等，其影響見�?。綜上所述，開窗覆膜工藝中影響產品質量的因素很多，有工藝參數的因素，有黏合劑的因素，有紙張濕度的影響,有油墨及其助劑的影響以及機器本身制造、安裝精度的影響等，并且這些因素又相互影響。要對如此多的相互影響的因素進行定量優(yōu)化計算是很困難的。于是我們對整個加工過程進行了監(jiān)控，對工藝進行了優(yōu)化，如圖2所示。通過工藝優(yōu)化，提高了產品質量，滿足了社會需要。

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