感压涂布薄膜在市埸上是一种充满活力的,从医学上的材料到电气胶带领域,感压胶带已经和薄膜结合形成复杂的产品,这些产品广泛地被应用于印刷用、工业用和医学用等方面。
这些薄膜是防透的、薄的、平滑的、绝缘性良好的、化学性能稳定的材料。大约在1900年,它们首次做为医药品和电气胶带使用,第二次世界大战后,随着涂布技术和新型薄膜〈如玻璃纸、醋酸纤维素、聚酯薄膜和乙烯基薄膜〉的开发,它们也随着发展起来了。
无处不在的汽车保险杆上的贴纸是感压薄膜首先主要应用的开始。随着,纸张逐步被乙烯基膜代替。此种贴纸变成有耐久性及视觉效果的标贴材料。并且可以很容易地撕去。由于这个原因,乙烯基薄膜不久将被定为生产此种贴纸的专用材料。
同样地,许多用感压膜生产的俱有优良性能的产品也已经被开发。今天,它们在铭板业,转写纸、主要的标签、电子、医药和一般工业等方面被认为是高品质的材料。
感压涂布材料工业很广泛而且形形色色。史凯司特实验报告〈1987年〉指出,在美国,胶带的市场为15亿美元,标签和转写纸的市埸为10亿美元,医药品市埸为50亿美元。而压材料的市埸为30亿美元,其中有一半以上的是纸类制品,剩下的则是塑胶和特殊的薄膜和轧光的乙烯基、泡沫材料、聚酯、聚丙烯、金属箔其他为纤维产品。
聚合薄膜作为胶带和标贴的原纸已经发现很多的应用领域、聚合薄膜内在的特点〈较好的印刷能力、厚度薄、表面光滑、绝缘性好、化学惰性高〉已应用到电子、包装材料和装饰品等领域。由于有的价格便宜,在成本竞争的考量之下,他们的应用已经取代纸张了。原材料的成本随同薄膜的物理特性一起影响着感压涂布薄膜的价格。除此之外还有离型材料和黏胶,表面处理,分条,切张和相关的科技等都会影响其价格。
富瑞凸版印刷中感压涂布薄膜的优点
薄
膜 |
优
点 |
乙烯基膜 |
顺从油墨
不同的厚度 多色性镀金属能力好 易模切 省工时 价格便宜 抗化学性中等。 |
聚酯膜 |
透明度高不像贴纸
耐用性 不透明 尺寸稳定 镀金属性能好 可模切。 |
镀金属聚酯膜 |
高耐透性
高化学稳定性。 |
镀金属聚酯与乙烯基层合膜 |
很大的挤压性能
高防透性 高化学稳定性。 |
聚乙烯膜 |
非贴纸感觉
价格低 挤压性能大 高防透性 高化学稳定性。 |
聚苯乙烯膜 |
非贴纸感觉
低价格 高防透性。 |
薄膜材料
绝大多数由乙烯基膜、聚酯膜、醋酸纤维膜、聚丙烯膜形成的感压涂布膜已使用到富瑞柔性凸版印刷中。
在过去的十年中,随着薄膜处理。油墨和表面涂布的发展,当印刷这些材料时,可以弥补富瑞凸版印刷时的缺点。使与其他的凸版及网版印刷相比产生了令人生畏的竞争力。
由于塑胶薄膜的特性,使感压涂布薄膜有优越于纸张的特性。
黏胶乳剂
绝大多数的常用的黏胶乳剂丙酸或橡胶基的聚合物。它们可以以溶剂、水性、热熔等不同状态存在,矽酮胶乳在高温及恶劣环境下的使用也愈来愈普遍。
感压胶〈PSA〉是一种永久的或可撕去胶乳剂。永久性胶乳剂从不锈钢取下来需要2磅或更多的撕去强度那么大的力量。可撕去的胶乳剂其黏性及撕去强度低。但是在应用中,其可撕去再贴的能力达到2年。
橡胶基胶乳剂
这些物质由各种橡胶〈SBR. 天然的〉和不相容的增黏剂,不相容的增剂的物理化学性使橡胶形可了一定柔软范围,防止了它们变成硬性结构。软化范围使胶乳剂对压力敏感。软化范围的大小和多少决定着乳剂是否有高黏性,低剪断性。
橡胶基胶乳剂的极性低、表面张力也低。因而它们能和许多没有处理的表面相结合〈如PE表面、PP表面〉。但是,橡胶基胶乳剂对光、臭气、高温的变化也较敏感。
丙烯酸胶乳剂
丙烯PSA一般都是丙烯醋酸酯聚合物,它也存在和橡胶基一样功能的增黏剂,但绝大多数是不相同的,在胶乳剂系统中,不同丙烯酸酯单体的相对百分率决定了丙烯酸聚合物的硬度范围和软性范围,分子量的大小又决定着分子交联形式和机械性能。
原则是、相对于橡胶基胶乳剂来说,丙烯酸胶乳剂有较高的极性和表面张力。它们与较低表面张力的未处理聚合物相结合还存在一些困难,但是,它们对紫外光、臭气、高温度的敏感要比橡胶剂的敏感程度相对低一些。
离型纸
离型纸是一种低黏性涂布酮胶乳剂薄层的涂布纸。现在,离型纸不只仅局限于使用矽酮涂布纸,许多材料〈如聚酯和PP〉也都被普遍的使用。对离型纸不同材料和厚度的选择要依省时、模切和脱模的需要而决定。
印刷及其表面处理
在富瑞凸版印刷计划时,产品之最终使用的印刷方式的选择一样需要考处,在为特殊应用的构成方式中,薄膜材料、涂布层、胶乳剂和离型纸的组合是无数的,每一种应用中的特殊材料的结构常决定于产品的需要。
在生产中,下列因素需要考虑:一般产品需要、印刷设备性能、油墨的品质和适应性、全面层合的需要、产品的表面、省时省工方法、模切作业方法、最终使用需要、产品的价格和品质要求。
在塑胶膜如PVC和聚酯薄膜上印刷时,将会产生在印纸张时没有注意到的基本原理。这种原理,就是在油墨和印刷薄膜之间的相关表面张力。
在探讨油墨良好的乾燥和良好的附着性时,下面的因素需要考虑:油墨的表面张力必须要小于或等于印刷薄膜的表面张力。油墨的溶剂混合能力在薄膜表面溶解性中也必须下降。
当油墨在富瑞凸版印刷中使用时,薄膜的表面通常要进行涂布使它们的溶解能力增加,此时油墨才能很好地附着在其表面。
表面张力测量的是每厘米表面上的力〈达因〉,增加这个力的值,就是使薄膜表面成为有高表面能力和高附着力。
常用材料之表面张力
材料 |
表面张力
达因/cm
〝rc″ |
材料 |
表面张力
达因/cm 〝rc″ |
聚四氟乙烯 |
18.50 |
聚氯三氟化乙烯 |
31.00 |
聚乙烯 |
31.00 |
聚丙烯 |
31.00 |
聚苯乙烯 |
33-35 |
聚氯乙烯〈硬性 |
39.00 |
聚氯乙烯〈软性〉 |
33-38 |
聚氟乙烯 |
38.00 |
聚偏二氯乙烯 |
40.00 |
聚偏二氟乙烯 |
25.00 |
聚丙烯酯胺 |
35-40 |
聚丙烯酸酯〈丙烯酸膜〉 |
35.00 |
有机玻璃 |
33-44 |
聚对苯二甲酸〈聚酯膜〉 |
43.00 |
聚合物〈6-aminocoproic
acid〉 |
42.00 |
聚合物〈11-aminoundecaroic
acid〉 |
33.00 |
聚合物〈四氟乙烯.氯三氟乙烯〉 |
a |
聚合物〈六氟丙烯酸〉 |
46.00 |
80:20 |
20.00 |
聚合物〈四氟乙烯-乙烯〉50:55 |
26-27 |
60:40 |
24.00 |
再生纤维素 |
44.00 |
聚合物〈四氟乙烯-六氟丙酸〉 |
a |
聚二甲基矽氯烷 |
24.00 |
94:6 |
19.00 |
铜 |
44.00 |
92:8 |
18.30 |
铝 |
45.00 |
86:14 |
18.20 |
铁 |
46.00 |
84:16 |
18.00 |
石灰石 |
47.00 |
77:23 |
17.80 |
氧化矽〈熔融〉 |
78.00 |
二氧化钛 |
91.00 |
二氧化铁 |
107.00 |
二氧化锡 |
111.00 |
a |
a |
感压薄膜的发展前景
快速乾燥的油墨和印版的发展、新型涂布材料和薄膜材料已经被使用到富瑞凸版印刷之中。目前,富瑞凸版印刷机能印刷150线,3-4色的印刷品,而且,在保证品质的前提之下,还兼顾印刷费用经济性。
随着富瑞凸版印刷薄膜的发展,最近出现的离型纸技术,这种技术允许印刷、加工、模切可以在很高的速度下进行。除牛皮纸板之外,聚酯薄膜PP薄膜、高密度PE薄膜、PP与纸的层压薄膜都成了离型用的新材料。
感压商标、在铭板市埸上的需求还在不断地增加。在割草机及汽车上,电池上使用的永久标贴的需求也是如此。以前用网版印刷的贴纸与目前的离型用纸都可用富瑞凸版来进行印刷,因为更能肯定它在铭板市埸的增长。
继续能适应于富瑞凸版印刷的材料,将为其市场的发展铺出了一条道路。薄膜贴纸的发展是最新的发展方向。随着包装工业不断地向可处理和可感压的材料发展,主要的标签制造商不得不对顺从性、耐用性好的产品作反应。在这种产品中,使用材料将是聚酯乙烯基和使用更多的PP和PE薄膜。
在将来,适应电脑印刷性能和医学上使用的感压薄的需求也将在一定程度上增加,未来,在探求感压涂布薄膜的更多之应用领域是必信无疑的。
〈详请参阅〝富瑞凸版印刷之原理与实用″
黄秀臣译〉
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