Το αποτέλεσμα θερμής σφράγισης δεν είναι ικανοποιητικό επειδή αυτό δεν έγινε σωστά.

Ως τεχνική φινιρίσματος επιφανειών για έντυπα υλικά, το hot stamping παίζει βασικό ρόλο στην εκτύπωση υψηλών-τελών, τονίζοντας το σχέδιο και τονίζοντας το θέμα με τα καθαρά μοτίβα, τα φωτεινά χρώματα, την αντοχή στη φθορά, την αντοχή στη θερμότητα και την εξαιρετική εμφάνιση. Το ηλεκτρολυτικό αλουμίνιο, ως απαραίτητο συστατικό της διαδικασίας θερμής σφράγισης, παίζει συχνά καθοριστικό ρόλο στη διαδικασία.

Στο παρελθόν, οι εταιρείες εκτύπωσης ανέλυαν ως επί το πλείστον τη διαδικασία θερμής σφράγισης από πτυχές όπως ο εξοπλισμός, η θερμοκρασία σφράγισης, η πίεση σφράγισης και η παραγωγή αρχείων σφράγισης και διεξήγαγαν εκλεπτυσμένο έλεγχο. Σε αυτό το άρθρο, ο συγγραφέας θα ξεκινήσει με το ηλεκτρολυτικό αλουμίνιο για να αναλύσει τον αντίκτυπό του στη διαδικασία θερμής σφράγισης και στις τεχνικές ελέγχου.

Μικροσκοπικά Δομικά Χαρακτηριστικά Ηλεκτρολυτικού Αλουμινίου

Πρώτον, κατανοώντας τη βασική σύνθεση και τα δομικά χαρακτηριστικά του ηλεκτρολυτικού αλουμινίου (θερμοσφράγιση), μπορούμε να αναγνωρίσουμε το ηλεκτρολυτικό αλουμίνιο και τις αντίστοιχες ιδιότητες των συστατικών του από μικροσκοπική προοπτική.

Το συνηθισμένο ηλεκτρολυτικό αλουμίνιο αποτελείται γενικά από πέντε στρώματα διαφορετικών υλικών, ενώ το ηλεκτρολυτικό αλουμίνιο λέιζερ αποτελείται γενικά από έξι στρώματα (όπως φαίνεται στο σχήμα 1).

Αφού κατανοήσουμε τη βασική σύνθεση του επιμεταλλωμένου αλουμινίου, θα εξηγήσουμε ξεχωριστά τα χαρακτηριστικά κάθε στρώματος επιμεταλλωμένου αλουμινίου και την επίδρασή του στα εφέ θερμής σφράγισης.

1. Βάση φιλμ

Το στρώμα μεμβράνης βάσης είναι γενικά μια διαξονικά τεντωμένη πολυεστερική μεμβράνη (PET), που εξυπηρετεί κυρίως έναν υποστηρικτικό ρόλο, με όλα τα άλλα στρώματα να προσκολλώνται σε αυτό. Το πάχος του PET ποικίλλει από 12 έως 25 μm. Η κοινή μεμβράνη βάσης από επιμεταλλωμένο αλουμίνιο έχει πάχος 16 μm, ενώ η βασική μεμβράνη για σφράγιση θέσης έχει πάχος 22 μm. Στη θερμή σφράγιση, το στρώμα μεμβράνης βάσης λειτουργεί ως φορέας των πληροφοριών επιμεταλλωμένου αλουμινίου, που είναι το διαφανές φιλμ που αποκολλάται μετά τη σφράγιση.

2. Απελευθερώστε το στρώμα

Το στρώμα απελευθέρωσης απομονώνει το στρώμα επικάλυψης αλουμινίου από το στρώμα μεμβράνης βάσης, καθιστώντας ευκολότερη την απελευθέρωση του φύλλου κατά τη σφράγιση. Γενικά χρησιμοποιεί κερί ρητίνης, οξική κυτταρίνη ή ρητίνη σιλικόνης. Συνήθως, η χαλαρότητα του επιμεταλλωμένου αλουμινίου σχετίζεται με αυτό το στρώμα: για μεγάλη-επιφάνεια σφράγισης στερεών, χρησιμοποιείται ένα πιο χαλαρό φύλλο. για λεπτό κείμενο ή γραμμές, χρησιμοποιείται πιο σφιχτό φύλλο. Όταν χρησιμοποιείται για σφράγιση πριν από την εκτύπωση, η επιφανειακή τάση πρέπει επίσης να μπορεί να δεχτεί την επακόλουθη εκτύπωση μελανιού.

3. Color Layer

Η κύρια λειτουργία του στρώματος χρώματος είναι να εμφανίζει το χρώμα του επιμεταλλωμένου αλουμινίου και, μετά τη σφράγιση, να παρέχει προστασία πάνω από το σταμπωτό σχέδιο. Το στρώμα χρώματος είναι κατασκευασμένο από συνθετική ρητίνη και χρωστικές ουσίες. Οι κύριες ρητίνες περιλαμβάνουν πολυουρεθάνη, νιτροκυτταρίνη, ρητίνη μελαμίνης φορμαλδεΰδης και τροποποιημένη ρητίνη κολοφωνίου.

4. Επίπεδο πληροφοριών

Αυτό το στρώμα χρησιμεύει κυρίως για τη μεταφορά ανάγλυφων πληροφοριών και τώρα γενικά συνδυάζεται με το στρώμα χρώματος. Συνήθως κατασκευάζεται από μείγμα πολυακρυλικής ρητίνης και ρητίνης πολυουρεθάνης, σχηματίζοντας ένα στρώμα θερμοπλαστικής ρητίνης που απαιτεί υψηλή-αντοχή στη θερμοκρασία, αντικολλητικές ιδιότητες, μεγάλη θερμοπλαστική περιοχή και ισχυρή πρόσφυση στο στρώμα αλουμινίου.

5. Στρώμα επίστρωσης αλουμινίου

Η λειτουργία του είναι να παρέχει ένα υπόστρωμα μεταλλικής λάμψης για τα χρώματα/ανάγλυφα στρώματα. Χρησιμοποιώντας την υψηλή ανακλαστικότητα του αλουμινίου και τις ισχυρές οπτικές ιδιότητες-που ανακλά το φως, το φως που ανακλάται από το στρώμα χρώματος εμφανίζεται ως πολύχρωμο φως με μεταλλική λάμψη. Το σύγχρονο διαφανές επιμεταλλωμένο αλουμίνιο χρησιμοποιεί διαδικασίες πλύσης αλουμινίου ή εναποθέτει απευθείας διαφανή μέσα, όπως θειούχο ψευδάργυρο και διοξείδιο του πυριτίου.

6. Συγκολλητικό στρώμα

Κατά τη διάρκεια της θερμής σφράγισης, όταν το επιμεταλλωμένο αλουμίνιο έρχεται σε επαφή με το υπόστρωμα, το συγκολλητικό στρώμα λιώνει υπό τη θερμότητα και παρέχει ισχυρή συγκόλληση. Η κόλλα αποτελείται κυρίως από ρητίνες θερμής-τήξης όπως μεθακρυλικός μεθυλεστέρας (ή μεθακρυλικός αιθυλεστέρας, μεθακρυλικός βουτυλεστέρας) συμπολυμερισμένος με ακρυλικό. Ανάλογα με το υλικό που σφραγίζεται, μπορούν επίσης να επιλεγούν και άλλες ρητίνες όπως η λάκα Cuba, το shellac ή το κολοφώνιο. Πρέπει να ληφθεί υπόψη η συμβατότητα με το υπόστρωμα για να εξασφαλιστεί σταθερή πρόσφυση. Η θερμοκρασία ζεστού-τήγματος δεν πρέπει να είναι πολύ υψηλή και πρέπει να ταιριάζει με τη ρητίνη του στρώματος απελευθέρωσης.

Διαδικασία Παραγωγής Επιμεταλλωμένου Αλουμινίου

Εκτός από τη σύνθεση που επηρεάζει την απόδοση της θερμής σφράγισης, η διαδικασία παραγωγής και ο έλεγχος της διαδικασίας επιμεταλλωμένου αλουμινίου επηρεάζουν επίσης τη θερμή σφράγιση. Η διαδικασία παραγωγής και η τεχνολογία του επιμεταλλωμένου αλουμινίου φαίνονται στα σχήματα 2 και 3.

Λαμβάνουμε ως παράδειγμα το ηλεκτρολυτικό αλουμίνιο{0}}λέιζερ για να επεξηγήσουμε περαιτέρω τη διαδικασία παραγωγής ηλεκτρολυτικού αλουμινίου.

1. Επικάλυψη

Η επίστρωση πραγματοποιείται με τη χρήση μηχανής επίστρωσης. Τα τυπικά πάχη επίστρωσης είναι περίπου τα εξής: πάχος επίστρωσης στρώματος διαχωρισμού 0,01–0,05 μm, πάχος επικάλυψης στρώσης βαφής γενικά 1 μm, πάχος επίστρωσης στρώματος πληροφοριών 2 μm και πάχος επίστρωσης στρώσης κόλλας γενικά 1,5 μm.

2. Ξήρανση

Αφού επικαλυφθεί κάθε στρώση, πρέπει να στεγνώσει πριν προχωρήσετε στην επόμενη διαδικασία. Η θερμοκρασία στεγνώματος προσαρμόζεται ανάλογα με τη φύση του υλικού επικάλυψης και τον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται.

3. Ολογραφική Ανάγλυφη

Χρησιμοποιώντας μια μηχανή ανάγλυφης εκτύπωσης, το ολογραφικό μεταλλικό καλούπι θερμαίνεται σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και πιέζεται πάνω στο στρώμα πληροφοριών με μια ορισμένη πίεση. Αυτό μεταφέρει το λεπτό ανάγλυφο σχέδιο από το ολογραφικό μεταλλικό καλούπι στην επιφάνεια του θερμοπλαστικού στρώματος πληροφοριών. Μετά την ψύξη, την πήξη και τον διαχωρισμό, η επιφάνεια του στρώματος πληροφοριών σχηματίζει λωρίδες πανομοιότυπες με αυτές στο ολογραφικό μεταλλικό καλούπι, το οποίο είναι το αντιγραμμένο ανάγλυφο ολόγραμμα.

4. Επικάλυψη Αλουμινίου

Η επίστρωση αλουμινίου υπό κενό είναι μια διαδικασία κατά την οποία το μέταλλο εξατμίζεται με αντίσταση, υψηλή-συχνότητα ή θέρμανση με δέσμη ηλεκτρονίων υπό συνθήκες υψηλού κενού (πάνω από 4–10 MPa) και προσκολλάται στην επιφάνεια του υποστρώματος της μεμβράνης για να σχηματίσει ένα μεταλλικό σύνθετο φιλμ. Τα μεταλλικά υλικά που χρησιμοποιούνται για την επίστρωση μπορεί να είναι χρυσός, ασήμι, χαλκός, ψευδάργυρος, χρώμιο, αλουμίνιο κ.λπ., με το αλουμίνιο να είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο. Το πάχος του στρώματος που αποτίθεται{6}}του ατμού είναι περίπου 0,02–0,05 μm. Η αρχή φαίνεται στο σχήμα 4.

5. Αποδοχή

Η ποιότητα του ηλεκτροχημικού αλουμινίου πρέπει να γίνεται αποδεκτή σύμφωνα με τα εθνικά πρότυπα ή τα πρότυπα των μονάδων παραγωγής και των μονάδων χρήστη. Το βιομηχανικό πρότυπο "BB/T 0031-2006 Electrochemical Aluminium Hot Stamping Foil" περιλαμβάνει τις ακόλουθες απαιτήσεις: φωτεινότητα και εμφάνιση, σταθερή πρόσφυση, σταθερή απόδοση φύλλου, εύκολος διαχωρισμός του στρώματος απομόνωσης, καθαρά και ομαλά γραφικά, επιθεώρηση πτητικών οργανικών ενώσεων, τοποθέτηση ηλεκτροχημικού αλουμινίου σύμφωνα με τις απαιτήσεις κ.λπ.

6. Συσκευασία

Μετά την επιθεώρηση και το σχίσιμο, το γενικό ηλεκτροχημικό αλουμίνιο συσκευάζεται σύμφωνα με 120 μέτρα/ρολό ή 1200 μέτρα/ρολό και το ηλεκτροχημικό αλουμίνιο συσκευάζεται σύμφωνα με τις πραγματικές απαιτούμενες προδιαγραφές. Φυσικά, το ηλεκτροχημικό αλουμίνιο έχει επίσης διάρκεια ζωής και το ηλεκτροχημικό αλουμίνιο που αποθηκεύεται για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα είναι επιρρεπές σε αστοχία θερμής σφράγισης κατά τη χρήση.

Η επίδραση του ηλεκτροχημικού αλουμινίου στη διαδικασία θερμής σφράγισης

Τέλος, αναλύουμε συγκεκριμένα την επίδραση της ηλεκτροχημικής παραγωγής αλουμινίου και των χαρακτηριστικών σύνθεσης στη διαδικασία θερμής σφράγισης.

Γνωρίζουμε τα τρία στοιχεία της θερμής σφράγισης: θερμοκρασία, πίεση και χρόνο. Ποια είναι λοιπόν η σύνδεση μεταξύ του ηλεκτροχημικού αλουμινίου και αυτών των τριών στοιχείων στη διαδικασία θερμής σφράγισης;

1. Θερμοκρασία

Εάν η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή, η στρώση απομόνωσης και η συγκολλητική στρώση του ηλεκτροχημικού αλουμινίου δεν λιώνουν επαρκώς, γεγονός που θα προκαλέσει την αποτυχία της θερμής σφράγισης ή τη μη σταθερότητα της θερμής σφράγισης, με αποτέλεσμα ελλιπή αποτυπώματα και ανθοφορία. Η θερμοκρασία σφράγισης δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από το εύρος αντίστασης θερμοκρασίας του ηλεκτροχημικού αλουμινίου και το κατώτερο όριο αυτού του εύρους είναι να διασφαλιστεί η θερμοκρασία στην οποία λιώνει το ηλεκτροχημικό συγκολλητικό στρώμα αλουμινίου.

Εάν η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή, το στρώμα κόλλας θα λιώσει πέρα ​​από το εύρος τιμών, προκαλώντας το ηλεκτροχημικό αλουμίνιο να προσκολληθεί στο λεκέ και να παράγει μια πάστα. Θα προκαλέσει επίσης την οξείδωση και τον πολυμερισμό της συνθετικής ρητίνης και της χρωστικής στο στρώμα ηλεκτροχημικής βαφής αλουμινίου, με αποτέλεσμα την εμφάνιση φυσαλίδων ή νέφωσης-των ηλεκτροχημικών αποτυπωμάτων αλουμινίου. Η υψηλή θερμοκρασία θα προκαλέσει επίσης οξείδωση στην επιφάνεια του στρώματος επιμετάλλωσης αλουμινίου ηλεκτροχημικού αλουμινίου και του στρώματος βαφής, με αποτέλεσμα το προϊόν θερμής σφράγισης να χάσει τη μεταλλική του λάμψη και να μειώσει τη φωτεινότητά του.

2. Στρες

Το αποτέλεσμα της εφαρμογής πίεσης είναι να διασφαλιστεί ότι το ηλεκτροχημικό αλουμίνιο μπορεί να προσκολληθεί στο υπόστρωμα και να πραγματοποιήσει τη διάτμηση του τμήματος θερμής σφράγισης από ηλεκτροχημικό αλουμίνιο. Υπάρχουν τρεις δυνάμεις στη διαδικασία της θερμής σφράγισης: η δύναμη αποφλοίωσης που δημιουργείται από το ηλεκτροχημικό ξεφλούδισμα του αλουμινίου από το στρώμα μεμβράνης βάσης, η δύναμη πρόσφυσης μεταξύ του ηλεκτροχημικού αλουμινίου και του υποστρώματος και η δύναμη πρόσφυσης στην επιφάνεια του υποστρώματος (όπως το στρώμα τυπωμένου μελανιού και λευκό χαρτί).

Εάν η πίεση θερμής σφράγισης είναι πολύ χαμηλή, το ηλεκτροσυγκολλητικό αλουμίνιο δεν θα μπορεί να προσκολληθεί στο υπόστρωμα και η άκρη της θερμής σφράγισης δεν μπορεί να κοπεί πλήρως, με αποτέλεσμα την αποτυχία της θερμής σφράγισης ή την ανθοφορία του αποτυπώματος του τμήματος θερμής σφράγισης.

Εάν η πίεση θερμής σφράγισης είναι πολύ υψηλή, η παραμόρφωση συμπίεσης της επένδυσης και του υποστρώματος θα αυξηθεί, γεγονός που θα προκαλέσει επικόλληση ή τραχύτητα εκτύπωσης. Εάν η πίεση είναι πολύ υψηλή, η πλάκα θα συνθλιβεί και ακόμη και ο εξοπλισμός θα καταστραφεί.

3. Ταχύτητα

Η ταχύτητα θερμής σφράγισης καθορίζει το χρόνο επαφής μεταξύ του ηλεκτροχημικού αλουμινίου και του υποστρώματος και ο χρόνος επαφής είναι ευθέως ανάλογος με τη σταθερότητα θερμής σφράγισης υπό ορισμένες συνθήκες. Η ταχύτητα θερμής σφράγισης είναι ελαφρώς πιο αργή, γεγονός που μπορεί να κάνει το ηλεκτροχημικό αλουμίνιο και το υπόστρωμα να προσκολλώνται σταθερά, γεγονός που ευνοεί τη θερμή σφράγιση. Εάν η ταχύτητα θερμής σφράγισης είναι πολύ γρήγορη, η συγκολλητική στρώση και η στρώση αποκόλλησης του ηλεκτροχημικού αλουμινίου δεν έχουν λιώσει ή δεν έχουν λιώσει επαρκώς σε μια στιγμή, γεγονός που θα οδηγήσει σε θερμό σφράγισμα ή φούσκωμα. Η ταχύτητα θερμής σφράγισης πρέπει να είναι συμβατή με την πίεση και τη θερμοκρασία και υπάρχουν μειονεκτήματα όταν είναι πολύ γρήγορη ή πολύ αργή.

Γενικά, στην περίπτωση χαμηλής θερμοκρασίας θερμής σφράγισης, γρήγορης ταχύτητας θερμής σφράγισης, παχιάς στρώσης μελανιού στην επιφάνεια του τυπωμένου προϊόντος προς σφράγιση και χαμηλής ομαλότητας του χαρτιού, η πίεση θερμής σφράγισης αυξάνεται και αντίστροφα, η πίεση θερμής σφράγισης μειώνεται.

Συνοψίζοντας, η σύνθεση και η διαδικασία παραγωγής του ηλεκτροχημικού αλουμινίου θα έχουν τεράστιο αντίκτυπο στη διαδικασία θερμής σφράγισης. Οι εταιρείες εκτύπωσης θα αντιμετωπίσουν πολλά προβλήματα στη διαδικασία επιδίωξης του εξαίσιου και σταθερού εφέ θερμής σφράγισης και τα περισσότερα προβλήματα μπορούν να βρεθούν από κάθε λεπτομέρεια της σύνθεσης της διαδικασίας για να βρεθεί η καλύτερη λύση. Αυτό το άρθρο επεξηγεί εν συντομία την επίδραση της ηλεκτροχημικής σύνθεσης και της διαδικασίας παραγωγής αλουμινίου στη διαδικασία θερμής σφράγισης, ελπίζοντας να παρέχει σε όλους μερικές ιδέες για την επίλυση του προβλήματος της θερμής σφράγισης.