《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第五篇　包裝印刷

第四章　印后加工

第二節　上光工藝

四、影響上光質量的工藝因素分析

上光過程中，經常遇到上光效果不理想的情況，這是因為上光加工工藝涉及的因素很多，如：印刷品、油墨和上光涂料間的上光適性；上光工藝操作中相關條件的選定；工藝操作中外部環境條件的影響等都十分復雜，因此，加工工藝不同，加工條件不同，取得的效果和結論可能完全不同。下面就上光涂布、印刷品壓光過程中影響質量的主要工藝因素進行分析。

（一）影響上光涂布質量的工藝因素

上光涂布過程實質上是上光涂料在印刷品表面流平、干燥的過程。影響上光涂布質量的主要因素有：印刷品的上光適性、上光涂料的種類及性能、涂布加工工藝條件等。

1．印刷品的上光適性

印刷品的上光適性主要是指承印紙張及印刷圖文性能對上光涂布的影響。

上光涂布質量與紙張的性能有關，特別是紙張表面的平滑度、吸收性。高平滑度的紙張很容易使上光涂料在其表面流平并形成理想的鏡面而成為平滑度較高的膜層。低平滑度的紙，表面粗糙，甚至凹凸不平，上光涂料很難流平和形成鏡面反射，光澤效果就不理想。因此，紙張表面平滑度越高，上光效果越好。實際生產中，如果遇到表面平滑度較低的紙張，為了增強上光效果，一般在涂布上光涂料前先在紙張表面涂布一層底膠，即常說的打底。

紙張表面的吸收性，會影響上光涂料從涂布開始至干燥一段時間內的流平性。這主要是因為紙張吸收了上光涂料的低分子成分如溶劑，使上光涂料在一段時間內粘度升高，涂料層在紙面上流動的內部阻力增加，流平困難，不能形成連續膜層，光澤效果不好，這是紙張的吸收性較好的結果。按一般的道理，吸收性較好的紙張表面平滑度不會太高，雙重因素的影響使印品的光澤效果大幅度下降。當紙張的吸收性較小時，上光涂料中的低分子成分不能在一定的時間內被吸收，上光涂料的粘度不能在一定的時間內上升到理想的程度，上光涂料就不能在一定的時間內凝固和結膜，光澤效果同樣不理想。因此，生產中應根據實際生產條件和紙張的吸收性、平滑度，及時對上光工藝和上光涂料做相應調整。例如：印刷品吸收性過強，可以適當增加上光涂料的粘度，縮短流平時間，降低干燥溫度；印刷品的吸收性太小，可以適當延長流平時間，提高干燥溫度和選用干燥適性好的上光涂料。表5－4－5列出了幾種印刷用紙的平滑度、吸收性。

表5-4--5 幾種印刷用紙的平滑度、吸收性

印刷于紙張表面的油墨質量，也是影響上光質量的一個重要因素。油墨層的親和性，油墨的顆料大小會直接影響上光涂料的涂布質量和流平性。如果油墨不能與上光涂料很好地柔和，上光涂料就不能很好地在紙張表面形成平滑的膜層；如果油墨的顆粒較大，顏料的分散度較小，上光涂料就不能在紙張表面很好地鋪展，也就不能形成高質量的連續膜層；當印刷墨層干燥不好或印跡晶化時，同樣不會得到理想的光澤效果，甚至會產生砂眼、氣泡等故障。

2．上光涂料本身的性質與性能

上光涂料因本身的組成結構不同，對承印物的附著力、粘度及一定時間內的粘度變化、表面張力、干燥速度等性能不盡相同。在相同的工藝條件下，得到的上光膜的效果也就不同。

上光涂料的粘度對涂料的流平性和潤濕性有重要影響。當被涂布的印刷品表面情況不同時，安排涂料的粘度也應不同，因此，在確定上光涂料的粘度時，應當對涂布、干燥、壓光等各個環節中粘度值的變化予以全面考慮，使粘度在各個階段都能與階段要求相適應。例如：對吸收性而言，同一吸收強度的紙張對上光涂料的吸收率與涂料的粘度成反比，即涂料的粘度值越小，吸收率越高。因此，當涂料的粘度值較小時，由于涂布過程中紙張對涂料的吸收率較高，流平過程中涂料的粘度值變化較大而且變化較快，使得涂布至流平的過程中，初始階段粘度值可以滿足流平要求，后續階段粘度值變化較大或者突然增大，涂層很難繼續流平，流平過程過早結束，上光涂料膜層不能形成連續膜層而影響了上光效果。

光固化型涂料如UV涂料和熱固型涂料在干燥過程中存在著結構粘度的變化，在涂布過程中不僅要考慮外部條件引起的粘度值的變化趨勢，也要考慮涂料本身的結構粘度變化對涂料粘度值的影響。

上光涂料的表面張力也是影響涂布質量的重要因素。表面張力小的上光涂料，能夠較容易或較好地潤濕、附著、浸透各類印刷品的表面，具體說表面張力驅使上光涂料的表面面積降低，使其流平成為光滑而均勻連續的膜層；表面張力較大的上光涂料，對印刷品表面的潤濕受限，當上光涂料的表面張力值大于印品表面油墨層的表面張力值時，涂布后的上光涂料層會產生一定的收縮，甚至出現砂眼。

上光涂料中溶劑的揮發速度，對上光涂布的質量也有較大的影響。溶劑揮發太快，上光涂料的粘度變化在一定時間內過大，流平性驟然變化，趨向不良，涂層來不及流平，不能形成連續的膜層，會出條痕、砂眼，還可能誘發潮氣凝結（溶劑揮發過程為吸熱過程），使干燥后的涂層出現龜裂和變污即涂層發白現象；如果溶劑揮發太慢，會引起上光涂料干燥太慢，硬化結膜受阻，抗污抗粘性不良及類似問題，這時應提高干燥速度或降低涂布速度。因此，上光涂料溶劑的揮發速度應與印刷品的適性和使用的上光涂布設備相適應。

綜上所述，印刷品上光涂料的使用，不僅要從印刷品的上光適性、上光劑的性能、上光工藝條件方面考慮，還要從干燥源效率、涂布環境、上光后印刷品的使用及后工序加工等多方面考慮。通常的規律是：環境溫度高、空氣相對濕度低，適于選用粘度小的上光涂料；上光產品需燙金或裱糊加工的，應選用化學性能相對穩定的上光涂料；涂布速度高，應選用干燥性能好的上光涂料。表5－4－6列出了常用上光涂料的理化性能。

表5-4-6 常用上光涂料的理化性能

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