《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第五篇　包装印刷

第四章　印后加工

第二节　上光工艺

四、影响上光质量的工艺因素分析

上光过程中，经常遇到上光效果不理想的情况，这是因为上光加工工艺涉及的因素很多，如：印刷品、油墨和上光涂料间的上光适性；上光工艺操作中相关条件的选定；工艺操作中外部环境条件的影响等都十分复杂，因此，加工工艺不同，加工条件不同，取得的效果和结论可能完全不同。下面就上光涂布、印刷品压光过程中影响质量的主要工艺因素进行分析。

（一）影响上光涂布质量的工艺因素

上光涂布过程实质上是上光涂料在印刷品表面流平、干燥的过程。影响上光涂布质量的主要因素有：印刷品的上光适性、上光涂料的种类及性能、涂布加工工艺条件等。

1．印刷品的上光适性

印刷品的上光适性主要是指承印纸张及印刷图文性能对上光涂布的影响。

上光涂布质量与纸张的性能有关，特别是纸张表面的平滑度、吸收性。高平滑度的纸张很容易使上光涂料在其表面流平并形成理想的镜面而成为平滑度较高的膜层。低平滑度的纸，表面粗糙，甚至凹凸不平，上光涂料很难流平和形成镜面反射，光泽效果就不理想。因此，纸张表面平滑度越高，上光效果越好。实际生产中，如果遇到表面平滑度较低的纸张，为了增强上光效果，一般在涂布上光涂料前先在纸张表面涂布一层底胶，即常说的打底。

纸张表面的吸收性，会影响上光涂料从涂布开始至干燥一段时间内的流平性。这主要是因为纸张吸收了上光涂料的低分子成分如溶剂，使上光涂料在一段时间内粘度升高，涂料层在纸面上流动的内部阻力增加，流平困难，不能形成连续膜层，光泽效果不好，这是纸张的吸收性较好的结果。按一般的道理，吸收性较好的纸张表面平滑度不会太高，双重因素的影响使印品的光泽效果大幅度下降。当纸张的吸收性较小时，上光涂料中的低分子成分不能在一定的时间内被吸收，上光涂料的粘度不能在一定的时间内上升到理想的程度，上光涂料就不能在一定的时间内凝固和结膜，光泽效果同样不理想。因此，生产中应根据实际生产条件和纸张的吸收性、平滑度，及时对上光工艺和上光涂料做相应调整。例如：印刷品吸收性过强，可以适当增加上光涂料的粘度，缩短流平时间，降低干燥温度；印刷品的吸收性太小，可以适当延长流平时间，提高干燥温度和选用干燥适性好的上光涂料。表5－4－5列出了几种印刷用纸的平滑度、吸收性。

表5-4--5 几种印刷用纸的平滑度、吸收性

印刷于纸张表面的油墨质量，也是影响上光质量的一个重要因素。油墨层的亲和性，油墨的颗料大小会直接影响上光涂料的涂布质量和流平性。如果油墨不能与上光涂料很好地柔和，上光涂料就不能很好地在纸张表面形成平滑的膜层；如果油墨的颗粒较大，颜料的分散度较小，上光涂料就不能在纸张表面很好地铺展，也就不能形成高质量的连续膜层；当印刷墨层干燥不好或印迹晶化时，同样不会得到理想的光泽效果，甚至会产生砂眼、气泡等故障。

2．上光涂料本身的性质与性能

上光涂料因本身的组成结构不同，对承印物的附着力、粘度及一定时间内的粘度变化、表面张力、干燥速度等性能不尽相同。在相同的工艺条件下，得到的上光膜的效果也就不同。

上光涂料的粘度对涂料的流平性和润湿性有重要影响。当被涂布的印刷品表面情况不同时，安排涂料的粘度也应不同，因此，在确定上光涂料的粘度时，应当对涂布、干燥、压光等各个环节中粘度值的变化予以全面考虑，使粘度在各个阶段都能与阶段要求相适应。例如：对吸收性而言，同一吸收强度的纸张对上光涂料的吸收率与涂料的粘度成反比，即涂料的粘度值越小，吸收率越高。因此，当涂料的粘度值较小时，由于涂布过程中纸张对涂料的吸收率较高，流平过程中涂料的粘度值变化较大而且变化较快，使得涂布至流平的过程中，初始阶段粘度值可以满足流平要求，后续阶段粘度值变化较大或者突然增大，涂层很难继续流平，流平过程过早结束，上光涂料膜层不能形成连续膜层而影响了上光效果。

光固化型涂料如UV涂料和热固型涂料在干燥过程中存在着结构粘度的变化，在涂布过程中不仅要考虑外部条件引起的粘度值的变化趋势，也要考虑涂料本身的结构粘度变化对涂料粘度值的影响。

上光涂料的表面张力也是影响涂布质量的重要因素。表面张力小的上光涂料，能够较容易或较好地润湿、附着、浸透各类印刷品的表面，具体说表面张力驱使上光涂料的表面面积降低，使其流平成为光滑而均匀连续的膜层；表面张力较大的上光涂料，对印刷品表面的润湿受限，当上光涂料的表面张力值大于印品表面油墨层的表面张力值时，涂布后的上光涂料层会产生一定的收缩，甚至出现砂眼。

上光涂料中溶剂的挥发速度，对上光涂布的质量也有较大的影响。溶剂挥发太快，上光涂料的粘度变化在一定时间内过大，流平性骤然变化，趋向不良，涂层来不及流平，不能形成连续的膜层，会出条痕、砂眼，还可能诱发潮气凝结（溶剂挥发过程为吸热过程），使干燥后的涂层出现龟裂和变污即涂层发白现象；如果溶剂挥发太慢，会引起上光涂料干燥太慢，硬化结膜受阻，抗污抗粘性不良及类似问题，这时应提高干燥速度或降低涂布速度。因此，上光涂料溶剂的挥发速度应与印刷品的适性和使用的上光涂布设备相适应。

综上所述，印刷品上光涂料的使用，不仅要从印刷品的上光适性、上光剂的性能、上光工艺条件方面考虑，还要从干燥源效率、涂布环境、上光后印刷品的使用及后工序加工等多方面考虑。通常的规律是：环境温度高、空气相对湿度低，适于选用粘度小的上光涂料；上光产品需烫金或裱糊加工的，应选用化学性能相对稳定的上光涂料；涂布速度高，应选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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