本發(fā)明涉及一種印刷方法,尤其涉及一種采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法。
背景技術(shù):
印鐵就是在馬口鐵上印制圖案,其中,馬口鐵是鍍錫薄板的俗稱。印鐵主要是利用水、墨相斥的物理性質(zhì),借助印刷壓力,經(jīng)橡皮布把印版圖文轉(zhuǎn)印到馬口鐵上,其在包裝容器(制罐、制桶及食品飲料包裝)、電子產(chǎn)品、家用電器、汽車、摩托車等各行業(yè)等各領(lǐng)域被廣泛使用。
例如,公開號為CN103129199A的中國發(fā)明專利《印鐵加工工藝》以及公開號為CN103122203A的中國發(fā)明專利《一種內(nèi)層印鐵涂料及印鐵方法》。傳統(tǒng)的印鐵工藝包括以下步驟:1、在印前制版方面,采用傳統(tǒng)的貼菲林制版法,根據(jù)客戶原稿信息曬制印刷所用的PS版;2、兩次內(nèi)涂,采用耐蝕性較好的環(huán)氧酚醛涂料在基材表面進行涂布,涂膜量10g/m2~12g/m2,烘干溫度200℃~210℃,烘干時間10~13分鐘;在第一次內(nèi)涂被烘干的過程中,同時也對基材的表面多余的油層、雜質(zhì)進行了烘干處理,提高了基材表面的印刷適性,解決了油墨在基材表面附著力差的問題;3、印刷+上光,采用傳統(tǒng)的耐深沖油墨在基材的外表面進行印刷,在烘房里進行高溫烘干,利用傳統(tǒng)涂布機在印好的圖案上涂布一層延展性、耐磨性較好的透明漆,以保護印刷圖案,涂膜量為5g/m2~6g/m2,烘干溫度190℃~200℃,烘干時間10~13分鐘。
然而,針對現(xiàn)有利用印鐵技術(shù)的印刷方法,需要利用傳統(tǒng)烘房對基材表面進行處理,烘房的能耗大,存在廢氣和余熱污染,給環(huán)境造成影響,同時,在印鐵過程中涉及的工序多,效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀,提供一種采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法,避免傳統(tǒng)烘房的基材表面的處理,實現(xiàn)連續(xù)的加工模式,提高了生產(chǎn)效率,減少能耗及廢氣排放,達(dá)到節(jié)能環(huán)保目的。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)、涂布,對基材的正面和反面進行涂料,對基材的正面進行打底;
(2)、制版,利用制版機控制圖案之間的間距,經(jīng)過印鐵加工后能夠便于裁切、高頻焊縫以及制罐的需要;
(3)、基材表面處理,在印鐵機的進料段加裝激光處理器,將基材表面的處理工序直接內(nèi)置于印刷線,形成連續(xù)的在線表面處理和印刷生產(chǎn)的一體化工藝,激光處理器產(chǎn)生的激光在基材表面快速移動,對基材表面進行瞬時高溫烘烤處理,處理溫度在900~1000℃,停留時間小于0.05秒;
(4)、UV印刷,在印鐵機上串聯(lián)多個UV印刷單元,每個UV印刷單元包括印制組件、UV燈組和廢氣回收組件,每個UV印刷單元中的印制組件采用UV環(huán)保油墨實現(xiàn)在經(jīng)過激光處理的基材表面上局部圖案的印刷,每個UV燈組實現(xiàn)UV環(huán)保油墨固化,UV燈組功率180W~250W/cm,開燈功率40%~90%,每個廢氣回收組件包括有冷卻罩和吸氣風(fēng)機,用于將UV印刷產(chǎn)生的廢氣和預(yù)熱進行回收;
所述激光處理器包括用于產(chǎn)生激光光束的激光發(fā)生件以及將激光光束反射至基材表面上傾斜布置的旋鏡,旋鏡為多面體,旋鏡的旋轉(zhuǎn)由控制器控制。
作為改進,所述印刷方法還包括步驟(5)、在印涂好的基材內(nèi)外表面進行噴蠟,以保持基材表面有足夠的滑度,噴蠟量10~25mg/m2,利用噴蠟,以保持基材表面有足夠的滑度,方便后續(xù)制蓋。
再改進,所述印制組件所采用的UV油墨由下列重量份的原料制成:氣相白炭黑5-10份,硅藻土粉0.5-1.4份,聚氨酯丙烯酸酯25-28份,聚酯丙烯酸酯13-24份,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2-3份,二氧化鈦1-2份,有機顏料5-10份,苯乙烯磺酸鈉0.3-0.5份。本發(fā)明采用的UV油墨在印刷時沒有有害氣體釋放,同時固化快,對金屬具有附著力強和親和力強的特點。
再改進,所述UV油墨通過以下方法制得:將各物料混合,加熱至50-56℃,攪拌150-240分鐘,UV油墨的制備方法較為簡單。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明將激光處理器與傳統(tǒng)印鐵機進行集成,利用激光對基材表面進行烘烤,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的烘房,減少了工序,提高效率的同時,降低了能源的消耗以及廢氣的排放,同時,本發(fā)明在印鐵機上集成多個UV印刷單元,利用UV油墨以及廢氣回收組件,實現(xiàn)環(huán)保的功能,也使得基材表面上多種不同圖案的疊合,相互之間的圖文更為清晰;同時,利用多面體旋鏡將激光光束偏轉(zhuǎn)至基材上,旋鏡旋轉(zhuǎn)過程中,激光光束在基材表面掃過,通過控制旋鏡旋轉(zhuǎn)的速度,即可控制光束停留時間,從而實現(xiàn)激光光束在基材表面上沉積能量多少的控制,完成激光對基材表面的瞬時高溫烘烤,效率高,激光的瞬時高溫對油墨的固化快,減小油墨固化產(chǎn)生的氣體排放量,同時,提高了油墨固化的質(zhì)量;本發(fā)明的UV油墨沒有有害氣體釋放,固化快,對金屬的附著力強。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例中采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法中所涉及印鐵機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例中采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法中所涉及激光處理器的原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。
實施例1
如圖1、2所示,本實施中的采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法將激光處理器11與傳統(tǒng)印鐵機進行集成,印鐵機1包括激光處理器11、進料段12和多個UV印刷單元,同時,利用0.12~0.40mm之間厚度的馬口鐵作為基材,主要有CC材鋼種、大尺寸粗面鐵、低錫量或鍍鉻的軋薄鋼板和0.14~0.18mm厚度的二次冷軋薄鋼板。
其中,激光處理器11設(shè)置于印鐵機1的進料段12,包括用于產(chǎn)生激光光束的激光發(fā)生件以及將激光光束反射至基材表面上傾斜布置的旋鏡3,旋鏡3為多面體,旋鏡3的旋轉(zhuǎn)由控制器控制,實現(xiàn)將基材表面2的處理工序直接內(nèi)置于印刷線,形成連續(xù)的在線表面處理和印刷生產(chǎn)的一體化工藝,激光處理器11產(chǎn)生的激光在基材表面2快速移動,光束停留的時間產(chǎn)生沉積能量,代替?zhèn)鹘y(tǒng)烘房。
多個UV印刷單元串聯(lián)于印鐵機1上,上一個UV印刷單元的出口接下一個UV印刷單元的進口。UV印刷單元是UV印刷機上的關(guān)鍵部分,每個UV印刷單元包括印制組件131、UV燈組132和廢氣回收組件133,每個UV印刷單元中的印制組件131采用UV環(huán)保油墨實現(xiàn)在經(jīng)過激光處理的基材表面2上局部圖案的印刷,每個UV燈組132實現(xiàn)UV環(huán)保油墨固化,UV燈組132功率180W~250W/cm,開燈功率40%~90%,每個廢氣回收組件133包括有冷卻罩和吸氣風(fēng)機,冷卻罩內(nèi)設(shè)置有風(fēng)冷裝置,吸氣風(fēng)機將印刷產(chǎn)生的廢氣和預(yù)熱吸入回收管道內(nèi),用于將UV印刷產(chǎn)生的廢氣和預(yù)熱進行回收。
其中,UV印刷是一種通過紫外光干燥、固化油墨的印刷工藝,需要含有光敏劑的油墨與UV固化燈相配合,具有綠色環(huán)保的功能。對于一些表面非吸收性的承印材料,UV(紫外光)印刷由于速度快、效率高、承印范圍廣等特點,越來越為廣大客戶所采用。原因在于,普通膠印需要幾個小時甚至更長時間讓油墨干燥,方能進入下一道加工工序。油墨干燥不徹底,在印后加工時會導(dǎo)致很多難以解決的質(zhì)量問題發(fā)生,且整個印刷加工周期比較長。特別是當(dāng)承印材料表面性質(zhì)發(fā)生改變時,普通膠印難以完美解決某些問題。而UV油墨可以在1秒到數(shù)秒內(nèi)完全固化,特別適于印刷一些非吸收性的承印材料。UV印刷需要的條件包括UV油墨、潤版液、橡皮布、印版和UV印刷機。其中,UV油墨對UV印刷起著舉足輕重的作用。UV油墨是一種以紫外光引發(fā)連接料進行聚合固化干燥的油墨,一般由預(yù)聚合物、感光單體、顏料、光引發(fā)劑、添加劑組成。
另外,本發(fā)明采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法,包括以下步驟:
(1)、涂布,對基材的正面和反面進行涂料,對基材的正面進行打底;
(2)、制版,利用制版機控制圖案之間的間距,經(jīng)過印鐵加工后能夠便于裁切、高頻焊縫以及制罐的需要;
(3)、基材表面處理,在印鐵機1的進料段12加裝激光處理器11,將基材表面2的處理工序直接內(nèi)置于印刷線,形成連續(xù)的在線表面處理和印刷生產(chǎn)的一體化工藝,激光處理器11產(chǎn)生的激光在基材表面2快速移動,對基材表面2進行瞬時高溫烘烤處理,處理溫度在900~1000℃,停留時間小于0.05秒,優(yōu)選地,選用激光為CO2激光。所述激光處理器11包括用于產(chǎn)生激光光束的激光發(fā)生件以及將激光光束反射至基材表面上傾斜布置的旋鏡3,旋鏡3為多面體,旋鏡3的旋轉(zhuǎn)由控制器控制,利用多面體旋鏡3將激光光束偏轉(zhuǎn)至基材上,旋鏡3旋轉(zhuǎn)過程中,激光光束在基材表面2掃過,通過控制旋鏡3旋轉(zhuǎn)的速度,即可控制光束停留時間,從而實現(xiàn)激光光束在基材表面2上沉積能量多少的控制,利用激光對基材表面2的瞬時高溫烘烤,生產(chǎn)效率高,激光的瞬時高溫對油墨的固化快,減小油墨固化產(chǎn)生的氣體排放量,同時,提高了油墨固化的質(zhì)量;
(4)、UV印刷,在印鐵機1上串聯(lián)多個UV印刷單元,每個UV印刷單元包括印制組件131、UV燈組132和廢氣回收組件133,每個UV印刷單元中的印制組件131采用UV環(huán)保油墨實現(xiàn)在經(jīng)過激光處理的基材表面2上局部圖案的印刷,每個UV燈組132實現(xiàn)UV環(huán)保油墨固化,UV燈組132功率180W~250W/cm,開燈功率40%~90%,每個廢氣回收組件133包括有冷卻罩和吸氣風(fēng)機,用于將UV印刷產(chǎn)生的廢氣和預(yù)熱進行回收;
(5)、在印涂好的基材內(nèi)外表面進行噴蠟,以保持基材表面有足夠的滑度,噴蠟量10~25mg/m2,利用噴蠟,以保持基材表面有足夠的滑度,方便后續(xù)制蓋。
以制作某制罐廠的茶葉罐為例,采用0.22mm馬口鐵,其印刷工藝包括以下步驟:
(1)、涂布,對馬口鐵的正面和反面進行涂料,對馬口鐵的正面進行打底,內(nèi)面需涂布涂料,通常情況下,馬口鐵的正面需要涂布和印刷,正面進行打底涂料為UV印刷準(zhǔn)備,以保障印鐵產(chǎn)品具有良好的制罐、裝罐以及外觀裝飾的要求;
(2)、制版,利用專業(yè)制版軟件進行圖文制作,然后用計算機直接制版機制成上機印刷1所需要的版料,控制圖案之間的間距,使得經(jīng)過印鐵加工后能夠便于裁切、高頻焊縫以及制罐的需要,以便在特定的尺寸范圍內(nèi),排列盡可能多的茶葉罐圖文;
(3)、基材表面處理,在控制器的控制下,控制基材的進給速度、旋鏡3旋轉(zhuǎn)的角速度以及光束功率,保證馬口鐵經(jīng)過激光處理器1時,對基材表面進行瞬時高溫烘烤處理,處理溫度在900~1000℃,停留時間小于0.05秒;
(4)、UV印刷,表面處理完的馬口鐵連續(xù)經(jīng)過多個UV印刷單元,每個UV印刷單元對應(yīng)特定的局部圖案,每個UV印刷單元包括印制組件131、UV燈組132和廢氣回收組件133,每個UV印刷單元中的印制組件131采用UV環(huán)保油墨實現(xiàn)在經(jīng)過激光處理的基材表面上局部圖案的印刷,每個UV燈組132實現(xiàn)UV環(huán)保油墨固化,UV燈組132功率200W/cm,開燈功率85%,每個廢氣回收組件133包括有冷卻罩和吸氣風(fēng)機,用于將UV印刷產(chǎn)生的廢氣和預(yù)熱進行回收;
(5)、在印涂好的基材內(nèi)外表面進行噴蠟,以保持基材表面有足夠的滑度,噴蠟量15~20mg/m2,利用噴蠟,以保持基材表面有足夠的滑度,方便后續(xù)制蓋。
此外,印制組件131所采用的UV油墨由下列重量份的原料制成:氣相白炭黑5-10份,硅藻土粉0.5-1.4份,聚氨酯丙烯酸酯25-28份,聚酯丙烯酸酯13-24份,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2-3份,二氧化鈦1-2份,有機顏料5-10份,苯乙烯磺酸鈉0.3-0.5份。本發(fā)明采用的UV油墨在印刷時沒有有害氣體釋放,同時固化快,對金屬具有附著力強和親和力強的特點。
UV油墨通過以下方法制得:將各物料混合,加熱至50-56℃,攪拌150-240分鐘,UV油墨的制備方法較為簡單。
實施例2
采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法同實施例1,其中UV油墨由下列重量份的原料制成:氣相白炭黑5份,硅藻土粉0.5份,聚氨酯丙烯酸酯25份,聚酯丙烯酸酯13份,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2份,二氧化鈦1份,有機顏料5份,苯乙烯磺酸鈉0.3份。
將各物料混合,加熱至50℃,攪拌150分鐘。
實施例3
采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法同實施例1,其中UV油墨由下列重量份的原料制成:氣相白炭黑10份,硅藻土粉1.4份,聚氨酯丙烯酸酯28份,聚酯丙烯酸酯24份,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯3份,二氧化鈦2份,有機顏料10份,苯乙烯磺酸鈉0.5份。
將各物料混合,加熱至56℃,攪拌240分鐘。
實施例4
采用印鐵機及環(huán)保涂料的印刷方法同實施例1,其中UV油墨由下列重量份的原料制成:氣相白炭黑8份,硅藻土粉1份,聚氨酯丙烯酸酯27份,聚酯丙烯酸酯20份,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2.5份,二氧化鈦1.5份,有機顏料7份,苯乙烯磺酸鈉0.4份。
將各物料混合,加熱至52℃,攪拌200分鐘。
綜上,本發(fā)明將激光處理器11與傳統(tǒng)印鐵機進行集成,利用激光對基材表面2進行烘烤,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的烘房,減少了工序,提高效率的同時,降低了能源的消耗以及廢氣的排放,同時,本發(fā)明在印鐵機1上集成多個UV印刷單元,利用環(huán)保UV油墨以及廢氣回收組件133,實現(xiàn)環(huán)保的功能,也使得基材表面上多種不同圖案的疊合,相互之間的圖文更為清晰;同時,利用多面體旋鏡3將激光光束偏轉(zhuǎn)至基材上,旋鏡3旋轉(zhuǎn)過程中,激光光束在基材表面2掃過,通過控制旋鏡3旋轉(zhuǎn)的速度,即可控制光束停留時間,從而實現(xiàn)激光光束在基材表面2上沉積能量多少的控制,完成激光對基材表面2的瞬時高溫烘烤,效率高,激光的瞬時高溫對油墨的固化快,減小油墨固化產(chǎn)生的氣體排放量,同時,提高了油墨固化的質(zhì)量。