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【包装前沿】水墨演示现场翻车,原因找到了!(大家谈·37)
时间:2020-11-02   来源: 互联网   阅读:5606次

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策划:《包装前沿》编辑部

执行:沈晓芸


10月24日下午,作为2020广东包协情报委年会的重头戏之一:参观惠州益栢科技有限公司吸引了很多代表前往,而益栢印刷车间现场演示纯水墨(白墨)印刷也得到了很多关注。

作为提供水墨白墨的广东佰合新材也对这次演示寄予厚望,并提前进行了多次测试,会前先后多次在惠州益栢2号印刷机上打样,印刷效果一次比一次更接近理想目标,水墨单元干燥速度达到要求,开机速度每次能达到180m/min,没有出现粘花或返粘现象。

但遗憾的是,在24日演示当天,生产出来的样品和以前测试时得到的样品差异非常明显,现场印刷的白墨干燥速度不给力,表观粘花、平整度极差

印版参数没问题,

辅助干燥系统参数没有问题,

印刷机参数反复确认没问题,

打出来的样品干燥度没问题,

为什么印刷出来的效果却出了问题?

这个问题也萦绕在佰合新材所有人的心头。经过多次复盘,佰合新材终于找到了问题的症结,并于10月29日组织了专门的技术交流活动做出说明。

今天,我们邀请了广东佰合新材料科技股份有限公司总经理李星明来一起分享这次“翻车事故”的原因,以及对水墨应用的探索和建议。


第37谈:塑料凹印水墨应用的注意要点和建议

发言嘉宾:

广东佰合新材料科技股份有限公司总经理     李星明

image.png


翻车现场演示数据和异常现象

 

10月24日下午的现场演示:印版带墨效果流平性非常差,拉丝现象严重且明显,转印到膜上经向条纹很粗,烘箱温度80℃,水墨预热至55℃,进风量5200m³/h,排风量为6000m³/h,100m/min的速度就出现粘花现象,导辊上不断积累白墨,干燥速度明显跟不上;其他条件不变,当烘箱温度升至95℃,印刷速度达到140m/min也出现粘花现象,导辊上不断积累白墨,干燥速度明显跟不上。


查明原因

  

经过各环节严格排查,终于查明了真相:

水墨印刷现场演示准备阶段,由于我方配合的工作人员失误,未经核实印版参数,紧张仓促中混淆了版辊,实际安装的印版为一条用于溶剂墨印刷的白版,版深为45um,版面已经多处损伤,且不带通沟的电雕版。

版辊安装的失误最终导致上墨印刷效果大打折扣:拉丝严重,线条粗陋,表观极差;同时由于上墨量大大超过经过验证的标准(18um深对应的1.6克干墨量),因此影响干燥效果。


更换版辊后,我们再次得到了测试时达到要求的印刷品:


纯水墨印刷数据参数大公开

  

佰合纯水白墨2001参数:

色含量29%,固含量58.5%,粘度:12.5秒(3#杯 25℃);

带通沟、不同深度的电雕印版对应的上墨干量:

image.png

当烘箱温度80℃,水墨预热至41℃,进风量5200m³/h,排风量为6000m³/h,机速为140m/min时,深度为18um 的印版印出来的印品达到烘干要求,20um及以上的印版印出来的印品烘干效果不达标;以上其他条件不变,当烘箱温度设置为90℃、机速达到180m/min时,18um印版印刷出来的印品干燥效果也是达标的,带通沟的、深度为18um的印版带墨流平性好,印品表面比较均匀,有极轻微的网点印迹,正如我们前期展示的效果一样。



总结经验,吸取教训


吃一堑长一智!

一次失败并不可怕,难能可贵的是我们已经从失败的教训中吸取到了宝贵的经验,并且再次验证了前期测试的数据的精准性、可靠性,从而也为纯水性白墨2001的工艺标准的制定夯实了牢固的基础。

    综上所述,要用好纯水性白墨2001并不难,只要把握住了工艺要点,每一家印刷企业都可以落地执行,每一位印刷机长都能轻松把关品质,稳步实现量产。


佰合白墨使用工艺标准和要点


▶1、必须配备深度为18um,带通沟的电雕版;

▶2、印刷机的烘箱能升至80~90℃

▶3、白墨单元进风量大于5000m³/h,排风量大于5200m³/h,排风量必须略大于进风量;

▶4、原墨上机,印刷速度越快印刷效果越好,但是干燥能力必须跟得上;

▶5、印刷BOPP时烘箱温度设置为80~85℃,印刷PET时烘箱温度设置为85~95℃

▶6、当设备自身的干燥条件不够理想时,可以选装佰合提供的辅助干燥系统(恒温墨桶、恒温墨盘、加热干燥神器等);

▶7、起步时慢速启动,在确保干燥达标的前提下,逐步加速;提速过程中,必须在线检测干燥效果,杜绝干燥不达标现象发生,(检测方法略--适合现场示范);

▶8、临时停机需要抬起压辊,在20秒内保持印版空转,以防堵版;在接料或者断料时要迅速清理并尽快启动印版转动,保持润版;

▶9、结束时放下墨盘和递墨辊,先用500-1000g纯净水清洗干净版辊(压刮刀快速转动,用水浇在刮刀与版辊的界线,同时用不掉色、不掉渣的纱布擦洗版辊),把墨回收密封保存,再彻底清洗网辊、刮刀和墨盘。


技术讨论群答疑问题


10月29日晚,在“水墨应用方案落地辅导交流群”里,和关心水墨、有意向应用水墨的朋友们一起就此次演示的问题进行了交流,并就大家关心的一些问题做了回应,在此也公布出来,欢迎更多有识之士一起探讨:

 1、关于制版及18um版的耐印率   

河北迈福达(原军红彩印)李军红:

版要改吗?

佰合新材股份李星明:

需要改版,目前我们验证过18um带通沟的电雕版即可满足基本要求。18um印版印一次白墨,干墨量1.6gsm,透光率51%。

賓進澤:

耐印能达到多少?18um的版深多少印次?

佰合新材股份李星明:

满版白墨版寿命保守估计在30万~50万米,具体寿命跟刮刀品质以及制版质量相关。考虑到目前大多数订单的印刷米数都在10万米以内,所以大家不必计算印版寿命。

賓進澤:

有没有相关制版参数,镀铬厚和硬度? 

佰合新材股份李星明:

小面积色墨版印刷寿命会达到50~80万米,因为网墙总面积比较大,印版更加耐磨损。

賓進澤:

白色更容易伤版。

佰合新材股份李星明:

白版雕刻面积大,网墙总面积相对色墨版小很多,所以容易伤版。而且白墨的颜料都是钛白粉,密度大,硬度高,摩擦力大,所以更容易损坏。目前帮我们制版的是深运制版就是普通的电雕版,带通沟而已。目前大部分订单量都是10万米以内,用水墨每平米比溶剂墨省5~8分钱,印够20000米就可以省出一条白版费了

遇到大订单,就多备一套版,解决方案很简单。

賓進澤:

我明白,但是我的意思是想将问题点出来。包括上面说的,能不能在镀铬厚度和硬度上做好。

佰合新材股份李星明:

当然可以!镀铬层越厚越耐磨,版辊的使用寿命就越高。

我们还可以向制版厂提出新的要求,因为水墨版普遍都做浅了,比溶剂墨浅了一半多,意味着水墨版不需要镀很厚的铜层,咱们可以要求把镀铜工艺省下来的钱用在镀铬上,这样就可以增加印版寿命,也不增加制版厂成本。

汪玉龙-佰合新材: 

但是要注意一点的是,通过提高印版的镀铬厚度来提高版的硬度不合适,实际应用过程中并不是版的硬度越髙而使用寿命越长,结果适得其反,(湖南宏达制版厂曾经尝试过)。

HY :

18um只能原墨上机吧?

佰合新材股份李星明:

对!我们建议原墨上机,中途用纯净水控制粘度。

汪玉龙-佰合新材: 

油墨对印版的使用寿命影响不是主要原因,影响的主要是黑色和白色墨,其它色墨对版的影响可忽略,如何延长版的使用时间,增加印刷量,重点是印刷工艺参数(刮刀角度、压力)与规范操作(装刀方式、刮刀应用前的准备工作),其次是印版质量、刮刀质量。同一条印版在不同设备、不同工艺、不同人员操作下使用寿命就是不一样。

杨涛军:

版深问题还值得探讨,目前用得比较多的是28~32um的激光版,耐印性方面并不差,油性满版白在40万米,1.5米宽幅,水墨版28um可以印32万米,刀不经用,寿命缩短一半的时间,而且制刀的角度需要调整,温度方面目前没有试过70℃以上,水墨加温到50℃也没测试过,不敢苟同!

不过,水墨印刷的问题真不是一个墨厂能解决的,必须印刷厂全力配合,版必须改,风量必须负压,刀必须改角度,同时,必须接受速度达不到溶剂墨速度的现实问题!其他的什么浅网、丰满度、OPP、PET、PA、PVC、PE通用性、水煮、蒸煮,都可以达到。另外,上胶量的提高以及粘度的变化都必须有一个科学的了解。

   2、水墨能否水煮   

HY:

水墨可否耐水煮(100℃,30min)?

佰合新材股份李星明 :

 水煮完全没有问题,复好铝箔我们煮过多次,累计煮了一个多小时都经受得住,完全合格。

恒谦树脂~慎始:

现在有客户要耐蒸煮。

HY:

能水煮不错啊,我们试验过几个水墨,都不耐水煮。

添粟全水基印墨-余鑫:

水墨虽然墨槽里极度亲水,但成膜后形成高强抗水,蒸煮是不会有问题的。

佰合新材股份李星明:

同意!水煮后不变色,不影响剥离强度。

HY :

拿出来墨面对折,搓几下看看,掉不掉?

佰合新材股份李星明:

测试水煮都是复合好之后更贴近实际使用要求。没有人单独用印刷膜去做水煮测试的。

杨涛军:

如果不复合,水煮也搓不掉,这是瓶标的要求,是表印的要求。

HY:

复合墨只要性能达到,也不是问题。

佰合新材股份李星明:

咱们的白墨印刷膜水煮也试过,耐煮不掉色不褪色,煮过之后晾干水份搓揉也没问题。

杨涛军:

像奶瓶、豆奶瓶之类的,从早煮到晚。

恒谦树脂~慎始:

还有牛奶包装,也需要耐蒸煮。

佰合新材股份李星明:

2001白墨的创新点在于树脂乳液的创新(对各种基材附着力很强),其二粒径很小,更小的上墨使用量就能达到相同的遮盖力和鲜艳度,第三亮度高,炫白光亮,第四适合各种胶水复合工艺,用更少的复合胶就能达到相同复合效果,不会起白点,复合后剥离时墨层不会大面积脱落转移。适合软包企业用的产品还有:水性复合胶、PET表印水性哑光油、热封胶等。

杨涛军:

这种在试验室里煮一下没有说服力,必须长单印刷之后进入市场流通,才能说明不胀袋不脱胶,同时,选用好的蒸煮胶配合相似相溶的水性聚氨酯体系才能达到6~8牛以上。

佰合新材股份李星明:

咱们的白墨印刷方案可以普遍应用于中小印刷企业,对设备的依赖性比较小,不需要改烘箱改设备。墨粒径比较小,仅仅相当于传统白墨粒径的1/4~1/5,单位面积上墨量大大减小就能达到相同的遮盖力。

水墨里面没有添加任何抗粘或防粘剂就能达到正常张力收卷不反粘的效果,加上更细腻的印刷面在复合环节消耗更少的复合胶就能达到相同的复合效果,更加不容易起白点,不影响剥离强度不衰减。

   3、试验翻车的原因    

武汉天利包装有限公司孟汉池:

试验翻车什么原因啊?

佰合新材股份李星明:

由于我们的疏忽,装错了印版。

原本我们准备了两条相同的版辊,分别装在最后第9和第10组,第10组的水墨版在大家参观前(上午11点多)有开机验证,干燥速度和印刷效果都没问题,第9组的没有测试。午后第10组被撤换成印哑油,临时启用第9组备选方案上水墨,这条版我方负责配合的同事没有核验是否为水墨版,事后才查明是一条溶剂墨印版,45 um深度的普通电雕版,无通沟。

杨涛军:

中小印刷厂本来速度就不怎么快,追求的是水墨印刷成品能正常交付客户,同时减少溶残,达到排放标准,而不是一味要求快!45um版深,如果当时把速度降到100m/min也不会翻车,就是因为一味想让现场粉丝看速度而失去了印刷的本质(效果)!完全是被速度带沟里去了!

佰合新材股份李星明:

我们的水墨是纯水墨,不加酒精的,45um普通电雕版转移效果很差,水纹很粗,根本达不到表观效果。

每一家墨厂的配方不同,设计理念不一样,对工艺的要求差别比较大,不能用自己的标准去要求所有同行。我们只要建立适合自己的工艺标准,给用户一套可以执行、稳定可靠的方案。

武汉天利包装有限公司 孟汉池:

是啊!会议上介绍很好,样品也不错。但在现场我用手一摸,手上全是钛白!再看车速只有140m/min。真的好失望啊! 

水性墨是将来凹印机发展的方向,也是从源头改善环境污染的大方向,在这方面可以想到你们一定付岀了很多很多。作为软包装行业的一员应该感谢你们的辛勤付出,也更希望你们拿出优质的水墨产品来改变印刷需求!

杨涛军:

和去年广州展一样,跑到了500m/min,结果呢?印刷效果一沓糊涂,主要是因为设备厂想展示的是500m/min时候,设备的稳定性,而不是水墨的效果,结果让印刷厂看了笑话!今年龙港展,欧泰吸取教训,只跑181m/min,第二天提速到251m/min,设备稳定,水墨印刷效果很好,双赢,给市场正确的引导与信心,这才是该干的!

佰合新材股份李星明:

感谢孟总的关注和支持!我们经过多次测试验证,该踩的坑我们都已经踩过一遍了,已经为准备使用水墨的客户铺平了所有道路。只要您想采用水墨,咱们精诚配合,我保证一定可以用好!

我们的初衷是要服务千千万万的中小印刷企业,他们大部分都只有普通的印刷机,水墨专业设备毕竟有限。我们的目标就是让所有想用水墨的包装企业都能用好,这是我们的目标和定位。

添粟全水基印墨-余鑫:

水墨印刷的整个过程,从印墨转移,堆积,铺展靠拢,最后胶粘成膜,45um的上墨量主要是考验印墨的铺展速度,印墨铺展速度快,印刷的机速就取决于设备的风量和干燥系统,个人感觉单单降低机速不是主要的解决方案。

佰合新材股份李星明:

水墨印刷在现有的制版工艺下,速度越快印刷效果越好。

杨涛军:

版非常重要! 

添粟全水基印墨-余鑫:

这个也确实是传统溶剂印墨的机长师傅们一直在说的一个情况,但如果低速时印墨没有铺展开,形成堆积,就影响印刷效果,并且机速也直接受影响。

佰合新材股份李星明:

非常赞同!就像你本来穿个40码的鞋子正好合脚,非要给你穿上50码的大靴子让你参加赛跑,你能跑出真实水平吗?

杨涛军:

水墨是肉,版是刀。

佰合新材股份李星明:

咱的2001白墨就是适合穿(18um带通沟的电雕版)这双小跑鞋,那天穿了个45um的所以翻车了,让大伙见笑了。

佰合新材股份李星明:

感谢所有同行所有客户的支持!一次失误不算什么,是金子总会发光的。我相信市场和客户总有一天会认可我们的价值。感谢那些所有帮助和鼓励过我们的人,有你们的支持和认可,为水墨事业奋斗的我们一定会坚定不移,直到取得完全胜利。

 如果把摆在我们面前的所有困难当做敌人,借用毛主席针对朝鲜战争发布的讲话。这一场战争,敌人想打多久咱们就陪他打多久,直到咱们取得完全胜利!

现在所有的软包企业,只要真心想改变,只需要迈出一小步,先把白墨改成水墨,用不了半年时间,基本上就可以实现全系水墨了

建议大家大胆尝试,亲自验证。不要讨论起来千条路,一觉醒来走老路。用昨天陈旧的思想和方法做事,只能得出昨天的结果。自己不亲自下水练习,永远也别想学会游泳。

一起行动起来!


广东包协情报委秘书长·《包装前沿》总编范军红:


随着国家环保政策要求的日益严苛,凹印行业想持续性稳定发展,必须解决源头治理问题,而水墨印刷无疑是源头治理技术的首选,虽然其存在各种技术难点,但是在水墨、彩印企业的共同努力和技术攻关下,凹印水墨技术这几年确实在不断发展、进步。

这次在我们年会上,佰合李总分享了水墨应用中常见的问题和瓶颈,问题与障碍形成的原因,佰合水墨的设计理念及工艺突破,还有佰合水墨的实际案例,内容非常实在,技术含金量极高,给水墨生产企业和彩印企业带来了极大的启发和帮助,满满的干货分享让大家受益匪浅。

虽然在益佰的现场演示环节出了一点状况,没有达到完美的预期印刷效果,留下了遗憾。但是真金不怕火炼!有技术含量、有稳定品质,久经印刷验证过的水墨产品不会因为一次失败的现场演示,就让大家否定这个水墨产品的。

我相信,代表们的眼睛是雪亮的。在和李总接触的过程中,李总对塑料水墨的不断研发探索精神令人钦佩;李总坦诚、务实、专注、执着的工作作风也令大家对佰合的水墨产品充满信心!

胜利的曙光一定属于孜孜不倦,勇于探索、矢志不渝的先行者!




《包装前沿》双月刊聚焦创新包装,包括包装新材料、新工艺、新袋型等,欢迎大家踊跃投稿,分享大家关注的前沿包装技术,也希望大家对软包行业的技术创新方向提出自己的建议和看法!

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