不干膠材料的模切特性

不干膠材料是一種復合材料,由面材、黏合劑、硅油涂層和底紙組成。
不干膠材料的模切不同于傳統印刷材料,如紙張模切,是將材料整體切穿;而不干膠材料的模切僅僅是將面材和黏合劑層切穿,保留底紙和其表面的硅油涂層,最終使模切成型的標簽保留在底紙上。
不干膠材料的模切質量同多種因素有關,如模切方式、模切裝置精度、模切版的精度、模切刀片同材料的匹配情況,此外,模切質量還與不干膠材料的特性有關,如面紙、黏合劑和底紙性能不同,各種不干膠材料的模切特性也不一樣。
下文將分別就不干膠材料的面材、黏合劑和底紙對模切質量的影響給予簡單介紹。

影響模切質量的因素有面材的種類、強度和厚度。
1.面材的種類
面材基本上可分為紙張和薄膜兩大類。
普通紙張類的切斷原理同薄膜材料略有不同。雖然從理論上講,模切時必須將面材和黏合劑一同切穿,但實際上模切紙張類材料是刀具切削和紙張受力斷裂的綜合結 果,即刀刃向下切削的同時也將紙張向兩側擠壓,所以,相對而言,紙張類材料的模切精度不是很高。在分析樣品時經常會看到一些標簽有毛邊,這就是由于材料纖 維較粗,自然斷裂形成的現象。
基于紙張類材料的模切特性,并考慮到刀刃的磨損,平壓平模切刀片的角度通常規定為52°,如果角度大,對材料的擠壓變形就大,即水平方向的分離力就會使材料斷裂分離現象加劇。
薄膜類材料的模切,簡單地說就是完全切穿的過程。因為薄膜類材料大多具有韌性,不會自然斷裂,所以切穿三分之二是不適合的,必須完全切穿或者切穿五分之四的厚度,否則排廢時會連同標簽一同剝離。
因此,模切薄膜材料的刀刃要鋒利,硬度要高,要采用小角度模切刀,刀刃角度通常為30°~42°。如果使用大角度的模切刀,不僅模切困難,而且如果刀刃不 鋒利還會出現面材切不穿,底紙斷裂的情況,或者使成品標簽的邊緣出現翻邊現象,造成滲膠??傊?,模切薄膜的精度要高于紙張類材料,所以模切薄膜材料對設備 精度、模切版的精度和底紙都有一定的要求。

2.面材的強度
面材的強度同面材的厚度、纖維(高分子)結構和自身的濕度有關。在不干膠材料的模切過程中,與面材關聯最大的因素是排廢速度。環境濕度越大,材料受潮后自身的強度就越弱,從而容易拉斷,甚至無法排廢。
設計版式時,要根據材料的強度,通過試驗合理安排標簽的排廢尺寸和排廢速度,這樣不僅可以提高生產效率,還能減少材料浪費。

3.面材的厚度
材料的厚度直接影響模切的深度,材料越厚,越容易模切。因為材料越厚,模切的公差越大,切穿底紙的幾率就越小。相對而言,材料薄,容易出現切穿底紙的故 障。如在同一臺平壓平標簽模切機上分別模切80g/m2和60g/m2,底紙相同的面材。結果發現:80g/m2的材料模切排廢正常,而換上60g/m2 的材料,模切時經常出現排廢斷裂、底紙切穿和掉標現象,需要經常停機,進行墊版,浪費很大。出現這類情況有多種原因,如果使用圓壓圓模切方式或減小模切面 積,使用精度高的設備等,這種現象可減少或避免。
所以模切薄型面材時,一定要在精度高的設備上進行,盡量減少模切面積(尤其是小標簽),使用專業模切版生產商的模切版,另外還要注意墊版精度。
面材的厚度同強度成正比,直接影響排廢速度??煞謩e用80g/m2和60g/m2的材料做排廢對比試驗;結果是前者比后者的生產效率提高了20%~30%。
黏合劑對模切的影響
不干膠材料中常用的黏合劑有4種類型:丙烯酸類水性乳膠、橡膠類熱熔膠和溶劑型橡膠或丙烯酸類黏合劑,其中使用最廣泛的是乳膠和熱熔膠。
由于黏合劑的原材料和配方不同,所以理化特性也不一樣。水乳膠是由微小的膠囊構成,內聚力相對小,膠膜間容易分離,而熱熔膠是由內聚力大的橡膠類物質構 成,膠膜之間很難分離。所以在模切時,如果是水乳膠材料,在黏合劑層未被切斷或完全沒有切斷的情況下,標簽照樣排廢,因為排廢時的拉力很容易拉斷膠層。而 在模切熱熔膠型不干膠材料時,如果模切不到位,不是標簽連同廢紙邊一齊剝下,就是底紙切穿。因為熱熔膠層只有完全切斷(或大部分切斷)才能正常排廢,否則 未被切穿的膠膜會連同標簽一同剝下,提高了模切難度。
為此,模切乳膠型不干膠材料相對容易,熱熔膠型不干膠材料對模切技術要求較高。這也是加工熱熔膠材料消耗大、生產效率低的主要原因。
底紙對模切的影響
底紙質量是影響模切質量的關鍵,底紙的厚度、平整度、纖維結構和強度都直接影響模切質量。目前,常用的底紙分為兩大類,即不透明底紙和半透明底紙。不透明 底紙型不干膠材料定量一般在90g/m2以上,有一定的挺度,適合單張紙印刷,也適合卷筒紙印刷,成品標簽多用于手工貼標。透明底紙型不干膠材料定量一般 為60~70g/m2,底紙纖維有一定的密度或緊度,主要用于卷筒紙印刷,不適合單張紙印刷,成品標簽用于自動貼標。