印铁材质与原理

印铁材质与原理第一章瓶盖材料概述瓶盖材料是由素铁、各类涂布材料、印刷油墨、垫片材料等加工组合而成，结合印铁岗位，本教材着重介绍素铁和油墨及印刷辅助材料。

一、素铁1．素铁种类瓶盖的素铁以表面镀层分为：镀铬铁、镀锡铁两个大类。

其中镀锡铁又按锡层量的多少分为每平方米克重：1.1/1.1、2.8/2.8、1.1/2.8 和11.2/11.2，也就是通常说的10#、25#、10#/25#、和100#锡铁。

1.1 镀铬铁：1.1.1 基板为冷轧低碳钢，通过电镀方式形成铁的正反表面均有铬的镀层即为镀铬铁。

1.1.2 铬的镀层由金属铬镀层和铬氧化物镀层两部分组成，与基板直接接触的镀层为金属铬，表面镀层为铬氧化物镀层。

1.1.3 镀铬铁在印铁涂料的加工性能明显优于镀锡铁，即涂料的附着力好。

随着涂料铁的广泛使用，特别在瓶盖方面，镀铬铁更受人们的重视。

1.2 镀锡铁1.2.1 基板为冷轧低碳钢，浸到液体锡中电镀而制得镀锡铁。

1.2.2 镀锡层由合金锡、金属锡和氧化层组成，与基板接触的是合金锡，表面镀层为氧化层。

2．素铁规格：2.1 素铁厚度：2.1.1 国内企业一般用铁厚度在0.23mm－0.24mm区间，国际上一般瓶盖用铁厚度在0.22mm---0.23mm之间；2.1.2 厚度偏差：同板差不超出规格中心值的4％；2.2 素铁尺寸：2.2.1 中度盖用双拼铁703×998mm；标准盖用双拼铁712×1016（715×1016）mm；满版用大张铁907×1017.6mm；2.2.2 允许尺寸偏差：宽度偏差：－0/＋3mm ；长度偏差：－0/＋0.4mm；2.3 素铁形状：1）长方形；2）形状偏差：切斜不超过0.06%；边线镰刀弯1000mm内不超过1mm；不平度（边浪或腹鼓）：钢板长度1000mm不平度应小于3mm；毛刺：应小于0.02mm。

3．素铁的其它质量指标3.1 素铁硬度（洛氏硬度）：钢板及钢带的调质度用洛氏硬度(HR30T)的值来表示，我们所用是一次冷轧钢板及钢带。

通常表述为：T-4 61±3 HR30T；T-5 65±3 HR30T；国内用于制盖铁的硬度一般在61-65 HR30T；3.2 表面油层钢板及钢带应在镀铬或镀锡层表面涂油，涂油种类通常是DOS油，起润滑剂作用，防止划伤、擦伤、磨伤，还有防锈作用，但如果油层涂得过多，将影响涂印牢度；3.3 外观质量适合在整张钢板表面上进行常规的涂布和印刷，不得有下列缺陷：1）穿透钢板厚度的针孔；2）超出标准规定的厚度偏差；3）对使用有影响的伤痕、毛刺、凹坑、折皱、油迹、锈迹等表面缺陷；4）对使用有影响的形状缺陷：边浪、腹鼓、菱形等；4．常见的素铁质量问题对瓶盖质量的影响4.1 素铁形状尺寸偏差对印铁生产的影响：1）毛边偏差：对咬牙固定铁皮有影响，套印会偏差；2）不平度偏差：咬牙不紧或偏移，对图案位置有偏差、多套次产品套印有偏差；3）铁皮长度偏长：反面促销盖印刷基准靠身不动，则反面图案会偏差。

4.2 素铁形状尺寸偏差对制盖生产的影响：1）裁切毛边偏大：涂布或印铁时对滚筒损伤较大；冲盖时铁皮易被勾住，上铁困难；2）直角度偏差：冲盖无法调准图案；两端瓶盖会有缺角；3）不平度偏差：冲盖时铁皮不易被夹子夹住，造成铁皮滑移而冲成废盖；4）铁皮长度偏长：易有废铁屑，如果嵌入冲模内，会造成瓶盖裙齿变形；或造成弯月面变形而影响垫片成型外观；5）铁皮长度偏短：最后一排瓶盖裙齿会有缺口；6）铁皮宽度超标：冲盖时，中间铁皮成拱形，导致瓶盖图案冲偏；4.3 素铁的厚薄超偏差对制盖和瓶盖质量的影响4.3.1 素铁的厚薄超偏差对制盖的影响1）素铁偏厚，导致瓶盖外径偏大，超过32.3mm，容易卡盖，外径偏大的瓶盖，影响封盖密封性。

2）损坏冲床模具；3）素铁厚薄偏差大，过于薄的铁皮冲盖后瓶盖高度变化会大，尤其是制盖后高度降低较多，难以受控；4）素铁薄，手感软，瓶盖容易变形，引起卡机影响下盖速度，封盖后容易爆瓶，影响密封性；4.4 素铁外观对产品质量的影响素铁的外观质量缺陷表现为：表面缺陷（伤痕、孔眼、破洞）、明显花纹、色差明显、表面粗糙、有水迹、有锈迹、有油污、有褶皱、有灰尘等。

铁的外观质量将直接影响瓶盖的质量。

1）伤痕：穿透钢板的针孔、破洞，会引起瓶盖严重漏气；要求：裁铁时应隔离，冲盖后专门分拣；2）花纹、色差超偏差：直接影响瓶盖外观。

尤其是促销瓶盖和非促销瓶盖，如果铁皮颜色明显不同，可能给顾客的促销兑奖带来麻烦。

对色差明显的素铁，可以用于涂白、涂银后制作瓶盖，对于素底盖的生产，应尽量选择近似色的铁皮生产。

3）粗糙度超偏差：此类素铁不能做素底产品，除非顾客接受或表面加涂涂料遮盖。

4）铁皮表面有水迹、锈迹：容易引起瓶盖生锈或影响外观，必须处理后使用或不能使用。

5）铁皮表面脏污：影响瓶盖外观和涂印或垫片的附着力，必须经处理后符合质量要求才能使用；6）铁皮有褶皱：影响印刷质量，对冲床有损害，不能使用；7）铁皮表面有灰尘：铁皮表面的灰尘会通过涂布，带入涂料，使得铁皮表面不再光滑和没有光泽，必须清洁后才能使用。

二、油墨及印刷辅助材料1. 油墨的组成1.1 印铁油墨一般由颜料、连接料、溶剂、助剂等按一定配比组成的一种胶粘状的油性混合物，印铁油墨用于在马口铁或其他金属薄板上印刷，是为满足印铁制罐的要求而设计的。

1.2 金属印刷的特征是在印刷后有着各种加工及处理工艺，因此要求印铁油墨具有各种耐加工性能。

2. 印铁油墨的特性印铁油墨在印刷油墨分类中属于特殊油墨，特性为：2.1抗水性平版印刷是基于油（墨）水（润版液）不相溶的原理，在印刷过程中，印刷油墨和润版液反复接触，因此要求油墨具有较强的抗水性，防止油墨发生乳化。

2.2流动性承印物表面不渗透，油墨印刷现场有大型烘房，车间温度高，与一般油墨比，印铁油墨的粘度高；2.3干燥性及耐热性油墨属于加热干燥与氧化聚合，保证皮膜有充足硬度和耐加工性能；2.4耐溶剂性及湿涂性与后处理的光油相匹配，不起皱，不变色，并保持与光油相适应的表面张力，符合湿上光要求；2.5耐加工性、处理性金属印刷后，根据用途不同进行不同的加工处理，要求油墨在加热干燥后应具有良好的附着性；2.6耐光、耐热、耐蒸煮性经高温烘烤和高温杀菌后，油墨不应变色、逃色，产品储存期内保持原有的色彩不变；2.7润版液适应性适当控制润版液的PH值，油墨与其有良好的水墨平衡。

3．油墨的保存油墨的保存主要是符合：3.1 常温18－27℃；3.2 恒湿范围：55－70％；3.3 密闭，罐内有条件是真空密闭；3.4 不能直晒在太阳底下或处于低温环境。

4．印刷的辅助材料为了改变油墨在印刷过程中可能会存在的各种弊病，例抗水性、干燥性、流动性，印刷中必须合理正确使用油墨的辅助材料，以改变印刷适性，达到理想状态，常用辅助材料有如下：4.1 稀释剂：作用是降低油墨粘度，改变油墨流动度，增强印刷适性，常用的有6号调墨油及01－05号树脂调墨油；4.2 增粘剂：可以使油墨稠厚粘度大，减少流动度，增加了油墨吸附能力和固着力；常用的增粘剂是0＃调墨油，在包装装潢印刷中使用效果较好；4.3 干燥剂：是能加速油墨干燥速度的一种助剂，又称催干剂，一般有红燥油、白燥油之分，在不同的场合用，红燥油的用量一般在0.5－1％，白燥油用量在7％以内，白燥油会使黑墨、金红墨的墨色变灰、褪色，应加红燥油；4.4 冲淡剂：作用是冲淡油墨质地，冲淡深色油墨的颜色使符合印刷色相要求；常用的冲淡剂是白墨、维利油等，使用应不能过量；4.5 抗版墨：降低粘度，不降低流动性，改善油墨的延展性和传递效果，避免印刷图文被拉毛、脱粉等现象，常用的是 SCP 抗版墨；第二章印铁基础知识和颜色呈现原理一、印铁基础知识1．平版印刷（胶印）原理印刷：印刷是使用印版或其他方式将原稿上的图文信息转移到承印物上的工艺技术；1.1 平版印刷：平版印刷是采用平印版（PS版）进行印刷的方式；平版印刷是利用油、水不相溶的自然规律，在平印版上图文部分和非图文部分几乎处于同一平面（略差6μm左右），通过化学处理使图文部分具有亲油性，空白部分具有亲水性；1.2 为了进行印刷，要先用润湿液润湿印版的非图文部分，使其形成一定厚度的均匀抗拒油墨浸润的水膜；然后再用油墨润湿印版的图文部分，使其形成一定厚度的均匀墨膜；1.3 在印压力的作用下，印版将图文油墨先压印到橡皮滚筒上，然后经橡皮滚筒将图文油墨转印到承印物上。

1.4 适宜的印刷压力，能使墨迹准确无误地转印到承印物上；2. PS版也叫印版PS版，是预涂感光版英文名称的缩写。

阳图型PS版的制版工艺如下：2.1 曝光：是将阳图底片有乳剂层的一面与PS版的感光层贴拢在一起，放置在专用的晒版机内，真空抽气后打开晒版机光源进行曝光，非图文部分的感光层在光的照射下发生光分解反应。

2.2 常用的晒版光源是碘镓灯。

2.3 显影：用稀碱溶液对此PS版进行显影处理，使见光发生光分解反应的化合物溶解，版面上便留下了未见光的感光层，形成亲油的图文部分；2.4 水洗：是利用水或除脏液冲洗版面，把多余的痕迹、尘埃污物等清除干净；2.5 上胶：在印版表面涂布一层阿拉伯树胶，使空白部分的亲水性更加稳定，并对版面起保护作用，防止版面受侵蚀。

3. 橡皮布在平版印刷中，橡皮布充当中间转印体角色，一方面可用于图文转印，另一方面是用于辊筒包衬，用以提高压印面的平整度，并具有较好的压缩复原性及缓冲性能。

为使印刷品墨色均匀，网点清晰，层次丰富，完好再现，对橡皮布有一定的技术要求：3.1 传递性：指橡皮布转移油墨的能力，用油墨传递率表示：油墨传递率＝转移油墨量/吸附油墨量×100％油墨传递率越高，橡皮布转移油墨量越大，传递性越好；3.2 耐油、耐酸碱、耐溶剂性：指橡皮布表面抵抗外来油或溶剂、酸碱溶液渗入能力；3.3 伸长率：指橡皮布在一定张力下，超出原来长度的量，伸长率越小越好；3.4 硬度：指橡皮布抵抗其它物质压入其表面的能力，从印刷要求讲，硬度高，网点清晰，硬度低，网点易变形；3.5 平整度：一般误差值不超过0.04mm，保证网点清晰、饱满；但不能太光洁，否则吸墨性会变差。

4. 印刷墨量的平衡原理基于印刷中的油墨、水平衡，达到理想的印刷效果，应该是最少的墨量和最少的水平衡。

二. 颜色再现的基本原理1．色光三原色和色光加色法色来源于光，光又伴随着色，色与光有着密切的关系。

1.1 红、绿、蓝色光三原色：用一系列的色光合成实验，发现选择“适当”的红、绿、蓝色光进行组合，可以模拟出自然界的各种颜色，故称红、绿和蓝色光为色光的三原色；1.2 色光的加色法：将三原色光每两种或三种相混合，可以得到下面的色光，即：红（R）＋绿（G）＝黄（Y）红（R）＋蓝（B）＝品红（M）蓝（B）＋绿（G）＝青（C）红（R）＋绿（G）＋蓝（B）＝白（W）色光的相加（混合）所获得的新色光其亮度增加，故称色光的混合为加色法。