(工艺技术)表面处理中的电镀以及烫金工艺

1、电镀镀层厚度：镀层的厚度是由电流和时间决定的， 电流越大，时间越长，镀层厚度就越厚。电流大小是由 电流密度和镀件面积决定的， 电流密度是由各电镀工艺决定的。 那么， 知道了这几个条件怎 样计算镀层厚度或者时间呢？首先要了解电化当量的概念， 所谓电化当量， 就是单位电流和 单位时间内能够镀出的金属的质量（重量） ，电镀常用的电化当量单位是克 / 安培小时，不同 的金属有不同的电化当量， 可以查相关资料得到， 也可以自己计算出来， 计算方法是金属的 克当量（就是金属的原子量除以它的价数）除以26.8。比如，镍的原子量是 58.69 ，价数是2，它的克当量就是 58.69/2=29.35 ，它的电化

2、当量就是 29.35/26.8=1.095（克 /安培小时）。怎 样由电化当量计算镀层厚度呢？举个例子，比如镀镍，已知电化当量是1.095 克/ 安培小时，假定给的电流密度是 3A/平方分米，那么 1平方分米面积，镀 1小时，就是 3 安培小时，就 会镀出 1.095 乘以 3，等于 3.225 克镍，这么多的镍分布在 1 平方分米的面积上，镍的密度 （比重）是 8.9，不难算出镀层厚度是 3.6 丝，考虑到电流效率不是 100% ，镀镍电流效率一 般为 95%，修正后镀层厚度就是 3.6 乘以 0.95=3.4 丝。电镀材料：塑胶一般镀铜、镍、铬，五金件要看用途，防护用一般镀锌；装饰用一般镀

3、铜和镍打底，面 层镀铬、仿金、金、银、铂、铑、珍珠黑等等；特殊要求各有镀种，如要求耐磨镀铬或化学 镀镍，要求导电镀银或金，要求可焊镀锡或铅锡合金等等。真空电镀：湿法工艺：1. 化学浸镀2. 电镀3. 喷导电涂料 干法工艺1. 真空蒸镀2. 阴极溅镀3. 离子镀4. 烫金5. 熔融喷镀真空蒸镀法是在高度真空条件下加热金属，使其熔融、 蒸发， 冷却后在塑料表面形成金属薄膜的方法。常用的金属是铝等低熔点金属。加热金属的方法：有利用电阻产生的热能，也有利用电子束的。在对塑料制品实施蒸镀时， 为了确保金属冷却时所散发出的热量不使树脂变形， 必须对蒸镀 时间进行调整。此外，熔点、沸点太高的金属或合金不适合

4、于蒸镀。置待镀金属和被镀塑料制品于真空室内，采用一定方法加热待镀材料，使金属蒸发或升华， 金属蒸汽遇到冷的塑料制品表面凝聚成金属薄膜。在真空条件下可减少蒸发材料的原子、 分子在飞向塑料制品过程中和其他分子的碰撞， 减少 气体中的活性分子和蒸发源材料间的化学反应 （如氧化等） ，从而提供膜层的致密度、 纯度、 沉积速率和与附着力。通常真空蒸镀要求成膜室内压力等于或低于10-2Pa ，对于蒸发源与被镀制品和薄膜质量要求很高的场合，则要求压力更低（ 10-5Pa ）。0.04 时反射率为镀层厚度 0.04-0.1um 。太薄，反射率低；太厚，附着力差，易脱落。厚度 90%电抛：1）200mm-100

5、0mm即, 便是直径再大些 , 也不算太大。不锈钢抛光件，这些尺寸的物件是普通 活。超过两米直径的容器，因为化学抛光的池子要将近三米高，要设立吊具，所以总觉得两 米以上的物件才算得上是大件。2）要求镜面。这倒不难，制作不锈钢罐子的不锈钢板材，其表面本来就不十分粗糙。如果 表面没有很厚的氧化皮，可以直接用布轮粗抛，随后进行细抛精抛，便可达到1花 12 以上的镜面光亮度。3）无抛光痕迹。这一条麻烦。用机械抛光，即布轮抛光，可以抛亮，但最后也会有轮印痕 迹，无论如何，再高的工匠也不会不留痕迹。但就此要求，抛光技术早已有了对策，那就是要用化学抛光或电化学抛光。 化抛不需电抛的直流电源， 设备简单， 但

6、是化抛抛光液的配方， 比电抛抛光液多好几种药品， 操作温度也高，其施工成本大大高于电抛。另则，电抛效果大大好于化抛。如果这个活计是批量生产， 完全可以自己设立一套抛光设备， 因为不锈钢抛光技术已经成熟， 不难掌握。烫金烫金亦作“ 烫印 ”。一种印刷装饰工艺。将金属印版加热，施箔，在印刷品上压印 出金色文字或图案。 随着烫印箔及包装行业的飞速发展， 电化铝烫金的应用越来 越广泛基本解释1. gilding;bronzing 书籍封面用真金烫字2. gold blocking用雕刻的浮凸版 （ 如在封面 ） 压金箔概念介绍如：图书封面烫金， 礼品盒烫金， 烟、酒、服装的商标和盒的烫金， 贺卡、请柬

7、、 笔的烫金等等， 其颜色和花纹之多， 还可根据具体要求定做专版。 烫印的基材包 括一般纸张，金、银墨等油墨印刷纸，塑料 （PE、PP、PVC、工程塑料如 ABS等） 、 皮革、木材等特殊材料。电化铝烫印箔主要是采用加热和加压的办法， 将图案或文字转移到被烫印材 料表面。完成这项工艺，需要一台烫印机、刻有专门文字或图案的烫金模版 （ 如 锌版、铜版、硅胶版等 ） ，加热到所需要的温度，转移需要的压力并保持相应的 肘间。需要注意的是，在烫印不同材质时，应选用合适型号的电化铝，并选择合 适的温度、压力、烫印时间，以达到理想的烫印效果。烫金的特点图案清晰、美观，色彩鲜艳夺目，耐磨、耐候。在印制的烟标

8、上，烫金工艺 的应用占 85以上。而在平面设计上烫金，可以起到画龙点睛、突出设计主题 的作用，特别是用于商标、注册名上，效果更为显著。产品的应用1普通金、镭射金烫印。可用于绝大多数产品，包括金卡、银卡、镭射卡 及玻璃卡上的烫印，其应用较为普遍。2定位全息烫金。全息镭射定位电化铝在设计上属特殊的工艺应用，具有 相应的防伪图案， 可以大大提高产品的防伪能力， 同时还能提高产品的档次。 这 种电化铝一般为国内生产， 与国外进口货相比， 价格较为便宜， 但烫金性能则稍 差。全息镭射定位电化铝对烫金温度、 烫金压力和车速的控制， 甚至烫金机型都 有很大的关系。3电化铝在工艺上的特别应用。 先烫后印是烟标

9、设计和印刷行业的新创意。 该工艺的应用对电化铝的要求很高， 除要达到烫金位置准确， 表面平滑光亮， 压 力平衡、均匀，不起泡、不糊版等要求外，还要特别注意烫金图案边缘不能有明 显压痕，烫金电化铝在烫印表面要有良好的附着力， 以及无明显擦花和刮伤等现 象。大家都知道，烫金过程实际上就是一个纸张受热和受压的过程。对于白卡、 玻璃卡来说， 特别要注意对半成品的保护， 生产过程中要尽量减少纸张变形的各 种不利因素，这样对烫金后工序的顺利进行，产品合格率的提高有很大帮助。在烫金工艺的应用上， 会碰到生产中如何提高工作效率的问题， 特别是对量 大产品的工艺改进非常有必要。在 UV光油表面直接烫金，其工艺本

10、身对 UV光油和烫金电化铝的要求相当高， 在光油涂布时，要注意控制油量的大小， 尽量保证整批产品光油涂布的相对稳定， 而且油层要薄、平；对于用来烫金的电化铝来说，要求做到耐高温、有很好的附 着力、与光油有很好的烫金适性 （ 光油中所使用的树脂类型与烫金电化铝中的热 熔胶相匹配 ） 。在所有的产品中，这种工艺应用的范围较小，另外，电化铝在金、 银墨及哑油上烫金也对烫金表面和烫金电化铝有很高的要求， 如果烫金表面油墨 颗粒较大或表面粗糙，都会直接影响烫金的正常进行。注意的事项1必须根据被烫物的不同品种，选择合适的烫印箔。烫印时必须掌握好温度、压力、烫印速度的三方配合， 并根据烫印材料、 烫印面积的

11、不同而有所区别2切割时应掌握好车刀的速度和方向。3电化铝烫印箔应选用属性适合的纸张、油墨 （特别是黑油墨 ） 、煤油、复 合的胶水，烫印件必须保持干燥，以免造成烫金层氧化或损伤。4一般的包装为： 64CM×120M一卷，每 10 卷一盒；可定制宽度为 64CM， 长度为 120M或 360m大卷或其它特殊规格（ 1.5 米宽 1000 米或者 3000 米长）。5储存时要立放、防压、防潮、防热、防晒，放于阴凉通风处。 服装烫金方法：将烫金浆用 33T 的网版印刷到布料上，至少印两遍，再用 100- 150左右烘烤 5-10 分钟，然后烫金，滚烫 180；平烫 150以上，时间 15-

12、25 秒（ 16m厚的烫金纸 ，如果是国产 12m的，温度和时间可适量下调）， 压力 4kg/ cm 以上。烫金纸储存条件（1）温度 520 （ 2）湿度 30-70 （ 3）立式摆放 （4）避免阳光直 射工艺原理及特点烫金工艺是利用热压转移的原理， 将电化铝中的铝层转印到承印物表面以形 成特殊的金属效果， 因烫金使用的主要材料是电化铝箔， 因此烫金也叫电化铝 烫 印 。电化铝箔通常由多层材料构成，基材常为 P E，其次是分离涂层、颜色涂层、 金属涂层（镀铝）和胶水涂层。烫金基本工艺是在压力状态， 即电化铝被烫印版、 承印物压住的状态下， 电 化铝受热使其上热熔性的有机硅树脂层和胶牯剂熔化，

13、此时受热熔化的有机硅树 脂粘性变小， 而特种热敏胶粘剂受热熔化后粘性增加， 使得铝层与电化铝基膜剥 离的同时转印到了承印物上。 随着压力的卸除， 胶粘剂迅速冷却固化， 铝层牢固 地附着在承印物上，完成一个烫印过程。烫金主要有两种功能： 一是表面装饰， 可提高产品的附加值。 烫金与压凹凸 工艺等其他加工方式相结合， 更能显示出产品强烈的装饰效果： 二是赋予产品较 高的防伪性能，如采用全息定位烫印商标标识等。产品烫金后图案清晰、美观，色彩鲜艳夺目，耐磨、耐候。目前印制 烟标上 的烫金工艺应用占 85以上，在平面设计上，烫金可以起到画龙点睛、突出设 计主题的作用，特别适用于商标、注册名的装饰使用。烫

14、金技术的发展综述近年来，随着烫金材料和烫金版加工水平的提高， 以及新的机器设备的使用， 国内的烫金工艺也得到了一些新的发展。 高速烫金、 立体烫金、 全息定位烫金以 及烫金后再 印刷 等工艺在烟包生产上开始广泛应用。立体烫金立体烫金：立体烫金技术是烫金技术和凹凸压印技术相结合的一种复合技 术，是利用腐蚀或雕刻技术将烫金和压凹凸的图文制成一个上下配合的阴模凹版 和阳模凸版， 实现烫金和凹凸压印技术一次完成的工艺过程。 这种工艺同时完成 烫金和压凹凸， 减少了加工工序和套印不准产生的废品， 提高了生产效率和产品 质量。由于立体烫金形成的产品效果是呈浮雕状的立体图案， 不能再在上面进行印 刷，因此必

15、须采用先印后烫的工艺设计， 同时由于它的高精度和高质量要求， 不 太适合采用冷烫印技术生产。 立体烫金设备通常有平压平和圆压圆两种， 圆压平 方式不适合用来立体烫金。平压平立体烫印设备以博斯特设备为代表， 其正向高速、 高精度、 使用方便 的方向发展，是立体烫金的主要机种。博斯特烫金机已达到 7500 张时的烫金 速度，精度可保持在 0.1 4mm以内，是目前最先进的烫金机之一。圆压圆烫金方法通常用于卷筒纸联线加工。 由于圆压圆是线接触， 可以完全 避免在平压平烫金中可能存在的气泡现象， 同时速度快， 质量好。 但由于其烫金 版和底模凸版都是圆的， 加工难度大、 成本高，圆形烫金版的传热效果也

16、不是很 理想，因此使用并不广泛，常在一些产量大、质量高的长版活，如烟包、酒包、 保健品等上使用。由于高档香烟流行软包装形式， 使得原来在白卡纸上应用成熟的印后加工工 艺，也纷纷向软纸上转移。软纸的凸印、定位烫这种工艺将烫金、压凸在一道工 序上完成，产品具有烫金饱满、图文精细、美观、无压凸歪斜的特点。但这项工 艺技术难度大，对烫印版、全息膜、烫印机的精度要求特别高，各项操作指标都 很严格。也正因为如此，被模仿难度大，防伪程度较高。全息图烫金全息图烫金： 激光全息图是根据激光干涉原理， 利用空间频率编码的方法制 作而成。由于激光全息图色彩佳、层次明显、图像生动逼真、光学变换效果好、 信息技术含量高

17、等特点被广泛应用于防伪领域。最新的光学可变图案技术已明显区别于广泛采用的 HOLOGRA全M息图（三维 全息图），部分全息图已具有机器识别功能。 全息烫金的机理是在烫印设备上通 过加热的烫印模头将全息烫印材料上的热熔胶层和分离层加热熔化， 在一定的压 力作用下， 将烫印材料的信息层全息光栅条纹与 PET基材分离，使铝箔信息层与 承烫面粘合，融为一体，达到完美结合。全息烫印主要有普通烫印和定位烫印两种。 其中专用版全息图定位烫印近两 年在高档烟包上频繁出现。 它是指在烫印设备上通过光电识别将全息防伪烫印电 化铝上特定部分的全息图准确烫印到烟包的特定位置上。 全息图定位烫技术难度 很高，不仅要求印

18、刷厂配备高性能、 高精度的专门定位烫设备， 还要求有高质量 的专用定位烫印电化铝，生产工艺过程也要严格控制才能生产出合格的烟包产 品。冷烫金工艺冷烫金工艺：冷烫金技术是近年来欧美印刷行业中率先应用的新技术成果， 是在冷压状态下完成电化铝箔的转移。 冷烫金所使用的是特种电化铝， 其背面不 涂胶，粘合剂在印刷时直接涂在需要装饰的位置上， 转移时，在粘合剂的作用下， 电化铝附着在印刷品表面。冷烫金工艺首先印刷 UV油墨。烘干后，在油墨表面需要烫金的部位再印刷 特种 UV固化粘合剂；再经过 UV干燥装置将粘合剂中的水分蒸发并形成一层高粘 度的薄压敏胶层。 然后，在一对金属滚筒的作用下， 使铝箔同粘合剂

19、接触并压合 为一体。由于粘合剂同铝箔之间的粘结力大， 所以排废时， 铝箔与粘合剂接触的 部位留在印刷品表面， 与印刷品成为一体， 而铝箔的其它部分则同传统烫金一样 排废，从而完成烫金技术的前一部分。 由于转移在印刷品上的铝箔图纹浮在印刷 品表面，牢固度较差，所以必须在印刷品表面上光或覆膜，以保护铝箔图纹。与传统烫金工艺相比，冷烫金工艺速度快，节省能源：材料适用面广，可在 热敏类纸张和一部分薄膜材料上进行冷烫金。 使用一般柔印版代替昂贵的金属版 滚筒，所以大大降低了烫金版的制作成本和周期， 同时减少了金属版腐蚀过程中 的污染。冷烫金工艺受粘合剂、金属箔等条件的限制，也存在一些缺点，如：印品冷 烫

20、金后必须上光或覆膜， 用以保护烫金图纹， 增加了成本和工艺的复杂性。 冷烫 工艺不适合应用在有收缩特性的 PVC、PE等薄膜材料上。由于 UV粘合剂流平性 差，所以干燥后的表面平滑性差， 而导致转移在其上面的金属箔表面亮度差， 有 漫反射现象，效果不如传统的热烫金工艺。冷烫金工艺的技术关键是UV粘合剂和特种电化铝金属箔，发展前景广阔。先烫后印工艺： 为了突出表现烟包上特定的图案和标识， 近年来有些印刷厂 又推出了先烫印电化铝， 然后再在电化铝上印刷图案的新工艺， 可以使烟包主题 更加生动、活泼。先烫后印是烟标设计印刷行业的新创意。该工艺的应用对电化铝的要求很 高，工艺的关键是电化铝的烫印一定要

21、牢固， 在印刷的时候电化铝决不能被印刷 油墨反拉下来。 反拉不但影响烟包质量， 而且反拉下来的电化铝会很快堆积在橡 皮布上，轻则造成图像网点丢失，重则造成局部图像印不上，随着机器的运转， 电化铝粉末还会传递到墨辊系统， 加速墨辊的磨损。 因此， 此项工艺要根据印刷 用纸的特点，选用合适的电化铝，确保电化铝能够牢固地附着在纸张表面。生产中除要达到烫金位置准确，表面平滑光亮，压力平衡、均匀，不起泡、 不糊版等要求外， 还特别要求烫金图案边缘不能有明显压痕， 烫金电化铝在烫印 表面要有良好的附着力， 以及无明显擦花和刮伤等现象。 大家都知道， 烫金过程 实际上就是一个纸张受热和受压的过程。 对于白卡

22、、玻璃卡来说， 特别要注意对 半成品的保护， 生产过程中要尽量减少纸张变形的各种不利因素， 这样对烫金后 工序的顺利进行及产品合格率的提高有很大帮助。微压纹工艺微压纹工艺：这项工艺是在铝箔纸图文部分用微压版压上各种需要的细纹 路，所获得的产品具有烫印、压纹的效果，金属质感很强。烫金质量控制目前，尽管出现了各种新型的烫金工艺， 但传统的电化铝热烫金技术作为印 后加工中的重要工艺， 以其独特的装饰效果和成熟的工艺操作， 并没有受到冷落， 反而受到人们更多的关注和偏爱。传统的热压电化铝烫印箔主要是采用加热和加压的办法， 将图案或文字转移 到被烫印材料表面。 完成这项工艺， 需要一台烫印机、 刻有专门

23、文字或图案的模 版、加热所需要的温度、转移需要的压力并保持相应的时间。需要注意的是，在 烫印不同材质时，应选用合适型号的电化铝，并选择合适的温度、压力、烫印时 间，以达到理想的烫印效果。烫金版：高质量的烫金版是保证烫金质量的首要因素。 目前，制作烫金版主 要采用照相腐蚀工艺和电子雕刻技术， 材质多为铜版或锌版。 铜版材质细腻， 表 面的光洁度、 传热效果都优于锌版， 采用优质铜版可以提高烫金图文光泽度和轮 廓清晰度。传统的照相腐蚀技术制作烫金版工艺简易、 成本较低， 使用寿命也较短， 主 要用于文字、粗线条、一般图像的烫金：对于较精细、图文粗细不均等烫金版需 采用二次烂深或采用电子雕刻技术。电

24、雕制作烫金版能表现丰富细腻的层次变 化，大大拓展了包装的表现能力。该工艺有利于环保，但电雕设备投资较大，目 前雕刻的深度还不够理想， 容易造成烫金“糊版”， 但其耐印力高， 适合烟包类 长版活件。全息防伪烫金版制作技术要求较高，制版周期较长，只用于固定、批 量较大产品的包装。烫金设备烫金设备：烫金设备的选用是决定烫金质量的关键因素。 单张纸烫金机有平 压平、圆压平、圆压圆三种机型，目前应用量最大的是平压平机型。三种压印方式烫金机各有优缺点。 圆压圆、 圆压平烫印实施的是线压力， 总 压力小，可以相对较小的压力轻松完成大面积实地烫金， 运行平稳。 圆压圆型生 产效率较高， 适合大批量活件烫金，

25、由于铜版圆弧面加工难度较大， 制作成本较 高，加热滚筒也比平面加热困难。平压平操作灵活方便，比较适合短版产品。国产烫金设备与进口烫金设备相比在性能价格上有明显的优势， 但进口机的 套印精度、稳定性、功能上都明显优于国产机，也较国产机耐用，较适合固定批 量高档包装产品加工。烫金适性所谓烫金适性， 是指电化铝的型号选择以及烫金速度、 温度、压力等因素之 间的匹配。 在设备等硬件固定的情况下， 正确掌握烫金适性是提高烫金质量最重 要的手段。 烫金的工艺流程为： 烫印准备一装版一垫版一调整烫印工艺参数一试 烫一签样一正式烫印。从烫金的工艺流程中可以看出， 烫金的 3个基本要素是： 温度、压力和烫印 时

26、间。要想获得理想的烫印效果，烫印温度、烫印压力、烫印速度等工艺参数一 定要合理掌握并匹配。另外，与烫金有关的原材料质量也必须有保障，比如：承印物的烫印适性、 电化铝材料的性能以及烫印版的质量等等。 如果某一环节出了 问题，必将影响到最终的烫印效果。故障及排除烫印不上或烫印不实： 这与印件表面特性、 电化铝的性质、 烫印温度及压力 等多种因素有关。 印件表面喷粉太多， 印刷油墨未干或表面含有撤粘剂、 亮光油之类的添加 剂，将妨碍电化铝与纸张的吸附。 可进行印品表面的去粉处理或在印刷工艺中解 决。 电化铝选用不当也会直接影响烫金牢度。 应根据烫金面积的大小， 被烫印 材料的特性综合考虑选用什么型号

27、的电化铝。 市场上电化铝材料的型号很多， 各 种型号又都对应有不同材质的承印物及其最适宜的烫印范围， 它们主要是以使用 过程中的附着力和剥离程度来区分。 当操作者选择了牢度和松紧度差的电化铝材 料进行烫印时，烟包上的烫金图案就会出现烫印不实和掉金。电化铝选配时主要可参照以下分类： 普通产品上的烫金 （一般墨色） 电化铝 有 88一I 型、 KURZ的 PM型：烟包、化妆品等浓墨色的印刷品（包括印金、印 银）的烫金电化铝有 88-2 型；烟标、化妆品包装等细笔划烫印的电化铝有 88-3 、 88-4 型、 PM288等适用于 0PP或 PET覆合的纸张以及有 UV油墨的纸板、上光纸 等产品烫印电化铝有 88-4 型、 K系列、 LK系列、以及 SP系列。 没有正确掌握烫金设备、