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十一种模切材料详解:迄今为止最专业的模切材料大全!

本文详细介绍十一种模切材料的名称、分类、尺寸计算、性能及常见问题,堪称迄今为止最全面最专业的模切材料大全。


认识标签原材料

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● 表面涂层:表面涂层(喷墨)、热转印涂层、点阵涂层、激光调色成像涂层、高亮涂层、亚光涂层;


● 面材:纸、醋酸纤维、聚酯、聚烯烃、聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺、丙烯酸酯、铝膜、反光膜 粘合剂;


● 离型涂层:略;


● 离型纸:高密度牛皮纸、PE 涂布牛皮纸、粘土涂布牛皮纸、薄膜离型纸。


材料长度计算

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该公式的推演是等体积法,从大家所熟悉的圆柱体积计算公式得到:


(1) 圆柱的体积 V=底面积 S×高 H


(2) 底面积 S=π×R²


材料的体积=大圆柱体积-小圆柱体积=π×R²×H-π×r²×材料宽度 H=3.14(外径半径平方 R²-内径半径平方 r²) ×材料宽度 H


同时,材料的体积=材料宽度 H×材料长度 L×材料厚度 C


因此,3.14(外径半径平方 R²-内径半径平方 r²)  ×材料宽度 H =材料宽度 H×材料长度 L×材料厚度 C


所以,材料长度 L=3.14(外径半径平方 R²-内径半径平方 r²)÷材料厚度 C


模切原材料举例


高温绝缘类:聚酰亚胺(PI)胶带(膜)、聚脂(PET)胶带(膜)、玻璃纤维胶带、特氟龙(PTFE)胶带(膜)、聚醚醚酮(PEEK)胶带(膜)、PP 胶片、阻燃快巴纸、青(红)壳纸、PB 纸、NOMEX 纸、云母纸、硬软质云母片材、聚芳砜织维纸-聚酰亚胺薄膜复合材料(SHS)、聚芳织维纸 -聚酰亚胺薄膜复合材 料(NHN )、聚胺脂泡棉阻燃(难燃)等。


缓冲吸收类:PORON 泡棉 、INOA C 泡棉、ServteK 泡棉、PE、IXPE、EPE、CR、EPDM、 吸音棉 、PE 泡棉等。


导电屏蔽类:导电布泡棉、铜箔、铝箔、吸波材料等。


粘结固定类:3M、TESA、NITTO 、SOKEN、SONY、SEKISUI 、DIC等。


各类特种单(双)面胶:PE 泡棉双面胶、VHB 双面胶、导电导热双面胶及其模切制品。


表面保护类:高净化 PET 中高低粘性及自粘性保护膜(防划伤型、防眩型、水洗型、自服帖型)、PE 保护膜系列。


离型纸类:PE 淋膜硅油纸、牛皮纸硅油系列;PET、PE 静电系列;PET 氟素膜等。


止滑助滑类:橡胶、聚胺脂脚垫 、PU 绒布; FPET、特氟龙(PTFE)助滑片等。


吸水防伪类:羊毛毡、 吸水纸、吸水海棉、遇水扩散防伪贴纸等。


防尘防水类:无纺布、金属网、尼龙纤维声学纱网;防水纱网等。


绝缘阻燃类:PP 片材阻燃(难燃)、PC 片材阻燃(难燃)、PET 片材(难燃)、快巴片材。


几种常见材料


胶类


电子胶带,医疗胶带,美国 3M 公司为主的双面胶,如:9471,9009,9448,55256 等。以 TESA 为主的胶类,如:4972,51928,68634 等。以 NITTO 为主的胶类,如:5302A,5713,5000NS 等。


一般胶类分有机胶与无机胶两类,以上只是介绍了各种胶类生产公司的几种产品,以美国 3M 为首的胶类生产公司为全世界各种工业制品开发出几百种的胶类,每种胶类各有个的性质和用途。


双面胶,从存在形态上讲能分为二种,一为无基材、一为有基材。 无基材是将胶水直接涂布在离型纸上,一般很薄,有很大的延伸、柔韧性,模切加工时易回粘、变形。如3M 468、467。有基材的就是在一层 PET膜、棉纸或不织布上双面涂布胶水。

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PET 基材的产品要容易加工 一些,棉纸和不织布的基材加工难度要高一些,边缘容易见到毛丝、易变形、弹性较差。 胶系分类目前我们常见接触的有两种,一种是亚克力胶,应用比较普遍能黏合五金、塑胶、玻璃等物体表面强度高的材料。一种是硅橡胶,该类胶纸可直接和橡胶、硅胶材料黏合,而无需另外处理。


胶系不同应用的对象亦不同,目前市场应用时把胶纸做成一面亚克力胶,另一面是硅橡胶,这样就可以一面粘 PC一面粘硅胶件。如 :3M 9731、永佑的 YT156、四维的 HDT TDS15/RHTTDS25 等。而如果用亚克力胶去粘硅胶件时就需要用特殊的药水处理硅胶键材料,改变其表面强度再黏贴。


各个公司生产的材料也有自己的分类方式,如 3M 公司就有:300LE、200MP 等,这应是他们公司自己来区分胶系的,别的公司不见得和之相同。

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纸类


纸是模切生产过程中不可缺少的材料之一,它可以有效的盖住分离出来的双面胶,让模具在切割的同时,不会被胶粘连而无法生产下去。一般纸也分为两面,一面粗糙,一面细致,粗糙的面粘性强,细致的面粘性弱,一般让弱粘面接触胶类,可以有效的控制胶类。


离型纸根据有无涂塑分为:涂塑纸和非涂塑纸;涂塑纸又分为:单塑纸和双塑纸;非涂塑纸分为:格拉辛、CCK。


纸的型号也有很多种:G120、G540、80G 单面格拉辛,美纹纸(一种带粘性的软纸)、A550、A770、74 克蓝色格拉辛等,各种纸也有不同的辅助用途,要根据产品工艺的设计来确定。


格拉辛纸(GLASSINE/SCK0):底纸质地致密、均匀、有很好的内部强度和透光度。是制作条形码标签、不干胶、胶带或有粘性工业品的常用材料,特别适用于轮转和平板模切。


淋漠纸(PEK):加有 PE 膜的牛皮纸,价格具有竞争力,结合了格拉辛纸和 CCK 纸的特性,平整不易变形、韧性佳、耐冲切、能承受高强度的机械压力,是理想的工业用纸。适用于广告材料、不干胶、电子模切等。


原厂双面胶上的离型纸多是双面离型的,作为辅材使用的离型纸多数是单面离型的,如同离型膜一样,离型纸也是有轻重之分的,一般是靠材质证明材料来确认其离型力的,也可凭经验去测试轻重,再进行选择。


有的工厂生产的如“80G 格拉辛”,其品名中的 80G可不一定是其离型力,而可能是纸张的规格称谓。要注意辨别掌握。还有一种离型纸,除了涂布离型剂外,表面还有淋膜的,该类离型纸多用于与保护膜贴合,密度小材质疏松,不如格拉辛纸挺括,作为辅材冲切全断时边缘容易毛边,不利于排废。而保护膜冲型一般是半断,刀痕也不可太深。

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前面提到的硅橡胶胶纸,使用的离型膜是不同于上面说的离型膜的,称为氟素离型膜。也有轻重之分,价格较贵,硅橡胶系的胶纸若和涂硅油的离型膜贴合时,是不会离型的,时间久了就会剥离不开了。 


关于如何选择离型膜或离型纸作为产品辅材,首先考虑双面胶的粘性来与之配合。较粘的胶配轻点的离型纸,低粘的胶配较重的离型纸,有胶面积较小的产品要配合较重的离型纸,避免模切去边时产品轻易脱落浪费。大面积的产品,需用轻点的离型纸。是选膜还是选纸,要根据实际的工艺需要,或者客户需求来决定。

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离型纸对模切的影响


离型纸质量是影响模切质量的关键,离型纸的厚度、平整度、纤维结构和强度都直接影响模切质量。目前常用的离型纸分为两大类,即不透明离型纸和半透明离型纸。


不透明离型纸型压敏胶材料定量一般在 90g/ ㎡以上,有一定的挺度,适合单张纸印刷,也适合卷筒纸印刷,成品标签多用于手工贴标。透明离型纸型压敏胶材料定量一般为 60—70g/㎡ ,离型纸纤维有一定的密度或紧度,主要用于卷筒纸印刷,不适合单张纸印刷,成品标签用于自动贴标。


压敏胶材料要求离型纸平整度好、厚度均匀、整体透光度一致。密度越大越好,以便于基材完整模切。


不透明离型纸

常用的不透明离型纸以颜色区分,可分为黄色和白色两种;以结构区分分为预涂  PE 涂层和不带 PE 涂层两种。


涂布 PE 涂层有两个目的:一是封住纸张表面的毛孔使其光滑平整,在其上涂布硅油,减少涂布量, 可降低成本;另一个作用就是改善模切特性,因为 PE 涂层相当于一层缓冲垫,有一定的韧性和弹性,可减少离型纸的断裂。实践表明,带PE 涂层的离型纸,抗断裂性能远远低于不带 PE 涂层的离型纸材料。


由于厚离型纸标签主要用于手工贴标,模切质量不合格对手工贴标有一定影响,如模切不断,手工排废时会连同标签一同揭下来;若将离型纸切穿或切穿一半,操作者揭标也非常困难。


不透明离型纸在平压平模切机上模切时,常见故障是离型纸断裂,所以在保证模切刀精度和衬垫平整的基础上,要尽量选用平整度好、纤维拉力大和厚度均匀的离型纸,以提高模切质量。


半透明离型纸

半透明离型纸又称薄离型纸,目前模切压敏胶材料常用格拉辛离型纸(玻璃离型纸) 。


格拉辛离型纸有两个指标会影响模切质量:一是厚薄均匀性,二是纤维结构。其中离型纸厚薄均匀性是最为重要的,尤其是圆压圆模切时,因为模切刀辊的尺寸由离型纸的厚度决定,如果离型纸厚度不均匀,刀刃就会切穿或切不到离型纸,给排废工序带来麻烦。


格拉辛离型纸的纤维结构对圆压圆模切来说,主要影响模切速度,因为纤维强度直接影响排废断裂速度,速度越快、拉力越大,排废越容易。如果材料本身强度大,即可提高模切速度。但是,对于速度较慢的平压平式模切,纤维结构对模切质量影响不大。


此外,纤维的韧性和抗断裂性对模切质量影响非常大,纤维韧性好的离型纸,在精度低的设备上模切可能不会出问题,但是,如果离型纸的纤维脆、韧性差,就只能在设备精度高、模切质量好的设备上进行模切加工,这说明,设备精度也是影响模切质量的因素之一。


我们曾遇到过这样的案例:有两种基材相同,离型纸不同的压敏胶材料,在两台标签设备上同时加工,结果是在精度高的设备上模切,两种材料的模切质量都正常;而在精度低的设备上模切,离型纸纤维韧性差的材料经常出问题,无法正常生产。这个案例说明,模切质量与压敏胶材料本身有关,也同设备的精度有关。

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丝网类


丝网就是一种纺织很密集的黑色材料,很软,像布一样舒服。一般分为防水和防尘两种,型号为 B090HY,B010 等,还有一些金属丝网等。


PET类


这种材料是塑料制品,也有不同的两面特性,强粘面和弱粘面之分。如:氟塑离形膜,91008 等这些是透明的材料,还有种透明带胶的材料,如:PP201,PP101,PP001 等。乳白色的 PET,如:11490 等。PET 的用途和纸类的用途差不多,也是根据产品来选定的材料。

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离型膜:离型膜根据材质分为:OPP、PP、PET 、PE、PVC、PP 合成纸等等。


在 PET、PE 薄膜上涂布一层硅油(离型剂)就是离型膜,离型膜一般是单面的,其配方不同离型的力度不同,经过仪器测试可可测出其离型的度数,如15G、25G 至 80G 不等,数值越小离型力越小,反之则大(或重)。


手工测试轻重的方法是:取一款相同的胶纸,分成几份大小相同,取几份不同的离型膜和胶各互 相贴合,施加相同的压力,用手去进行剥离试验,仔细感觉拉力的大小轻重。剥离用的力度大的就是离型重 , 反之则轻。


透明的 PET 膜,良好的耐温性能、平滑度和强度。适用于电子产品、医疗、不干胶标签以及玩具、高级化妆品的包装等。

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根据离型面可以分为:单面离型和双面离型。根据离型剂可以分为:有机硅离型纸、有机氟离型纸以及其他离型材料类离型纸。


根据剥离力可以分为:4-6 克超轻剥离力,8-10 克轻剥离力,12-20 克标准剥离力,20-30 克中剥离力,30-35 克重剥离力,50-60克超重剥离力。根据用途分类:生产保护膜类、贴合模切保护膜类、生产胶带类、贴合模切胶带类。

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泡棉类


像棉一样柔软的一种黑色材料,产品型号的不同,泡棉的厚度也不一样,泡棉分为有机棉和无机棉两种。泡棉的用途十分的广泛,主要用于手机、电脑及所有带屏幕的电子产品类,具有防震、减震等实际意义的功效 。

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保护膜类


这种材料大家普遍都见过,主要是用于屏幕保护和外壳保护的一种材料。如韩国大云的保护膜等,保护膜除了可以生产产品外,还可以作为生产时的辅助材料,而用途广泛,价格也很低。


保护膜其材质多是 PET、 PE、PVC 的,PET的保护膜经常是双层的,这种自带离型膜的保护膜,品质较好、胶层涂布均匀、胶层清洁度高、便于加工、冲切后不会有太大的变化。加工环境要求有较高的清洁度。


如:3M76991、3M 2T01 、NITTO RP301 等保护膜。PE 材质的保护膜也有如 PET 保护膜双层的,但多数是单层,冲切前必须同辅材贴合后再加工。如:NITTO RP6030  、R100 等,贴合时要避免有内缩、外延的现象。为减少此种现象在产品冲型时造成的损害,建议在排版时把小尺寸定为出标方向 。

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生产保护膜一怕脏污,二怕伸缩且都是致命伤,前者是生产环境条件造成是可以改善的。后者则是和材质有很大的关系,就如 PVC 材质的静电保护膜,其伸缩尺寸可达 0.4-1mm, 模切好的产品,拉起就会发现产品一 个方向缩,一个方向伸,且不是成正比的,如何解决这个令人头痛的问题,暂时还未找到一个很合适的方法。只好按其特性伸缩把刀模尺寸也进行一些缩放了。


关于冲切 PE 保护膜,冲切后产品有收缩现象。我以前也常遇到过这种现象,不过后来试验很多种方法,找到一种比较好的方法,分享给大家!


冲切 PE 保护膜,最主要在于复膜非常关键,只要控制复膜时的张力小,或者复膜两次,再去冲切,产品的尺寸就不会收的缩严重。

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胶带使用操作程序

1、欲达最佳效果,材料表面必须清洁及干燥。一般建议以布沾取 1:1 比例的IPA(Isopropyl Alcohol 異丙醇) 与水的混合液进行表面擦拭清洁后,待表面完全干燥。(注意:使用 IPA 前,请先参照此溶剂的建议注意事项 )。


2、将胶带贴合于材料表面,以滚筒或其他方式(刮板)平均施以约 15psi(1.05 公斤/cm²) 之压力,使其有效贴合。


3、遵循胶带由点到线至面接触贴合表面之贴合方式。以人工贴合的方式,使用塑胶刮板或滚筒,以坚实且均匀的压力胶合,应确保压力已施于胶面时,才使胶与贴物接触,以避免空气包覆其中。


4、将胶带离型纸撕除(如果在前一步骤,确保胶与被贴物之间无空气存在,然后将需要贴合的材质贴上,同样施以 15psi 的压力,使其有效贴合,如果要去除气泡,建议加大压力,以物品所承受的限度为上限。建议的操作压力为 15psi,时间为15秒钟。


5、建议理想的施工温度介于 15℃至 38℃之间,勿低于 10℃。


6、要使胶带保存至使用时仍具有稳定的品质,建议存储环境为 21℃和 50%的相对湿度。


7、建议使用无基材的胶带时,加工裁切的形状边缘时不要与胶带再接触,以避免有黏结的状况。

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棉类


棉类又分海棉和泡棉两种。


这类材料都有个共同的特性,材质相对其它一些模切材料来说,比较软,所以在模切过程中,会有不同程度的变形。不管是海棉还是泡棉很少有单独使用它们的,一般都是背一层或者多层胶来使用。 


属性:发泡率是按照倍数来计算的。发泡率越高,密度和硬度相对来说越大一些。泡棉的一些属性,有压缩比、厚度、密度、硬度,颜色等一些主要特性。压缩比:是指最大限度能压缩多少比例。比如压缩比为 95%,可以理解成,在模切过程中,只有整体压缩到整体厚度的 95%之后,它才会被切断的。


泡棉,常用的泡棉材料有:PORON、圣戈班、 EVA、EPDM、吸音泡棉、PU 泡棉等。

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膜类


保护膜主要用在电子产品的显示屏幕上面,还有的用在包装上面。保护膜虽然是产品的一些辅助材料,但在模切材料中也是要求最严格的一种。


它的属性主要有:厚度、透明度、洁净度。根据材质可分为,PET 基材、PE 基材。它的模切环境需要30万级以上的洁净室才可保证模切过程中的洁净度。脏污和粉尘是最致命的不良因素。尺寸也不容易掌握,因为膜类的东西都会有个伸缩性,所以通常模切出来的 产品会比模具尺寸会小一些。


保护膜用途:可以防止表面的刮伤、受污。保护膜的材质有 PE、PVC、PET 等。

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常见保护膜问题

1、怕脏污(无尘车间生产);


2、怕伸缩问题,只能是调节模具的相应尺寸来解决(保护膜伸时——减小尺寸,保护膜收缩——放大尺寸);


3、怕保护膜模糊,即不透明(全检)。


金属类


金属类跟泡棉一样也并不是单独来使用它们的。这里说的金属是指金属元素,不要片面地理解成钢板、铁板之类的东西。像橡胶里面填充一些稀有金属,在电子产品中也起到防辐射的作用。


说到具体的金属,主要起到导电或者屏蔽性能,像导电铜箔、导电铜箔、导电泡棉、导电海棉等一些材料。这类材料都会依附导电胶最终来完成导电性能。

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本文章最后由 admin2021-05-21 12:30 编辑
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模切世界网: 有些梦虽然遥不可及,但并不是不可能实现。   楼主 2020-10-27 10:48:10
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