保护胶不良分析及解决方案

保护胶印不良分析及解决方案
（—— 盛 飞 08-12-19）
一、事件背景
07年10月份我司出现了严重的保护胶现象， 后通过更改保护胶材料（由019保护胶更换为RX-04保护胶），保护胶印现象得到了改善；08年11月份，一款1388手机屏的生产，在组合时再次发现了严重的保护胶印现象，于是淡出的保护胶印不良重新摆上课题；
二、现状描述
（图一）
2.1 保护胶印用石油醚可轻易擦拭
2.2 保护胶印在各亮面和雾面机种上都会发生
2.3保护胶印非常平滑，粗细均匀，成笔直线状，对光或者对黑皮检测时方清淅可见
三、不良分析 3.1特性要因图
3.2初步分析
3.2.1使用工具：二次元
3.2.2 取现生产AF-1474D 撕拭目视检查有保护胶印之产品利用二次元放大观察，得到一个与目检不同的发现，即保护胶印不像目视一样平滑，它是呈波浪形的，且在长短边相交处不是一个直角，而是呈圆角形。

（如下图二）我们知道，直角的油墨区边沿向外扩散或向内收缩时产生的印迹就是呈圆角形的。

（图二）
3.2.3我们再看印刷后保护胶涂布图案在二次元下的形态，油墨的最外沿区同保护胶印具有相同的形态和色相，且通过二次元焦距调整可以看出边沿厚度低于中间厚度（如下图三）
（图三）
3.2.4由3.2.2同3.2.3我们有足够的理由嫌疑：保护胶印就是保护胶油墨印刷后在停留和或烘干过程中向外扩散或向内收缩留下的溶剂痕迹，因为它的最外面已经是非常之薄弱部分，所以撕拭保护胶时，它就会脱离整体，留驻原地。

3.2.5那么它到底是油墨扩散还是油墨收缩呢，针对此，我们用二次元测量了固化后的保护胶涂布区面积，结果是：L:55.414mm; M:85.242mm ;而印刷的图案面积为：L:55.2±0.15mm;M:85.08±0.15mm;由此可知，油墨是向外扩散，沿刮印刀方向扩散0.064mm 左右。

垂直刮印刀方向扩散0.012mm 左右；
3.3 深入分析
综合3.2分析的不良现象，结合鱼骨图列出的相关因素，我们逐条进行深入分析和排除。

3.3.1 环境因素，作业环境对油墨的扩散的影响是不可排除的，我司现发生保护胶印都是进入10月份后，此时进入冬季，空气比较干燥；水分容易挥发，因为油墨区较为湿润，而油墨区周围相对干燥，那么此时溶液就会向干燥区转移，从而加大扩散效应。

3.3.2人员作业手法和设备无异常，可排除。

3.3.3 油墨扩散和油墨本身的粘度以及组成油墨的各种溶、助剂、连结料关系最为突出。

当油墨的粘度低，流动性强时容易产生油墨扩散；相对而言，当油墨粘度过低时，油墨易扩散，当油墨粘度过高时，容易干版，印不下，印刷边沿不平滑（当边沿不平滑时也会产生残胶，不过那种胶印与现有胶印是不相同的，这里不作说明），根据我司的生产经验，保护胶油墨粘度控制在300－400dpa.s最为理想；
3.3.4 印刷的厚度从理论上讲也是影响油墨扩散的重要因素，理论上当油墨厚度大，下墨量多，相对含有的溶剂也较多，也就容易扩散，而网版的目数与印刷的厚度是成反比的；还有版膜的厚度对印刷图案的成型和厚度影响非常之大；
综上分析，我们找到了形成影响保护胶印不良的主要因素：油墨、印刷厚度和相对湿度。

故于此我们做了几个针对印刷厚度、成型的验证试验以及一个在我司现有条件下消除保护胶印的试验（二次保护胶工艺）
试验一：140T、18um网版，390dpa.s RX-04保护油墨印刷亮面机种，实验结果为：印刷厚度16um,印刷边沿平滑，撕拭保护胶目视检查有保护胶印，较正常生产印刷厚度20um产品之保护胶印细；此时保护胶已经非常薄，不好撕拭，但此时保护胶印依旧存在，说明通过印刷厚度减薄不能成为解决保护胶印之方向；
试验二：80T网版，版膜印刷面25um,刮刀面5um，390dpa.s RX-04保护油墨印刷亮面机种，实验结果为：印刷厚度28um,油墨边沿厚度29-30um。

撕拭保护胶目检仍有保护胶印，此时的保护胶印较试验一之保护胶印更为轻微；
试验三：总结试验一和试验二，在油墨材料和环境不作变更的前提下，通过更换网版、印刷厚度工艺不能消除保护胶印，既然保护胶印无法消除，如果我们让它出现在AA区之外，那么对于我们的产品是没有影响的。

怎么让保护胶印跑到AA区外去呢？在已成型的保护油墨上再印刷一次保护胶油墨且让油墨印刷区面积大于第一次保护胶油墨区面积，基本与UV绝缘油墨相连接；我们制作了AF-1474D产品的二次保护胶网版进行了验证，结果是，保护胶印消失在AA区了
四、解决方案及预防措施
针对以上分析结果，我们提出以下解决方案：
4.1把我们的分析结论，油墨扩散导致保护胶印告知保护胶油墨供应商，看他们是否能针对油墨进行改良；
4.2根据油墨印刷经验，丝网印刷油墨时很难做到边沿没有一点油墨的扩散，我们的保护胶油墨扩散宽度在0.012－0.064mm，可以说是非常之细小了。

通过工艺很难再去做到进一步的精确控制。

所以我们认为眼下要解决保护胶印，只能是使之走出AA区，采用印刷第二次保护胶的制程；
4.3 第二次保护胶印刷在UV绝缘印刷后、水胶印刷前进行，印刷网版在第一次保护胶印刷网版的基础上更改，四周均外扩0.4-0.5mm；
4.4我司现有的保护胶印较轻微，容易擦拭，出于成本和工时的考虑，建议大部分型号产品（防牛FILM）采用现有模式生产，保护胶印不可接受时在组合工位进行擦拭；对于外观要求严格又不能擦拭之产品，如双膜手机屏则采用二次保护胶制程。