所謂冷燙金印刷製程為結合了印刷、貼合兩程序，於印刷設備上進行作業，
不論是凸版、柔版、或平版等印刷設備，透過印刷版材與印刷單元將 UV 黏著劑或 UV 油墨轉印到承印基材上，再將冷燙金屬薄膜材料貼合於承印基材上，再使之通 過紫外光乾燥燈進行乾燥程序，待乾燥程序完成後，冷燙金屬薄膜材料上之金屬 箔膜轉移到承印基材上之製程，稱為冷燙金印刷製程。
冷燙金印刷製程所必需使用之材料、裝置以及設備，共包含了冷燙金屬薄膜 材料、紫外光固化黏著劑、印刷單元、印刷版、印刷設備、紫外光乾燥燈、承印 基材等七大部分。在本章節中，因為上述幾項部分已經於前幾章節進行了相關文 獻探討，故後續僅針對冷燙金屬薄膜材料與印墨單元進行相關文獻探討，並針對 目前業界上所應用之冷燙金印刷製程，以及製程特點進行文獻之探討。
一、 冷燙金屬薄膜材料
冷燙金屬薄膜使用了與熱燙金材料類似的結構，基本冷燙金屬薄膜結構如圖 2-8 所示。各結構分述如下：
(一) Thin Film：一般常使用 PET(Poly ethylene terephthalate)作為承載 主體。PET 薄膜具有相當良好的機械強度、表面平整性、耐 熱性、高融點，且具有優良的化學特性，故易於進行各種後
加工程序。一般使用對苯二甲酸或其甲酯與乙二醇，進行縮 合聚合製備；也可由飽和間苯二甲酸與不飽和丁烯二酐與丙 二醇等二功能性醇進行聚合反應而成(謝俊雄，1998)。
(二) Release：所謂的離型層，藉由調配與 PET 薄膜不同性質之高分子聚合 體，使得與 PET 薄膜間產生物理假性附著現象，只要施加力 量即可將此離型曾與 PET 薄膜分離。目前隨著聚合化學之發 展，離型層之高分子聚合物已發展至可經準控制層間附著強 度，更讓此種具有離型特性產品有著更寬廣應用。
(三) Lacquer：此層為業界俗稱的 Primer，一般具有良好的耐熱性，且可調 整高分子聚合物的軟硬程度，便於相關業者於此結構層上，
進行壓花成形的工藝。且此塗層並具有另一個重要功能，即 需提供對於金屬物質良好的表面附著特性。
(四) Alμminμm：金屬鋁層，此層物質為透過真空電鍍技術，將金屬鋁於高 真空環境下(3*10-4 torr)，透過石墨蒸鍍舟加熱金屬鋁，將 金屬鋁汽化為鋁蒸氣，再附著於 Lacquer 表面。使用金屬鋁 作為蒸鍍材質之理由，陳志維(2004)說明如下：
1.鋁鍍層具有良好的遮光性；衛生，不含有毒物質。
2.具有高光澤，與美觀效果；重量輕，約為鋁箔的 1/200。
3.折曲時，不會產生如鋁箔之永久性摺痕。
4.鋁鍍面使用透明塗料塗佈之，可應用為鏡面反射用途。
(五) Adhesive：此層由具有高感熱特性之高分子聚合物所組成，需具有對於 金屬鋁層優良之附著強度，以及對於 UV 油墨有著極佳的附著 強度，以利於冷燙金印刷製程中減少轉移不良的現象發生。
Mike et al. (2010)指出：目前冷燙金屬薄膜除了外觀功能裝飾外，已發展具有重 複疊印的功能。此重複疊印功能可提供更多樣化的印刷效果，若能結合特殊防偽 油墨，即可賦予印刷產品之特殊防偽功能。
二、 印墨單元(The Inking Unit)
不同型式之印刷設備，其印墨單元就有著明顯差異。彈性凸板設備的結構相 較於凸版印刷、平版印刷簡易，彈性凸板設備之印刷單元如圖 1-3 所示。因目前 冷燙金印刷製程主要使用彈性凸板設備進行加工，故僅以彈性凸板設備為討論對 象。將油墨均勻且穩定的轉移印刷於承印基材上，是印墨單元之主要的功能。
羅福林、李興才(1995)指出，印墨單元之主要功能有以下幾項：
(1) 儲存適量印墨。
(2) 於印刷時供應定量之印墨。
(3) 將墨槽內印墨運轉於墨輥。
(4) 由墨輥之輾轉調煉使成均勻之墨層。
(5) 使均勻之墨層平均分佈於印版之印紋部份。
(一) 供墨系統
早期的彈性凸板機其油墨供應系統都採用「雙輥輪」，由橡皮輥將墨盤的油 墨傳遞給花紋網目輪，同時利用橡皮輥與花紋網目輪之間的壓力刮去多餘的油 墨。採用「雙輥輪」的缺點為如下，台灣 FLEXO 彩集網頁(2005)。
1. 輥輪轉動有偏離問題容易造成刮墨壓力不穩定。
2. 印刷速度提高輥輪產生離心力大，刮墨壓力減低帶墨過多。
3. 橡皮輥有彈性使雙輥輪間的壓力變得敏感，操作者很難控制網目輪的實際帶 墨量。
4. 無法使用較高粘度的油墨。
5. 無法印刷精細的網點，因為無法完全刮除墨穴間的油墨。
由於雙輥輪之缺點與操作上之限制，故目前彈性凸板設備之供墨方式已改良 為，墨滾控墨方式、刮刀控墨方式、墨槽控墨方式等三種型式(圖 2-9)，台灣 FLEXO 彩集網頁(2001)並說明，此三種型式之優缺點簡列如下：
1.墨滾控墨，優點：
(1) 投資省、維護費低。
(2) 不須更換零件如刮刀。
(3) 不容易損傷花紋滾輪。
缺點：
(1) 不易控制帶墨量，由於印刷速度變更。
(2) 不易控制帶墨量，由於油墨粘度變更。
(3) 不易控制帶墨量，由於墨滾壓力變更。
2.刮刀控墨，優點：
(1) 控制墨量較穩定，較不受速度變更影響。
(2) 控制墨量較穩定，由刮刀壓力控制墨量。
(3) 投資較低、維護費不高。
缺點：
(1) 墨盤溶劑蒸發快，影響油墨粘度變更。
(2) 刮刀與墨盤影響供墨的環境較髒。
3.墨槽控墨，優點：
(1) 控制墨量非常穩定，不受速度變更影響。
(2) 控制墨量非常穩定，調整刮刀控制墨量。
(3) 控制墨量非常穩定，密閉式溶劑蒸發慢。
(4) 印刷環境非常乾淨。
缺點：
(1) 投資較高、必須維護且費用亦較高。
(2) 油墨必須細膩、不含雜質以免損傷刮刀等。
目前國內傳統的柔性凸版印刷機，大多還採用墨滾控墨方式，少數印刷機採 刮刀控墨方式。於歐美地區，大都採用密閉墨槽控墨方式(雙刮刀系統)。當然就 演進的順序可以知道墨槽控墨絕對優於墨滾控墨；然而以設備的製造成本而言，
墨滾控墨系統的成本最為低廉。如果只是印刷一些粗線條文字，似乎沒有必要投 資較貴的墨槽控墨系統。這也是墨滾控墨仍然被許多印刷業採用的原因。
(二) 雕花滾輪(Anilox Roller)
印墨單元主要的功能為能均勻地將 UV 油墨轉移印刷到承印基材上。為了達到 此目的，需要有能精準控制 UV 油墨量之裝置，這個裝置即為雕花滾輪(Anilox Roller)，也稱為網目滾輪、花紋滾輪等。一般由金屬鋼或是陶瓷材質製成，表面 具有許多凹孔(圖 2-10)，能夠均勻地轉移多少數量的油墨到印刷版上，才是雕花 滾輪在印刷中的重要功能。因雕花滾輪為透過雷射光在表面雕刻所製作而成，故 可獲得穩定以及精準的孔洞深度，並透過刮刀控制固定數量之油墨或膠水附著於 表面，再藉由與印刷版之接觸，將油墨或膠水轉移到印刷版上。
圖 2-9：不同形式的控墨方式圖 (台灣 FLEXO 彩集網頁，2001)
採用花紋網目輪來傳送油墨也是 Flexo 印刷特有的方式。台灣 FLEXO 彩集網 頁(2003)指出，花紋網目輪肩負著油墨轉移的任務，能夠均勻地轉移正確的油墨 量到版面，才是花紋網目輪在印刷中最重要的功能。慎選網紋輥不僅有助提昇印 刷品質，亦可使印墨量移轉得到較好的控制(謝東憲，2002)。挑選花紋網目輪必 須注意它的穩定度、均勻度、油墨轉移能力、及使用壽命。雷射彫刻設備。獨特 的塗佈技術及高超的單點雷射、多點雷射以及 YAG 高線數、高帶墨量的彫刻技 術，使得今日的 Flexo 印刷能夠邁向 175 線/吋或 200 線/吋高品質印刷。
選擇花紋網目輪的基本要素為網目線數、雕刻形狀、帶墨量。但是網目輪的 品質卻要看滾輪品質、塗佈狀況、及雕刻的形狀而定。不良的塗佈會有針孔的發 生、網輪表面的陶瓷塗佈層會發生隆起或剝離。台灣 FLEXO 彩集網頁(2001)指出，
彫刻的技術更是決定油墨轉移的墨量、均勻度的重要因素，一般油墨轉移能力之 圖 2-10：100 倍放大下之陶瓷雕花滾輪
(台灣 FLEXO 彩集網頁，2004)
圖 2-11：油墨轉移能力之關鍵：孔深比 (台灣 FLEXO 彩集網頁，2004)
判定，可由雕花滾輪之網目孔深比決定(圖 2-11)，孔深比為孔洞深度與孔洞寬度 之比值，業界上常以孔深比介於 0.23~0.33 為最適當之範圍。謝東憲(2002)指出，
墨穴的深淺與數量對印刷色調的表現亦有一定的影響。
不正確的帶墨量是無法獲得良好的印刷品質，對於不同產品類型以及印刷效 果，需慎選雕花滾輪與帯墨量；表 2-6 為瑞士
PRAXAIR
公司的雕花滾輪各線數之 帶墨量之產品規格表。三、應用製程
目前冷燙金印刷有兩種製程，濕式製程(Wet Lamination)與乾式製程(Dry Lamination)。濕式製程雖其印刷作業速度有限制(15~60M/min)，相較於乾式製程 (60~120M/min)有著明顯差異，且乾式製程之冷燙金印刷品質更佳；但乾式製程所 需之技術層次較高，所以目前業界主要以濕式製程進行冷燙金印刷產品之製作。
光群雷射科技公司(2006)對於兩製程之原理與特點簡述如下：
表 2-6：PRAXAIR 公司之雕花滾輪規格表 (台灣 FLEXO 彩集網頁，2001)
(一) 濕式製程(Wet Lamination)，如圖 2-12 所示：
將圖像印刷在基材上→以壓輪將冷燙膜與基材貼合→用 UV 燈將基材上之 UV 黏著劑乾燥，使圖像變粘→將多於冷燙膜移除→完成濕式製程，其特點如下：
1. UV 黏著劑可印刷在水性溶劑型及 UV 油墨表面。
2. 有印刷速度之限制。
3. 冷燙膜與基材之張力控制很重要。
4. 必須安裝於 UV 燈前後方硬度較高之壓輪。
5. 可印刷出細線、網點、細字及鏤空等圖案。
(二) 乾式製程(Dry Lamination)，如圖 2-13 所示：
將圖像印刷在基材上→用 UV 燈將基材上的 UV 黏著劑乾燥，使圖像變粘→立 即以壓輪將冷燙膜與基材貼合→多餘冷燙膜移除→完成乾式製程，其特點如下：
1. UV 黏著劑不可印刷在未乾燥之水性或溶劑型油墨表面。
2. UV 黏著劑不得過於乾燥或乾燥不足。
3. 要在 UV 燈後方約 5＂以內距離處貼合。
4. 冷燙膜與基材貼合時，需使用更高硬度之壓輪與高壓力。
4. 冷燙膜與基材貼合時，需使用更高硬度之壓輪與高壓力。