淺底色印品易墨色不均?這種工藝方式不妨一試!
隨著各種印刷方式的更新?lián)Q代,傳統(tǒng)煙標印刷工藝也在不斷創(chuàng)新,常用的香煙包裝印刷方式有平版(膠印)印刷、凸版(柔性版)印刷、凹版(凹?。┯∷ⅰ⒖装澹ńz網(wǎng))印刷等,幾種印刷工藝在產(chǎn)品效果呈現(xiàn)上各有特點。傳統(tǒng)的平版膠印對印刷品的墨色淺淡、印刷網(wǎng)點層次、細節(jié)信息等諸多方面再現(xiàn)性能好,但是對大版面底色產(chǎn)品墨層厚度很難把控,尤其是淺底色大版面的印刷產(chǎn)品,在印刷過程中容易出現(xiàn)顏色不穩(wěn)定、墨層不均勻等質(zhì)量問題,導致產(chǎn)品廢品率增加,給企業(yè)帶來損失,資源浪費且不可持續(xù)。雖然色差不穩(wěn)定可以通過機臺操作人員實時監(jiān)控調(diào)整,對操作人員的要求較高,但產(chǎn)品顏色批量的一致性仍然很難得到保障。
傳統(tǒng)柔性版印刷通過網(wǎng)紋輥傳遞油墨,它能夠很好的控制大版面底色墨層厚度,對操作者要求相對較低,對墨層厚度控制更加方便,尤其是對大版面淺底色印刷產(chǎn)品,能夠很好的通過墨層厚度的穩(wěn)定轉(zhuǎn)移把控產(chǎn)品墨色均勻性。
筆者所在公司現(xiàn)有羅蘭8+2膠印機,是一臺膠柔結(jié)合的生產(chǎn)設(shè)備,可將柔版印刷墨層厚實、墨色均勻穩(wěn)定的特點與膠印網(wǎng)點層次清晰、細節(jié)信息再現(xiàn)性好的特點結(jié)合起來。柔印負責大版面淺底色的顏色穩(wěn)定,膠印負責產(chǎn)品圖文細節(jié)的再現(xiàn)性,從而使印刷產(chǎn)品實現(xiàn)色差穩(wěn)定、層次清晰、細節(jié)豐富的特點,真正達到遵從于原稿、忠實于標準的效果。
現(xiàn)筆者以某中煙公司產(chǎn)品為例進行介紹,該產(chǎn)品主色為整版淺黃底,產(chǎn)品生產(chǎn)過程中受操作人員水平、調(diào)墨人員技術(shù)經(jīng)驗、設(shè)備運行狀態(tài)、材料穩(wěn)定性等影響,色差穩(wěn)定性不高。結(jié)合該產(chǎn)品特性,研發(fā)小組從網(wǎng)紋輥、油墨粗細及油墨黏度、印刷紙張、印刷工藝分析改進等方面出發(fā),進行工藝測試記錄分析,并多次上機驗證以上指標對于產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和上機適應性要求,取得階段性成果。對此筆者將從以下幾個方面探討通過膠柔結(jié)合工藝改進實現(xiàn)大版面淺底色產(chǎn)品色差穩(wěn)定、墨色均勻的實現(xiàn)過程。
該產(chǎn)品使用的單面涂布白卡紙,是在底紙的基礎(chǔ)上,單面涂上白色涂料后,經(jīng)過壓光裝飾加工制成的紙板。如果紙張涂布不均或有未經(jīng)涂布的紙張,那么未經(jīng)涂布的紙張就存在表面纖維交錯,底材表面粗糙凹凸不平,紙張纖維間隙比印刷網(wǎng)點直徑大的問題,導致網(wǎng)點恰好在纖維的間隙而無法將油墨轉(zhuǎn)移到紙張表面,使圖像在這個部位無法再現(xiàn)。
產(chǎn)品在印刷過程中會因為紙張表面凹凸不平而出現(xiàn)上墨墨色不均、網(wǎng)點丟失、印刷表面流平不良等現(xiàn)象。印刷紙張表面的平整度以及涂層對油墨吸收性是影響產(chǎn)品印刷性能的重要因素。因此在底紙的選擇和表面涂布的要求上,我們除了與紙廠進行了深入的技術(shù)交流外,還在自身的印刷設(shè)備條件下進行了工藝改善,最大限度的實現(xiàn)紙張表面的平實,提高印刷適應性。
首先,選擇平整度較好的底紙,比如森博博旺SBS(白芯白卡)或者紅塔仁恒SBS(白芯白卡),它們的表面平整度穩(wěn)定性較高,可以分作不同的方案進行測試比對,從而選擇較好的一個。
其次,從紙張涂布設(shè)備調(diào)試、壓光、涂布刮刀等各方面來改善涂層效果。
第三,通過調(diào)整涂層配方來改善涂布紙張的油墨吸收性能,保證紙張涂層牢固,無氣泡、無條痕、紙張表面光潔無雜質(zhì);保證紙張表面平滑度在400S以上,使白卡紙能與印版緊密接觸,清晰還原印刷網(wǎng)點。
第四、為了避免該產(chǎn)品在印刷過程中出現(xiàn)網(wǎng)點印刷不實、墨色不均、網(wǎng)點丟失等印刷質(zhì)量問題,設(shè)備第一座需在紙張表面上滿版UV撤淡劑,防止UV柔印油墨滲透并能有效去除墨皮、平整紙坑、改善煙用紙張表面平整度。
其一,在印刷油墨的選擇上,水性油墨在印刷過程中容易堵塞網(wǎng)紋輥,必須使用專業(yè)清洗劑清洗,導致印刷中斷且不可持續(xù)從而影響顏色的穩(wěn)定性;而環(huán)保型UV固化柔印油墨在UV光照射下墨層能夠實現(xiàn)瞬間固化不粘臟,不容易堵塞網(wǎng)紋輥,同時使網(wǎng)點增大現(xiàn)象得到有效控制且質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高,可保持墨層的牢固、油墨黏度的穩(wěn)定和印刷顏色的一致性,也能更好的保護生態(tài)環(huán)境。
其二,油墨顆粒的粗細和油墨的黏度對印刷效果及印后的產(chǎn)品質(zhì)量也有著很大的影響。印刷過程中如果油墨顆粒粗細以及油墨黏度沒有把控好,將會導致印刷品網(wǎng)點邊緣發(fā)毛、網(wǎng)點變形、網(wǎng)點擴張,還會影響油墨轉(zhuǎn)移量;甚至導致產(chǎn)品后加工燙印適應性差,成品出現(xiàn)掉金、糊版甚至爆墨等問題,因此,測試過程中應嚴控油墨顆粒粗細和黏度。
在柔性版底色印刷過程中,陶瓷網(wǎng)紋輥由于其耐印力高、耐腐蝕、耐高溫、網(wǎng)孔規(guī)則、網(wǎng)壁光滑、快速釋墨、清洗容易且對刮刀損耗小等特點,不僅單次使用時間長,印版的使用壽命周期也更長;采用激光雕刻技術(shù)生成的網(wǎng)點穴更深、更光滑,比較有利于印刷傳墨的均勻性。
同時,陶瓷網(wǎng)紋輥最重要的參數(shù)是網(wǎng)線數(shù)和網(wǎng)穴墨量,網(wǎng)線數(shù)越高,可以形成更薄、更均勻的墨層,網(wǎng)點表達層次和細節(jié)越豐富,在印刷過程中能減小網(wǎng)點擴大,保持恒定均勻傳墨量。如果在印刷過程中出現(xiàn)淺色網(wǎng)點印刷油墨轉(zhuǎn)移量不足、紙張表面平整度限制、印刷實地不實、網(wǎng)點丟失以及掉粉掉毛等印刷產(chǎn)品質(zhì)量問題時,我們就需要根據(jù)承印材料的特性對合適的網(wǎng)紋輥網(wǎng)線數(shù)和網(wǎng)穴涂布量進行選擇和測試,如表1。
表1 常用柔印項目載墨量和網(wǎng)線規(guī)格
通過前期策劃和準備工作,產(chǎn)品已具備上機測試條件,此次上機分階段進行測試,確保每個測試都達到預期目標。根據(jù)我公司檢測中心實驗室多年來對不同紙廠單面涂布白卡紙平滑度的數(shù)據(jù)對比分析,不難看出,較進口涂布白卡紙,國產(chǎn)涂布白卡紙在平整度技術(shù)處理方面日趨完善,在對國產(chǎn)不同供應商的材料進行檢測數(shù)據(jù)比對,結(jié)合其在不同印刷產(chǎn)品的應用實際檢測結(jié)果對比,選擇了森博博旺SBS(白芯白卡)以及紅塔仁恒SBS(白芯白卡)作為本次實驗的測試紙??紤]到環(huán)境溫濕度對測試效果的影響,印刷環(huán)境溫度過高或過低將會導致油墨黏度發(fā)生變化影響產(chǎn)品油墨轉(zhuǎn)移性,因此試驗將測試環(huán)境溫度控制在23℃±5℃,濕度控制在45%~60%,與正常生產(chǎn)溫度基本適應。
第一階段,上機測試網(wǎng)穴墨量為13g/m2的蜂窩性陶瓷網(wǎng)紋輥,采用正六邊形網(wǎng)點60°排列方式,其特點是傳墨性好、壓印小、留痕少,但在測試過程中紙張表面出現(xiàn)麻點、墨層堆積太厚,出現(xiàn)反拉,甚至印刷品表面出現(xiàn)滿版流星雨現(xiàn)象。如圖2。
圖2 印刷品表面出現(xiàn)滿版流星雨
現(xiàn)場分析,出現(xiàn)滿版流星雨現(xiàn)象的原因有以下幾點,其一,網(wǎng)紋輥蜂窩形狀導致油墨壓印不好、墨層不平;其二,雕刻網(wǎng)穴的深淺把控不一致,導致墨層堆積厚薄不均。因此,通過更改網(wǎng)紋輥的網(wǎng)穴形狀、墨量、網(wǎng)點線數(shù)等參數(shù)再次上機測試,最終確定陶瓷網(wǎng)紋輥工藝參數(shù)為網(wǎng)穴墨量9g的斜線性網(wǎng)紋輥,網(wǎng)點形狀為螺旋三角形,網(wǎng)點線數(shù)100I/cm(250I/in),上機測試后墨層厚實平整、無拉條、掉墨現(xiàn)象出現(xiàn)。
第二階段,測試了不同油墨細度的淺底色油墨,部分方案的承印物表面出現(xiàn)了油墨附著力差、印刷品表面出現(xiàn)深淺團狀斑點、印刷品光澤度差的現(xiàn)象。由于膠印墨層薄,對油墨成分中顏料顆粒粗細要求極高,顏料的顆粒度偏大是導致印刷品表面粗糙、斑點、光澤度差的主要原因,因此,通過供應商對油墨細度的選擇,或調(diào)整油墨研制工藝從而調(diào)整油墨細度,再次上機測試后承印物表面油墨附著力及印刷表面光澤度大有改善,如圖3、圖4所示。
圖3 顏料研磨不好,導致顏料分散不好
圖4 顏料研磨好,導致顏料分散均勻
第三階段,針對油墨反拉問題,主要是在測試過程中印刷品表面油墨的干燥性不良導致的。處理方式是,8+2膠印機有剩余機組,將柔印機組后面兩座機組空出來,一方面延長油墨在承印材料表面干燥的時間,另一方面可通過空余滾筒之間壓力控制輔助提升印刷品表面油墨附著力。上機測試后墨層干燥以及反拉現(xiàn)象改善明顯。
當然,在測試過程中我們不應該忽略油墨黏度對印刷效果的影響。通過調(diào)墨技術(shù)人員與機臺操作人員多次調(diào)試上機驗證后,確認UV柔印底黃黏度為21秒,同時配套的水性聯(lián)機光油黏度為27秒,能保證印刷品墨色均勻,大版面平整,墨層耐磨保護力度好。
與此同時,我們還可以就產(chǎn)品淺底色色差穩(wěn)定性和淺底色與其他專色油墨疊印之間的兼容性,在柔版水性底黃油墨及柔版UV專底黃油墨之間做一個比較,結(jié)論是柔版水性底黃油墨印刷品表面顏色暗,光澤度不高,而柔版UV專底黃油墨的墨層厚度平整,色彩明亮,如圖5、圖6所示。
圖5 柔版水性底黃油墨
圖6 柔版UV專底黃油墨
在達到上述目的之后,我們還應該考慮如何提高其穩(wěn)定性和后加工適應性。穩(wěn)定性指的是其牢固程度是否受外界因素如光、熱、機械摩擦、壓力、濕度等影響而有所變化;后加工適應性是指產(chǎn)品進入后續(xù)加工環(huán)節(jié)如絲印、燙金、凹凸、壓紋、模切等再加工時,是否產(chǎn)生新的風險和隱患,因此需要同時進行表面改性測試。經(jīng)測試表明在印刷品表面上清漆,可以改善印刷品表面平整度,增加產(chǎn)品表面保護力度,從而提高墨層耐磨性,也改善了后加工燙金效果。如圖7所示。
圖7 印刷品適燙性效果圖
我們還知道,紙張的表面涂布難以做到均一穩(wěn)定,這就給印刷品最終效果的穩(wěn)定帶來風險,在穩(wěn)定底色色差、網(wǎng)紋輥參數(shù)驗證確定、工藝改進測試基本確定的情況下,因為部分紙張表面涂布不平整,出現(xiàn)底色拉條、拉毛現(xiàn)象,我們又回到了前期紙張選擇上。如果紙張不可避免的會存在這樣的隱患,我們可以考慮,在設(shè)備第一機組給紙張表面現(xiàn)預涂滿版UV撤淡劑打底,并與無UV撤淡劑打底方案進行比較,效果不言而喻,而且隱患也消除了,如圖8、圖9所示。
圖8 無UV撤淡劑打底
圖9 UV撤淡劑打底
第四階段,小批量試生產(chǎn),還需要注意合理安排印刷色序,嚴格控制生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)以及合理調(diào)節(jié)陶瓷網(wǎng)紋輥、印版滾筒、壓印滾筒之間的平行度和三滾筒之間的兩端壓力,印刷紙張從第一機組上滿版UV撤淡劑然后到第二柔印機組,機臺操作人員通過觀察印刷圖文表面?zhèn)髂闆r來調(diào)節(jié)陶瓷網(wǎng)紋輥、印版滾筒鋁底樹脂版以及壓印滾筒之間的壓力,保證印刷品表面的清晰程度,如圖10、圖11所示。印版采用鋁底樹脂版,其優(yōu)點是套印精度較好,耐壓耐印、墨層平實、變形量小。
圖10 羅蘭8+2膠印機柔印機組工作示意圖
圖11 柔印機組陶瓷網(wǎng)紋輥(左)以及鋁底樹脂版(右)
生產(chǎn)過程中,為保障其干燥效果,各機組UV干燥參數(shù)大致如下,第一機組上撤淡劑UV燈開啟功率為7kW,全開;第二柔印機組淺底色UV燈開啟功率為12KW,全開;第八座字紅機組UV燈開啟功率為6KW,全開;車尾三盞UV燈全開,開啟功率為3×15KW;紅外燈三盞,開啟功率為90%,熱風100%全開,測試現(xiàn)場如圖12。
圖12 聯(lián)機測試
至此,整個測試和小批量試生產(chǎn)結(jié)束,對于淺底色煙包產(chǎn)品,我們通過對現(xiàn)有設(shè)備改造,調(diào)整陶瓷網(wǎng)紋輥網(wǎng)點形狀、網(wǎng)線數(shù)以及網(wǎng)穴墨量等工藝參數(shù),經(jīng)過紙張表面平整度選擇、油墨顆粒粗細調(diào)整,UV撤淡劑打底改善紙張表面凹凸不平,選擇環(huán)保型UV固化油墨的應用,對膠柔印刷設(shè)備參數(shù)不斷調(diào)試,最終實現(xiàn)了淺底色產(chǎn)品批量生產(chǎn)。
當然,膠柔結(jié)合的應用也適用于其他同類型的淺底色產(chǎn)品。具有很好的借鑒意義,筆者拋磚引玉,盼望更多新材料、新工藝、新技術(shù)等不斷涌現(xiàn),在質(zhì)量改善、綠色環(huán)保、節(jié)能降耗等方面出一份力。
作者:云南華紅科技股份有限公司 余強 蔣迎春 郭鎮(zhèn)洪