柔性版印刷的现在和将来

丁一

中国包装 2001 06

柔性版印刷已成为包装印刷领域的主力军。对柔性版印刷的起源尚无定论。我国于七十年代初期才引进柔性版印刷工艺，经过多次的技术革新，至今已在包装印刷领域确立了地位。本文针对正在受欢迎的柔性版印刷技术的现状及其前景进行剖析介绍，以飨包装印刷业内人士。

沿革

据说，在1890年前后，在英国看到利用旋转式的橡皮图版印刷机，当时只能印制简单的商标、纸袋，以及向包装纸上印字。由于使用苯胺染料制作油墨，所以就称它为苯胺印刷。不久，推广普及到了欧洲大陆，在第一次世界大战后才传至美国。经过对油墨、印刷机、烘干机的改进，开始印起玻璃纸来了。很快得到社会公认，接着于1940年前后，由美国发明了网纹辊(aniloxroller)，从而提高了印刷品质。

时至1952年，于瑞典斯德哥尔摩召开的印刷会议上，对苯胺印刷的称呼给予否定，与会者一致同意改为Flexography。当时对它讨论的含义是，因为感光性树脂已经萌芽，聚乙烯、聚酯的出现，供作承印物的载体大为增加，所以Flexography的应用途径富有弹性，可以适合于各种用途的印刷，故命为此名，国内的译者在不了解它的背景的情况下，从字面上直译为柔性版印刷传了开来，约定俗成至今。

到了二十世纪前半期，被采用来印透明非吸收性包装材料玻璃纸之后，其应用迅速扩展，涉及到聚乙烯及各种合成树脂薄膜，作为包装材料的印刷方法，在欧美各国奠定了基础。

日本则从二十世纪初才引进这项技术，用来印瓦楞纸、纸袋等，与欧美不同，起初一直没有应用于软包装材料和纸盒领域，理由有二，一是对柔性版印刷的品质不甚满意，二是早已引进凹印和胶印技术满足了需求。近来，随着柔性版印刷技术的环境已经赶上了凹印和胶印，所以拓展的速度已经加快。

技术现状

近五、六年来，柔性版印刷技术的进步，确实令人羡慕。之所以赞赏它的理由是在于①印刷机、②网纹辊、 ③版材、 ④制版、 ⑤油墨等各个方面都有了革新，以下针对适于窄幅卷筒纸的联机式柔性版印刷机为中心进行介绍。

(1).柔性版印刷机

根据柔性版印刷机的机组排列，可分为三种类型(见图1)。其中的联机型在过去，尤其是，在印刷软包装等的薄膜时，品质方面的套印精确度上，以美国的COMCO公司生产的Flexopak机来说，采取对给收纸部位安装了柔张力调节器，对机组部位作了S形搭接机构的设置，对干燥部位装备了激冷滚筒等的措施，已经实现了与凹印相匹敌的套准精确度。将COMCO公司生产的Flexopak机与过去的印机的机组作一下对比，如图2所示

此外，在COMCO机上安装了标准的:;干燥装置，与油墨的开发相互结合，实现了可保护环境的印刷。进而为了缩短准备时间和提高操作性能做到快速更换印版滚筒、网纹辊、墨斗槽等，装设了标准的COMCO编入程序系统，更有利于多品种小批量的生产活动。据最新信息，已完成可连续变动园周的可变重复系统，在结构上更接近于凹印。

(2).网纹辊

以往对网纹辊的铁芯是采用化学手段腐蚀，或者是以机械雕刻之后表面施予硬质镀铬制成，其线数至多不过400-500lpi，因此印刷线数也只能限于100-120lpi。由于印刷分辩力受到限制，加上在品质上不甚稳定等因素，在日本就始终没有在软包装、纸盒印刷领域得到推广。后来开发了对铁芯采用熔射陶瓷后用激光雕刻的网纹辊，最高线数达到了1200lpi。其着墨孔形的任意度也扩大了。于是印刷线数量高能达到300lpi了。目前，日本在包装印刷用的凹版印刷的线数是1200lpi，辊的寿命也有了飞跃的改进，所以供作软包装印刷完全不成问题了。

(3).柔性版印刷用的版材

目前用的版材，橡皮、感光性树(液体、固体).是主流，尤其是在包装印刷用的高品质印刷方面使用的是感光性树脂固体版。感光性树脂版是从七十年代初诞生的，从此晒版工程趋向合理化，而且可以做成薄印版，印刷品质也有提高。

现在所用的版材因用途而异，供作包装印刷用的厚度为1.14-1.70mm，硬度一般是50-60度。版材的表面状态与其树脂构成对油墨向承印物上转移有一定影响，对品质很重要，因与油墨的关系较密切，故开发符合版材的油墨也很重要。鉴于此，要想进一步改善印刷品质，有待于版材厂家与油墨厂家的密切协作。近来海外逐渐采用起水显影版来了，这对环境保护有益。

(4).制版·印版

过去是通过在照相工序制成的阴图片，借助紫外线曝光，使图像部分硬化后显影，除去未硬化的非图像部分制成印版，最近这种工艺已由凹印、胶印引进。在欧美各国已开发的由计算机制利用激光将图像直接成像到版上的各种规格的CIP，如下表，日本也已引进。过去法与CIP法的工序对比，示于图3-见后。利用CIP的直接制版，与过去法比较，不需要软片输出，做到交货期短、降低工价，因为可以再现较小的点子，提高了亮调的再现性，细线和文字的表现也获得较大的改进，使得版面设计的表现范围大大地提高。

(5).印刷油墨

目前使用的各种油墨，以合成树脂系的水性型为主，但无溶剂柔性版油墨的紫外线硬化型油墨(UV油墨)，早在欧美各国作为制约溶剂的对策普遍推广使用，日本的油墨制造厂也跟进开发。UV油墨与水性油墨相比，属于高粘度(1000-3000cps)，硬化后的墨膜耐用，与各种塑料材料的密附性、表面光滑性也佳，可望它今后有更好的发展。UV油墨的构成示于表2。目前，游离基型UV油墨是主流。今后从安全性方面考虑，阳离子型:;油墨将成为包装印刷中的主流。

另外，装载UV硬化装置的各种柔性版印刷机业已出台，这里介绍专供包装印刷用的由美国COMCO公司制造的Flexopak机照片(见图4)。

展望

进入21世纪后，围绕着印刷业的市场环境，即多品种小批量，个性化和低价格化，除此之外，正在法制化的容器包装再利用法、化学物质排泄管理法等所代表的环保法规，将会愈来愈严格，成为印刷业21世纪初期必须解决的大课题。

要想解决这些问题，不能像过去那种，对生产工程做些小改革或简单地变更一下企业的经营内容，而必须照准更改生产方式，采取活化企业组织全盘革新才行，不妨先说一下正处在兴盛时期的凹印和胶印所存在的问题，最后叙述柔性版印刷的前景。

①. 凹版印刷

对付市场环境的需求，在印刷速度方面不成问题，但适应小批量化方面有一定限度，生产力无法提高，同时应对交货期尚存在问题。

至于法规方面的应对，溶剂油墨的情况，需要排气(燃烧、回收)的设备，由于初期投资和周转资金等存在问题，加上需要考虑改善作业环境。亦要考虑油墨的水性化，从而会使速度降低而招致生产力下降，加上需要排水处理装置等，存在的问题实在不少。

②.胶版印刷

对待法规方面目前不至于有什么问题，但在印刷软包装用的薄膜方面，需要开发新油墨和干燥方式，未知的领域还不少，要想立刻予以解决不容易。此外，来自高沸点溶剂处理的二氧化碳从地球环保的角度来看，也是必须解决的问题。

③.柔性版印刷

水性化、无溶剂化(UV化)等容易做到，尤其是UV油墨完全适应环保需求。另外，使用窄幅卷筒纸的场合，作业的更替所需时间极少，在COMCO16英寸的印刷机上，每个机组只需90秒钟完成更替，并且很少出错，对付小批量多品种来说，比起上述两种方式占有绝对优势，特别是批量印活不满10000米时，更为显著。

当前，遇到的问题是全面地革新包装用凹印，需要解决的是高额投资和经营负荷太大等，一时还做不到，同时柔性版印刷与上述两方式之间尚存在微妙的品质之差，也是阻力，然而，从环境保护的制约方面着想，应该予以优先考虑，故包装印刷界有必要尽快多引进应付小批量、短交货期的窄幅柔性版印刷机，以期革新包装印刷业。

如果柔性版CIP进一步得到改进，处于开发途中的无缝印版出台，与其他版式在品质方面出入不大时，不仅是小批量，连大批量的印活都能应付下来，到那时，会在!#世纪的早期内，迎来符合环境保护，又具有高品质和高生产力的柔性版印刷，它无疑将成为包装印刷的主流。