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塑料薄膜柔性版印刷的工序質量控制
2012-11-15 19:59:17   作者:   來源:   評論:0 點擊:

  根據ISO9002質量保證體系,在整個柔性版印刷工藝流程中,必須設定若干工序質量控制點。在每個控制點上,要針對工藝上的薄弱環節,制定相應的對策,采取有效的措施。
  柔性裝潢版印刷品如果按產品分類,一般分為紙張印刷品、塑料印刷品和銷售包裝紙箱印刷品三大類。這三類產品由于使用的印刷基材不同,在印刷工藝大前提相同的情況下,具體工藝特點、工藝參數、質量控制參數均有所不同;在特定的印刷基材上(PE或PP),必須選擇合適的油墨(醇溶性油墨或水溶性油墨),配合以相應的印版(1.143mm薄版)。本文擬在塑料薄膜柔性版印刷工藝中如何設定工序質量控制點上,談一些我們的觀點與做法。
  一、印刷基材
  對塑料薄膜而言,國內目前在采用柔性版印刷工藝的,主要有兩大類:PE與PP。其它類型的薄膜,如PVC、PET等,由于其拉伸變形小,一般都采用凹印工藝。另外,到目前為止,國內還沒有完全適用于該類薄膜的柔性版油墨。筆者以前曾在PVC軟膜上印過有關產品,終因找不到在印刷牢度上達標的柔印油墨而罷手。所以,對印刷基材的控制,主要也就是對PE和PP這兩類印刷薄膜的控制。
  PP薄膜分CPP與OPP兩種,CPP薄膜的控制,同凹印工藝完全一致,此處不再贅述。OPP薄膜在柔印上用的較多的是標簽膜,該膜密度較小,一般在0.6~0.7,同OPP薄膜原有的密度0.90~0.91相比,顯然要小了不少。目前應用較多的是可口可樂、百事可樂兩大公司所用的飲料標簽。由于PVC熱收縮瓶貼在環保與生產成本上的問題,許多飲料供應商逐步改換標簽用膜,OPP標簽的市場日趨看好。標簽印刷工藝占主導位置的是凹印,但精明的企業經營者已經發展,在使用柔印工藝印刷飲料標簽時成本更低,其油墨耗用量同凹印相比,起碼要節約一半。因此,柔印的OPP飲料標簽,在市場上的潛能將是十分巨大的。OPP標簽膜,在印刷前要控制的,除了同凹印工藝相同的薄膜平整度、縱橫向拉伸強度、表面磨擦系數、薄膜表面濕潤張力等一般物理量外,我們覺得要強調的是該薄膜的白度。由于柔性工藝同凹印工藝不同,不同白度的OPP標簽膜,在相同的印刷工藝參數條件下,效果是不一樣的。在控制上采用定點定牌的薄膜供應,已被實踐證明是一條簡潔有效的方法。當然,在不斷降低薄膜供應成本的要求下,我們在采用其它牌號的薄膜時,就更要注意這個問題。因為,對凹印而言,薄膜的色差即使大一些,還可以調節印版的深淺,用顏色的飽和度來加以掩飾。但柔印工藝用墨量少,墨層薄,要達到掩飾的目的困難很大。OPP標簽膜的白度直接同該膜生產過程中所用的色母料有關,在進料時必須要注意這個問題。
  PE膜是柔性版印刷用材的主導產品。以前,PE膜的主要用途是利用該膜良好的熱封特性,用作復合用膜。因此,一般的生產企業,在該產品的產品標準上,基本都是以復合用膜的標準而確定參數。但現在情況不同了,不論是透明的PE還是乳白的PE,已經逐步使用在柔印產品上了,因此,繼續沿用原先的參數,就會達不到柔印工藝的要求。這里強調兩個參數,一是薄膜的晶點問題,另一是薄膜表面的印刷適性問題。
  晶點,也叫僵點,國外的專業書籍上稱之為“魚眼”(fish eyes)或“矢斑”(arrow heads)。這是聚乙烯樹脂在加工期間,受到氧化后導致發生交聯作用,進而產生凝膠。這種凝膠顆粒在薄膜制品中可形成肉眼可見的聚集體。我們對這個問題的集訓是逐步加深的。起初,我們在印刷過程中,常遇到由于PE膜上的晶點壓壞柔性印版,因此,在控制上就對供應商提出凡是提供給我們用于印刷膜的產品,在吹膜前都要事先更換新的過濾網。然而,事故仍然不斷。這就促使我們去尋找避免這種事故的辦法,更進一步控究造成晶點的原因。其實,大的晶點可能是過濾網壞了而造成的,小的晶點卻是再換過濾網也是無法解決的。當然,這屬于薄膜生產的問題了,不能僅靠溫度調節來解決。對于印刷薄膜晶點的控制,是一個十分重要的環節。對印刷企業來說,必須要制定一個驗收標準,即單個晶點直徑的大小,單位面積內晶點的個數。超過一定“度”的晶點,將是不可接受的,它直接關系到保護印版和印刷產品的質量。
  對于塑料薄膜的印刷適性,長期以來一直只是規定表面濕潤張力38~42達因,只要達到了這個數值,一般就認為過關了。但是,我們在生產實踐中卻碰到了一些問題。在使用某公司生產的PE膜時,生產速度只能達150~160m/min,再往上升速,就會發現實地印刷中的針孔現象越來越嚴重,為了保證實地密度,我們不得不將速度維持在150m/min左右。但相同的生產工藝(輔助材料和工藝參數完全一致)在筆者現在所在的企業,僅僅是用膜不同,車速就可以提到200m/min以上,我們的生產速度在230~250m/min,實地密度上基本不受影響。這就促使我們考慮一個問題,在薄膜表面濕潤張力這一個條件之外,仍然還有影響油墨轉移特性的別的因素,這些因素,我們暫且籠統地稱之為印刷適性。因此,薄膜的印刷適性,也應該是我們必須加以控制的參數之一,這直接關系著產品的質量,也關系著企業的效益。
  二、油墨
  塑料薄膜所用的柔性版油墨,國內國外均有。檔次較高的油墨,目前仍以國外的油墨見長。80年代的柔印油墨,適用于初級柔印機(如層疊式柔印機)印塑料背心袋(也叫馬夾袋)用。90年代,在塑料薄膜柔印工藝上有了長足的進步,適應于高速、精細、高色強的柔版油墨紛紛在國內市場搶灘登陸。油墨質量控制,除了覺的細度、色粘度等參數外,筆者認為應該強調的是色濃度。柔版油墨,在印精細柔性版時,由于配用高線數的網紋輥,即使目前的網紋輥制造工藝已經有了很大改革,CO2激光雕刻工藝紛紛被YAG或其它沒有明確命名的激光所代替,罷工墨量有了明顯的提高,但高網線數的網紋輥還需要靠高色強的油墨,卻仍是不爭的事實。不少油墨公司在自己的生產系列中,除了一般的產品以外,還專門提供其墨,或稱為高色濃度油墨,就是專門為了對付這一情況的。但是,正常生產中的油墨倘若其墨加得過多,超過了一定的比例,油墨中的樹脂少了,油墨同塑料薄膜的附著力必然會降低,所以,其墨不是越多越好,還要控制一個度。選擇并控制柔印油墨的色強,筆者認為在工序質量控制中是必不可少的。我們覺得用密度儀測定實地密度是簡單有效的。但用刮棒在薄膜上刮出的墨樣同實際印刷工藝條件下(如一定線數的網紋輥,一定密度的雙面膠,一定的印刷速度)的印樣還是有區別的,用密度儀作鑒定時還需注意到這個差別。另外,在牽涉到印刷產品的溶劑殘留量時,還應該注意選擇柔印油墨所用的樹脂,聚酰胺、硝化纖維素,PVB各有所長,這也是不可忽視的。國外生產的適用塑料印刷的水墨,也已經在試控國內市場。筆者曾對此類油墨做過測試,性能不錯,但還有一定問題,估計全面替代醇類油墨尚需時日。
  三、制稿
  一般印刷企業,自己是不制稿的。銷售部門把客戶交來的電子文件,交給技術部門再轉給專門制版公司,由制版公司去處理就可以了。但是,我們常常遇到一個使人困惑的問題,即制版公司按電子文件中的設計生產出來的印版,總不能如意,有時不得不返工。曾經有過這么一件事,在生產可口可樂公司350ml“分達”六罐裝收縮包裝時,制版公司按電子文件中的設計所制的印版,在印刷完成做成收縮薄膜實物櫚后送香港確認,接連兩次都被否決,重新返工,原因是送去的櫚達不到廣告創意部門的認可。客戶不確認,問題出在哪里?經再三分析,我們找到了原因。因為我們使用的熱收縮PE膜,透明度很不好,灰朦朦的,產品印在上面,整個感覺就是不明快。2000年“芬達”的設計稿是橙紅色的,強調的是明快、熱烈,但現在產品卻感到有差距。第三次送樣前,筆者到廣告公司同設計部門溝通,選擇了電子文件中兩種不同分辨力稿件的一種,在可能的條件下,對芬牽圖標做了一定的微調。因為薄膜的明度不夠,我們在設計中簡略了圖標周圍的細節部分,突出了白色部分。白色是明度最高的一種顏色,利用這一部分色彩,就能有效地掩蓋薄膜的不足。當然我們在印刷時,白色打底印了兩層,也明顯彌補了薄膜的不足。在鋪橙紅版的網線時,我們依據工藝的特點,明顯提出紅網加一成,制版公司按我們上述要求生產的印版,順利投印,很快就得到客戶的確認。
  一般而言,對各印刷企業轉交的電子文件,制版公司是要做一定調整的,但這種調整,主要是按網點擴張補償曲線的調整和由印版曲率半徑造成印版延伸所做的補償,對于其它參數,一般均按電子文件中的參數而定,至多在扣套方面,提一些制版公司方面的建議而已。但是在實際印刷過程中,有各種各樣的問題,如扣套,按衛星式柔印機印刷工藝做0.1mm即可,但若不是印塑料包裝,而是印紙張商標,此時幾十個商標拼成一塊版,再沒有什么主要部位、次要部位之分。對商標而言,處處都是主要部位,因此0.1mm的扣套,是無法兼顧整個版面的套印精度的。筆者過去在生產虎牌啤酒噴鋁紙商標時,就不得不根據自己公司設備的特點,對制版公司提出一系列具體要求,有的地方扣套要達到0.25mm,有的地方要空出來,千萬不能疊。對PE膜在印刷過程中的收縮也是一樣,PE膜,尤其是25~40μm的PE,在印刷過程中收縮得很厲害,有的產品竟達3%~4%。這樣對設計稿件的補償就是必不可少的了。這種參數,制版公司是無從知曉的,這就需要技術部門在提交電子文件時就提出自己的補償要求,另外,對版面作適合柔版印刷工藝的調整,如漸變曲線的變化,大面積實地同細小網線分開制版等,也是必須考慮到的。這樣,產品質量就有了很大保證,交貨期也不會延遲。因此,制稿環節的工序質量控制就在于了解電子文件中的設計,并根據實際生產情況中加以調節。我們交到制版公司手中的,不僅僅是一個電子文件,而必須是一套完整的指令。若自己一時心中無底,則應該同制版公司的技術人員好好研討,搞一個比較好的方案。我們覺得技術部門的作用不應該僅僅是一個二傳手,而應該是一個司令部。
 

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