纸包装在包装行业占有相当大的比重。从某种意义上讲,使用印刷铜版纸包装的产品一般都具有比较高的档次和品质,对印刷也就提出了更高的要求,因此有必要对纸张的印刷及后加工工艺进行详细研究。
目前纸张印刷方式主要有胶印、柔印(含UV)以及凹版印刷,从产品的精美程度上看,胶印和凹印比较突出,胶印比较多的是印刷平张材料,著名的ROLAND、HEIDELBERG在该领域几乎一统天下;而在卷纸印刷中,凹印应用得更加广泛,CERRUTI、W&H、BOBST各领风骚,笔者就自己在铜版纸和牛皮纸凹印中的一些心得与广大读者分享,以达到抛砖引玉的目的。
凹版印刷在纸张上的应用领域其实也十分广泛。但是,相比之下,凹版印刷更多的是被用在塑料印刷行业中,尤其是软包装行业中。近年来随着软包装的迅猛发展,凹印几乎就和塑料印刷联系在了一起。其实,凹印最早是应用于纸张上的,在现代纸张凹印技术中,烫金、压纹、模切等技术的串联使用使得其表现手段更加丰富,应用范围也更加广泛。
纸张和塑料薄膜由于其性能的不同,在同样的凹版印刷中将会表现出截然不同的物性。在软包装发展早期,塑料凹印和纸张凹印所使用的设备是完全不同的,不能兼容。随着现代技术的发展出现了纸、塑两用的凹版印刷机,大大降低了纸凹印的设备投资成本,纸凹印的应用也更为流行。而要在一台设备上同时兼顾不同的材料印刷,必须从设备配置、原材料控制、版辊等各方面加以区别才能同时得到精美的印刷品。
原纸的主要原料是原生木浆,根据纸浆种类的不同以及是否表面涂布压光,又可以分为铜版纸、胶版纸、防潮纸、牛皮纸、医用纸等不同的类型。但其基础都是纤维素分子结构的天然聚合物,与塑料等合成聚合物不同的是,纤维素是具有亲水性的高分子,而后者是完全疏水性的。其次,就常用的纸张而言,其机械力学性能要远高于塑料薄膜,纵横向的拉伸模量大弹性形变小。正是上述两点,造成了纸张凹版印刷中独特的工艺细节。
纤维素具有一定的吸水性能,因此,就常用的铜版纸、胶版纸、牛皮纸而言,含水率是表明纸张质量的一个重要因素。纸张吸水后将会膨胀,而失水后将会收缩,这是塑料薄膜所没有的特性。
常用的分站式凹版印刷机采用跟踪每一色套印标记的自动套色系统,依靠后一色跟踪前一色,或固定跟踪第一色的原理来进行纵横向的套印;每色印刷完后进入高温气流干燥烘道中将油墨层干燥,以防止印刷好的油墨被后一色粘连、溶解造成所谓的“咬色”。这样的工艺流程对于无吸水性的塑料薄膜很适合,而对于外形尺寸受含水率影响的纸张来讲,就必须仔细考虑并消除由此带来的负面影响。笔者在实际生产中,经常发现前一色的套印标记在宽度方向上会小于后一色约0.5~0.8毫米,从而造成横向套印偏差的不良品。从发生的位置来看,第二到第三色与第一色横向套印偏差要大,而后几色相互之间的偏差要小。
上述不良现象其根本原因是,在印刷完一色后,纸张在进入烘道干燥油墨的同时也在干燥自身,其原纸中含有的水分也被加热干燥,发生失水后的收缩。在纵向,由于有张力的存在,收缩幅度比较小,而横向则比较大,到达后一色后由于宽度方向已经发生了尺寸的变小,因此套印系统无法完成自动纠正的目标,将连续报警。