影響紙箱預印質量的因素

  瓦楞紙箱產品的預印質量除了與設備有關之外，其他一些輔助材料也起了舉足輕重的作用，如印刷用油墨、紙張、印版等都或多或少影響了最終的印刷效果。本文將重點論述這些因素對預印紙箱的影響及怎樣選擇或使用相關產品。 



　　水性油墨  

　　由于柔性版印刷使用的水性油墨由水性高分子樹脂和乳液、有機顏料、溶劑（主要是水）和相關助劑經物理化學過程混合而成。具有不含揮發性有機溶劑，不易燃，不會損害油墨制造者和印刷操作者的健康，對大氣環境無污染等特性。去掉了溶劑性油墨中某些有毒、有害物質在印刷品中殘留和對包裝商品的污染，改善了總體環境質量。 

　　瓦楞紙箱柔印水性墨主要要考慮到細度、粘度、干燥速度和PH值等指標： 

　　細度 

　　細度是衡量油墨中顏料、填料等顆粒大小的物理指標，柔印水性墨的細度一般在20μｍ以下，可以通過細度刮板儀來測量油墨細度。 

　　粘度 

　　粘度是油墨內聚力大小。是水性墨的最主要控制指標，粘度值會直接影響印刷品的質量，因此在柔版印刷中要嚴格控制水性墨的粘度。水性墨的出廠粘度一般控制在30－60秒／25℃范圍內（用涂料4號杯），使用粘度一般控制在40－50秒之間較好。若粘度太高，流平性差，會影響水性墨的印刷適性，容易導致臟版、糊版等現象；若粘度太低，則會影響載體帶動色料的能力。 

　　水性墨在0℃以下容易結冰。如果水性墨結冰后，可放置到溫度高的房間內，讓其自然溶解，攪拌均勻后，可繼續使用。在冬夏季溫差大時，粘度的表現最為敏感。溫度高時，水分蒸發快，干燥亦快，在操作時就要注意降低干燥時間或提高機器速度；溫度低時，水分蒸發慢，水性墨干燥也慢，在操作時可增快水性墨的干燥速度或加開烘干裝置。冬季使用時，最好提前把庫房存放的水性墨放置到車間里面，以平衡粘度。 

　　在印刷過程中如果使用帶刮墨刀的印刷機時，溫度過低時的油墨傳墨量不如溫度稍高時穩定。油墨溫度升高會使粘度下降，結果是印品密度降低，墨層沖淡。所以要保證印品質量的一致性就要保證油墨粘度的一致性。在實際操作中在印刷前應把所用油墨的溫度穩定在印刷車間的溫度。 

　　考慮到觸變性對油墨的影響。如果水性墨放置時間久了，有些穩定性差的油墨容易沉淀、分層，還有的會出現假稠現象。這時可進行充分的攪拌，以上問題便可自然消失。在使用新鮮水性墨時，一定要提前攪拌均勻后，再作稀釋調整。在正常印刷時，也要定時攪拌墨斗。 

　　干燥 

　　干燥是水性墨中最主要的指標之一，因為干燥的快慢和粘度一樣，能直接表現在印刷品的質量上。操作人員必須詳細了解干燥原理，才能根據產品或承印物的不同，合理調配水性墨的干燥時間。保證水性墨干燥良好的同時，還必須考慮到粘度適中或PH值穩定。 

　　水性墨的干燥包括揮發、吸收和反應性凝固三種方式。水性墨印刷品徹底干燥后，具有很強的抗水性和耐摩擦性。干燥過快，墨層表面容易結皮，水性墨易干涸到印版上，造成臟版、圖案周圍不清晰，以及造成內部水份無法排除，從而引起套印不準，干燥指標可用阻滯劑調整，也可以通過提高印機速度或關閉烘干系統來解決。在停機時，最好盡快清洗網紋輥或墨斗，短時間停機時，也要經常攪拌墨斗，防止表面結皮；干燥太慢，紙張伸縮，降低光澤，會影響疊色印刷，并有可能發生粘連，給機臺操作人員帶來很多麻煩。這時，應先檢查PH值是否正確，可根據PH值的高低，適量加放穩定劑或乙醇調整，使水性墨干燥更快。 

　　PH值 

　　水性墨出廠時的PH值一般控制在9左右。使用時PH值可調整或控制在7.8－9.3之間 。應根據承印物和溫度的不同而靈活掌握。同時要考慮到干燥和粘度的關系，適量加放各種助劑調整。 

　　水性墨主要通過氨類化合物來維持一定的PH值和增強印后的抗水性。在印刷過程中氨類物質容易揮發，使PH值下降，同時使油墨的粘度上升，轉移性變差，油墨的干燥速度加快，堵塞網紋輥，出現糊版故障。所以在印刷過程中除了通過蓋好油墨槽的上蓋來防止氨類物質的外泄外，還要定時、定量向墨槽添加穩定劑。 　為了滿足完工印品在瓦楞線上的要求，水性油墨還需要具有以下特性：  

　　耐高溫性能 

　　卷筒紙預印加工技術是先進行面紙印刷，在預印印刷機上采用的是前放后收，印成品仍保持卷筒形式，并將作為加工瓦楞紙板的面紙使用。之后將印成品直接裝到瓦楞紙生產線上，與里紙、楞紙復合加工成瓦楞紙板。在加工成瓦楞紙板的過程中，印刷工序只是加工中的一步，印成品也只能算是半成品，還要進入下一道工序進一步加工。在瓦楞紙板生產的過程中，為了讓瓦楞紙板中的黏合劑徹底干燥，必須經過高溫干燥。目前，國內瓦線的烘干溫度基本在160℃以上，有些高速瓦線的烘干溫度甚至要超過200℃。在這個過程中，要求預印好的圖案墨色不能發生變化。因此預印油墨必須具有更好的耐高溫性能。 

　　耐摩擦性能 

　　預印面紙和瓦楞芯紙以及里紙在瓦線上的進行瓦板加工過程中，面紙與瓦楞機的設備發生摩擦是必然的，對印刷品質要求較高的產品，印好的圖案絕不能因此發生磨花甚至蹭掉的問題。因此，使用預印技術必須采用耐摩擦性較好的油墨和光油。 

　　抗水性 

　　預印面紙在瓦線上的二次加工過程中，多層復合采用的黏合劑含有大量的水分，這就要求預印油墨必須具備良好的抗水性，以保證在加工中已印成的圖案不發生任何變化。 

　　水性光油 

　　水性光油又稱水分散性上光涂料，其最大特點是上光品無氣味、無毒性、無溶劑揮發、無環境污染、無危險等級，可以從根本上改善生產環境，有利于操作工人的勞動保護。水性光油對商品無味覺和氣味影響，是國際上九十年代發展起來的最具有發展潛力的環保型上光油。可用水稀釋和用水清洗設備。上光后表面成膜快、滑爽度高、耐磨性強、不泛黃、上光膜彈性好、光澤高，同時還具有防潮、防水、防油等特點，品性能遠遠超過油溶性上光油。 

　　發達國家早在九十年代初期就開始禁用油溶性上光油，我國目前水性光油的用量也在不斷增加。隨著各種不同功能的水性光油的不斷涌現，水性上光油將成為市場主流。光油是預印紙箱生產工藝中的重要因素。由于瓦楞紙板生產線溫度一般在160℃以上，燙板溫度甚至更高，因此要求上光油具有良好的耐高溫性能。百威公司由于對紙箱有摩擦性能和防滑（滑動角）性能等特定的要求，所以對柔印水性光油的要求更高。前幾年由于光油耐溫性能上不去，一直制約著預印紙板線的正常生產。武漢迪賽高科技研究發展有限公司率先開發出耐高溫預印防滑光油，滿足了預印紙板線的生產工藝要求，推動了我國預印工藝的發展。經過大規模生產實踐的檢測，武漢迪賽高科技公司開發的耐溫防滑水性光油滿足了百威公司在這方面的需求。筆者認為正確選擇水溶性光油主要根據以下幾個方面： 

　　查 

　　查看產品包裝是否標準，商標、說明書是否齊全。 

　　聞 

　　打開包裝桶蓋，聞一聞產品的味道。但聞味道要有科學性，許多人在開蓋瞬間聞味，并以此判斷產品味道的大小，其實這并不正確。國內外水性光油絕大多數是氨溶性樹脂，通過氨來調整光油的PH值。氨是揮發性物質，在密閉的包裝桶中，與光油中的水、乙醇及其它一些揮發性物質形成混合物而達到飽和蒸氣壓狀態�；旌衔餁怏w中的氨含量大小，人體嗅覺無法分辯（一般為6-5mg/L，在人體嗅覺閾值2-3級.），這些物質含量較少，對人體不會形成直接傷害。由于光油配方不同，混合物中可能還含有乙醇、異丙醇、低沸點醇醚等，含量不同，表現出的氣味就有差別。比較科學的鑒別方法是開蓋后過一會、或者將光油倒出來聞，這樣才能反映光油的真實氣味。同時，還要聞刮板或印樣（干燥后）中是否有殘留氣味，是否有殘留氣味比光油本身的味道更重要。光油氣味再輕，如果在印刷品上有殘留氣味，仍然要慎重選擇。 

　　看 

　　光油品質最重要的檢驗是看直接試機效果，試機應先按產品要求進行試驗，然后再結合本廠實際進行試機，這樣才能公正地反映出光油的品質特征。 

　　水性光油粘度的調整 

　　一般水性光油出廠粘度在35-80秒（25℃，"涂-4杯"測量），印刷廠可以根據實際需要進行稀釋。稀釋方法對光油的綜合性能有較大的影響。 

　　水性光油所用稀釋劑一般是1：1的酒精水溶液（即酒精和水按1：1混合），當酒精的比例高時，干燥時間快一些；當水的比例高時，干燥時間慢一些。印刷廠應根據自己印刷機的情況做出適當的調整。一般光油的最佳稀釋量是20%左右，過度稀釋會降低光澤和耐磨性能。 

　　柔印印版 

　　根據所用版材的不同，柔性版可分為橡膠版和感光樹脂版兩大類，其中橡膠版可分為天然橡膠版，合成橡膠版、50%天然橡膠+50%合成橡膠版三類；感光樹脂版可分為液體感光樹脂版和固體感光樹脂版兩類。感光樹脂版是以感光性樹脂為材料，通過曝光，沖洗而制成的光聚合型凸版。感光性樹脂又名感光性高分子或光敏樹脂，通常是指在光的作用下，能在短時間內發生化學變化，從而引起在溶劑中的溶解力，著色能力、硬化和黏附性等性能改變的高分子物質。其光化學反應主要包括光分解、光交聯和光聚合等。感光樹脂聚合作為制作木乃伊工藝的一部分，早在埃及(約公元前1500年)已被人類所利用�，F代科技從1820年起逐步興起，將天然樹脂涂布于金屬版基上，通過陽光進行曝光，形成粗糙的圖像。20世紀，杜邦公司的Louis PlamBeck(路易期-普拉姆貝克)發現感光樹脂聚合可應用于圖像技術，在1950年，他獲得了該領域的第一個專利。1974年杜邦公司在美國首次推出感光樹脂版。與橡膠版相比，感光樹脂版主要有以下優點： 

　　·感光樹脂版收縮量小，在制版時不會產生伸縮變形，可以制作尺寸精確的印版，且尺寸穩定性好。 

　　·感光樹脂版制版工藝簡單，對原稿的再現精度高。 

　　·感光樹脂版圖文的側面平直，在制作底版時可及時考慮補償問題，也不需要修磨版背，即使比橡膠版薄也可以制作出高精度的印版。 

　　·固體感光樹脂版由聚酯膜底基，感光樹脂層和聚酯保護膜組成。未經曝光的原材料包含：主體聚合物、乙烯基單體、光聚合引發劑、熱阻聚劑幾種關鍵組分。液體感光樹脂版以聚酯片基為基材，基材上使用可壓延固體的樹脂連結料、液態的單體和光聚合引發劑。目前在國內使用較為普遍的有杜邦Cyrel版，巴斯夫Nyloflex柔版和上海印研所的GS版。 

　　柔版的CTP直接制版技術 

　　制版的高新技術當推計算機直接制版(也稱為激光直接制版或數字化直接制版，即CTP技術。其核心工藝是源于20世紀60年代出現的激光技術。到了90年代后，隨著計算機技術和設備材料等研究發展，CTP技術的成熟并不斷顯示其優越性，加速了CTP技術的研究開發和工業化應用。據統計，美國到1997年，已有65%的大型印刷廠使用了CTP技術。從1995～2002年CTP的應用普及速度以每年1倍以上的速度增長。計算機直接制版提高制版速度，提高印版量和印刷質量，有利于環保，有利于擺脫暗室操作等優點。 

　　套筒技術 

　　當前有3種數字感光樹脂版套筒可供柔版印刷廠家選擇——無接縫印版套筒、貼版套筒和薄套筒。 

　　無接縫印版套筒：無接縫印版套筒分為有襯墊型和無襯墊型二種 

　　有襯墊型 

　　無需粘版材料。根據密度不同，襯墊也有很多，根據不同印版和承印物材料進行選擇。這種套筒適于加網線數在100線/英寸以上的網目調稿。厚度范圍0.185-4.0英寸；最小重復長度為10英寸，最大重復長度為48英寸；最小寬度為12英寸，最大寬度為69英寸。 

　　無襯墊型 

　　也不需要粘版材料。適于加網線數低于100線/英寸的網目調稿、實地稿和線條稿。大多數背景色適合采用此類套筒。厚度范圍為0.085-4.0英寸；最小重復長度為10英寸，最大重復長度為48英寸；最小寬度為12英寸，最大寬度為69英寸。 

　貼版套筒  

　　貼版套筒需要一個基體套筒（有襯墊或無襯墊），用粘版膠帶粘貼上數字式單張印版，再進行曝光、顯影。由于是在滾筒上成像，因此可以保證較高的套準精度。它可以與無接縫印版套筒結合使用，以優化設備性能。 

　　貼版套筒最常見的應用形式是：0.04英寸厚的套筒、0.02英寸厚的粘版材料和0.067英寸厚的數字式印版。缺點是裝版環節仍然存在問題。 

　　薄套筒技術 

　　這是目前柔印套筒市場內的最新技術。其生產工藝和特點與無接縫印版套筒相同。薄套筒有兩種厚度：0.085英寸和0.125英寸。薄套筒成本比較低廉，當用完或損壞后可以扔掉，大大減少套筒庫存量。對于重復長度有限的用戶來說，薄套筒是非常好的選擇。 

　　薄版技術 

　　所謂薄版，是指柔版厚度小于3.94mm的柔性版。柔版的厚薄之分，通常以3.94mm為分界點，高于3.94mm的為厚版，低于3.94mm的則為薄版。國內目前大部分使用分界點厚度（3.94mm）的柔性版，較少使用厚度為3.18mm和2.84mm的薄版。 

　　使用薄版的最大特點是可以在印輥上添加彈性襯墊，由于彈性襯墊相對于柔版、雙面膠都較軟，在印刷過程中吸收了大部分的壓力沖擊，有效地避免了“搓衣版”和“塌楞”現象。相對于厚版，薄版技術具有以下優點： 

　　·圖案和色彩再現生動，擴大網點再現范圍 

　　·增強印刷對比度 

　　·版上“浮雕”穩定 

　　·使高速印刷成為現實 

　　·制版時間縮短，洗版溶劑消耗少，更為環保 

　　·更加耐印，減少洗版停機 

　　·印版薄，有利于節省版材材料的消耗，利于節約資源。 

　　在瓦楞紙箱預印使用的柔版厚度為1.14mm或1.70mm，更屬于薄版范疇。所以作者認為在可以預計的將來，薄版必將逐步替代厚版，成為瓦楞“銷售包裝”的柔印解決方案。考察預印薄版品質需要考慮以下幾點： 

　　版材是否耐印 

　　預印通常印量較大，柔版的耐印率就成為降低生產成本的關鍵。柔版不耐印，不僅僅是表現在印數少，同時表現為印刷效果的差異，在同一批次產品間中將會較大，造成印刷生產停頓頻繁，印刷廢品率高。 

　　版材的平整度是否優良 

　　預印通常都是寬幅印刷，所以對版材的平整度要求非常高，版材的平整度要達到+/-15um才會較為理想。版材的平整度不好，將會導致印刷壓力無法達到最佳，從而最終無法印出高質量和均勻一致的產品。 

　　版材的曝光寬容度 

　　曝光寬容度要大，這有利于細節部分的再現和保持開闊的陰圖文，可以保證柔版印刷持久而不容易臟版。同時大的曝光寬容度對制版設備和操作人員的要求較低，出錯的幾率就降低。 

　　網點和實地的兼容 

　　預印通常印刷圖案相對較為精美，網點印刷將不可避免。這就要求版材兼顧網點和實地印刷的能力。網點方面，要求版材網點擴大率小，層次再現好；實地方面，要求版材的油墨轉移性能好，油墨遮蓋率好。 

　　在薄版技術方面XSYS Print Solutions（原巴斯夫BASF印刷系統）的柔版FAH 114，FAH170在以上幾方面有較為出色的表現。 

　　瓦楞紙板線和原紙 

　　瓦楞紙板線 

　　紙箱預印對瓦楞紙板線的要求。凹版印刷紙箱預印生產線的重要配置是瓦楞紙板生產線上的電腦橫切，即必須在瓦楞紙板生產線橫切刀上加裝識別橫切控制功能，它的主要控制原理是由光電眼識別瓦楞紙板的印刷圖案上的橫切標識，將橫切標識到達光電眼的時刻傳送給控制電腦，再由控制電腦控制橫切的時間，從而在圖案的分界處準確切斷瓦楞紙板。目前國內外橫切機生產廠家都能為紙箱廠安裝這一功能，橫切精度可控制在0.5mm以內。 

　　紙張 

　　柔印預印不僅要求使用先進的設備和技術，同時對相應的材質也提出了高要求。既要具備很高的邊壓強度和耐破性能，又要求紙張的平滑度要好，以達到良好的適印性。 

含水分穩定（6%-7%）的涂布白面紙、進口涂布�？ê蛧�產灰底白板都能滿足高檔彩色瓦楞紙箱面紙的配紙要求。在進口紙方面芬蘭M—REAL林業公司以生產高檔涂布紙聞名世界，185g的涂布紙已經在國內預印機上普遍使用，紙張的定量范圍為150g-350g/m2，價格在7000元左右。 國產APP和山東太陽紙業都可以生產滿足預印要求的灰底白板紙，價格相對進口紙張有較強底競爭力，一般維持在4300－4500之間。  

　　KemiArt涂布白牛卡紙屬于一種高強度，低克重，適印性能好的一種白面黃底的涂白�？�紙. 它的構成是由一層未涂白的黃色化學木漿為底，以及面層一層經漂白的化學木漿結合而成，在這基礎上，再在白紙面上施加一層涂布而成. 卡紙木漿纖維原材料是完全采用100%原生木漿纖維，不添加任何回收廢紙纖維，從而使卡紙的質量保持一致穩定性和高強度的物理性能. 原生纖維木漿是由新鮮的木材經制漿而得，這樣的木漿衛生安全，所含的細菌量，重金屬和有毒化學物質都低于國際標準，適合直接包裝食品.另外該種涂布白牛卡紙，涂層具有良好的吸墨性能，在使用過程中很少可能會出現掉粉，脫色，拖花等現象，即使是預印的產品，經過瓦楞紙板生產線的熱板時，印刷面也很少會被刮傷. 

　　同時在物理性能方面，KemiArt具有較高的抗壓力，抗耐破和抗耐折性能，通常，重涂Graph 160g可代替灰底白板250g。也就是使用重涂160g每平方米可節省90g，在實用得率上可減少36%。 

　　現在瓦楞紙箱向著低克重高強度的方向邁進。所以在這里作者也在日常的工作中采用了紙箱實得率的概念。（實得率是從一個固定的卡紙重量可以生產出多少個包裝盒）。以250克灰底白板紙和180克涂布�？�紙為例。250克灰底白板紙得率為每噸紙4000平，而180克�？�為每噸紙上述5556平，實得率上升為39％。雖然進口涂布白�？ㄔ趦r格和灰底白板紙相比有一定的劣勢，但是綜合考慮實得率和廢品率的降低，成品紙箱成本也可以得到一定的控制。模切刀 壓痕條 刀版彈墊 補底紙 膠條 海綿條 補底紙 壓痕模 壓痕線