走在柔印发展前沿的FAST热敏制版技术

颜新

FAST热敏制版技术的发展历史

1974年，杜邦公司登记了基于感光树脂的柔性版专利，这一事件标志着现代柔印的开端。经过近40年的持续发展，柔印已经成为当前全球包装工业应用最广泛、最重要的印刷方式之一。虽然早期的柔印工艺水平不高，只能生产一些以线条稿为主或者低加网线数的产品，但是经过多年的技术发展，柔印目前已经完全可以达到胶印、凹印的高质量。出于印版自身特性的原因，柔印采用更安全环保的油墨以及高速的印刷设备，这使得环保高效成为了柔印符合时代精神的最大卖点，这也是为什么欧美地区的工业化国家广泛采用柔印的原因。

每一种技术从发明、形成产品到客户采纳、市场全面接受，都是一个不断考验、不断提高的过程，柔印也不例外。回顾这些过程，我们可以看到，有些技术只是昙花一现，短暂到没有留下痕迹，失败的原因当然有很多，有可能是因为技术还不够成熟，也有可能纯粹是因为运气不够好，但是持续多年稳定发展的技术，就一定有其实实在在成功的硬道理。

在drupa2000上，杜邦公司首次推出FAST热敏制版技术和热敏型柔性版，当时距离柔性版发明大概有20多年，距离柔性版制版的另一个里程碑——数字成像技术的商品化只有5年。当年推出的制版设备是小尺寸（35.5inch×47.25inch，即90cm×120cm）的FAST TD1000，针对的只是标签等窄幅柔印产品。在drupa2004上，杜邦公司展出了FAST TD4260，即大一号（42inch×60inch）的热敏制版设备，针对宽幅的软包装和预印产品。而在drupa2012上，杜邦公司推出了FAST TD3000，最大制版尺寸就是当前柔印生产中最大的尺寸——50inch×80inch，主要针对瓦楞纸箱。回到drupa2008，当时杜邦公司推出了FAST ITR技术，即代表了柔印制版行业最先进水平的FAST无缝套筒版技术，套筒版不仅不用贴版，还能够完成完整的连续图案印刷，其利用单一技术，就能实现最快速、最高质量的柔印制版。当然，从成本角度来看，目前并非所有客户都能够接受套筒版。

12年的历史，可以让我们清晰地看到一个技术的发展脉络：从小到大，不断满足更广泛、更高效的使用需求。如果没有优质成熟的产品，当然就没有客户的认可，也就没有厂家持续投入研发和市场推广的信心。除此之外，发达工业化国家对环保、排废等问题的管控越来越严格，这也是FAST热敏制版技术快速发展的一个主要原因。

目前，全世界范围内共有超过1000台（套）FAST热敏制版设备正在日以继夜地运转。在柔印最发达的北美地区，杜邦公司的薄版（2.28mm厚度以下的柔性版被称为“薄版”，如常见的1.7mm和1.14mm）销售中，自2011年起，一半以上的份额均来自FAST热敏版。

解读FAST热敏制版技术

那么，什么是FAST热敏制版技术呢？

业内人士都知道，柔性版不同于我们熟知的凹版和胶版，其印刷图文部分是高于非印刷图文部分的。换句话说，柔性版是一种立体结构的印版，凸起的印刷图文部分通常被称为“浮雕”，由浮雕部位来承担转移油墨的任务。柔性版的制版过程可以分成两个主要环节：成像和洗版。前者负责将原稿的印刷图文在原材料版（生版）上形成“潜影”，后者负责将潜影做出可以传递油墨的浮雕效果。

在此，我们要特别强调一下洗版的作用。柔性版是感光树脂版，经过曝光成像后，需要通过洗版把没有曝光的树脂单体去掉，而留下经曝光聚合固化的树脂，形成浮雕部分。

传统的洗版方法采用的是“洗”的方式，就是把曝光过的印版泡在某种溶液中，用毛刷把没有曝光的树脂单体“洗”掉。这种技术自柔性版诞生之日起一直延用至今。但是，问题就出现在这个溶液上。至今，最有效的洗版溶液都含可挥发的有机化合物（VOC），而VOC的存在导致传统洗版操作产生了多方面的影响：挥发的气态有机化合物污染空气，对人体造成危害；废液的回收不当会造成水源污染；易燃易爆的化学性质存在火灾隐患，储存和运输都必须受到严格管控。十几年前，欧美地区的工业化国家就开始通过严厉的排放管制来保护环境，VOC属于首当其冲的受控对象：使用溶剂洗版或者溶剂型油墨印刷不是不可以，但是要支付额外的处理成本，以保证其对人体、环境的影响达到最低。

FAST热敏制版技术也是一种“洗版”技术，但它是用“粘”的方式，即把不需要的树脂单体从曝光过的印版上“粘”掉，然后留下浮雕结构。具体工作原理是：柔性版经过成像曝光，印刷图文部分的树脂单体聚合固化，洗版时，非印刷图文部分的树脂单体仍处在加热条件下，因此很容易被加压的无纺布“粘”走，如此经过多轮操作，直至树脂单体被清除干净，剩下印刷用的浮雕结构。

可以看出，相对于传统洗版技术，FAST热敏制版技术是一个“干洗”的过程，没有溶剂参与是其最大的特点，因为这样可以避免溶剂所带来的许多麻烦。而且，该技术在取消溶剂的同时，也取消了溶剂洗版流程中最主要的一个环节——烘干，而烘干是传统制版生产中最耗费时间的工序，这样就可以大大缩短制版时间，“FAST”这个名字就是这样来的。

社会效益与经济效益双丰收

笔者曾经采访过一些国外的用户和杜邦公司的同事，了解到早期采用FAST热敏制版技术的客户被该技术吸引的主要原因是“环保”。但是后来他们发现，FAST热敏制版技术真的很快，这使得柔印制版环节不再是整个印刷流程的瓶颈，因为不用等很长时间就可以完成一张（套）印版，甚至不用提前制作“备版”来应付可能出现的印版损伤，大大节约了物料，更节约了宝贵的上机时间。而且，这种未经溶剂浸泡的印版不会发生溶胀，也就不用担心因溶胀和烘干而导致印版尺寸和厚度产生变化，成品版的质量稳定性得到了保障，印刷品质当然也就提高了。

从设备投入来看，采用FAST热敏制版技术至少节省了烘干和溶剂回收设备，同时也省下了安置设备的空间。特别是溶剂回收设备，因其涉及到CVO的蒸馏操作，属于危险工作流程，理论上应该安排在独立的防爆房间里，因此这笔成本节约不是小数。

除了这些硬指标，另外一个重要的优势就是，操作人员不再抱怨，因为他们不用再接触肮脏的溶剂，闻到有机化合物的气味，而且由于FAST热敏制版设备的自动化程度很高，他们的工作强度也得到了很大改善。参观过传统制版和FAST热敏制版车间的人，都会有一个非常直观的判断：在FAST热敏制版车间工作的操作人员更干净、更舒适、更像白领。对于作为主力生产人员的“90后”以及管理层来说，这点非常重要。

中国市场的尝试与拓展

自2004年起，国内陆续有十多家客户采用了FAST热敏制版技术，多数客户满意度非常高，由于采用了FAST热敏制版技术后，其柔印生产进展顺利、收益理想。采用FAST热敏制版技术的客户大多是柔印企业，其中，有些是全球性公司，直接从国外将FAST热敏制版技术带进中国；有些则是勇于尝试的纯粹的国内企业，其在杜邦公司的积极配合下，利用FAST热敏制版技术打造自己的核心竞争力。

根据原国家新闻出版总署和环保部对绿色印刷的要求，上海印刷集团下属上海新华印刷有限公司自2011年起开始采用目前最为环保的柔性版水墨印刷教材。两年来，柔性版水墨印刷教材从最初的单季30多万册的印量提高到目前的每年接近100万册，教材种类也扩展到了十多种，形成了真正规模化的生产和稳定的经济效益。杜邦公司包装成像部全程提供了高质量的材料和制版技术支持，协助教材印制胶转柔项目的顺利推进。经过长期考察和多方面评估，2013年上海印刷集团正式与杜邦公司签署FAST热敏制版设备采购协议，热敏制版技术将为我国的绿色印刷提供更高效、更环保的全面支持。

CCL（丝艾）包装是加拿大著名的上市企业，是全球最大的压敏不干胶标签印刷企业。其在中国的三家标签印刷企业均采用了FAST热敏版进行柔印。CCL包装高层管理人员向笔者介绍，CCL集团全面采用FAST热敏制版技术制版（柔印是他们的主要生产工艺），原因是该技术效率高，操作环境对员工友好，且完全满足CCL产品的高质量要求。

整合创新技术 实现完美柔印

与时俱进、持续发展是任何产品、技术成功道路上的永恒主题，一旦盲目自满、驻足不前，就会走上一条导致淘汰的不归路。FAST热敏制版技术也是一样，如前所述，在过去的十多年间，杜邦公司根据客户需求，推出了从小到大、从平张版到无缝套筒版的洗版设备，从材料上不断完善性能，满足客户越来越高的质量要求。同时，我们也会持续关注柔印行业的先进技术，并投入大量资源评估新工艺，以整合我们的产品。近年来，HD Flexo（高清柔印）和平顶网点技术就是我们关注的焦点。

HD Flexo通过先进的印前处理和激光成像技术，能够获得极高的柔印精度，可与胶印和凹印媲美。而作为洗版技术，FAST热敏制版技术能够完美配合HD Flexo，在热敏版上稳定实现175线/英寸、1%的最小网点，从而表现出平滑细腻的阶调过渡。

平顶网点技术是近几年业内讨论最多的话题，其被认为是未来柔印制版技术的一个重要方向。目前，多家厂商都拥有各自的专利，从不同的技术方向实现平顶网点。作为杜邦公司的自家产品，DigiFlow平顶网点技术和FAST热敏制版技术的搭配更成熟稳定，因此成为众多国内外客户的选择。