凹印磨砂工艺初探

2014-03-17潘成福

印刷技术·包装装潢 2014年2期

潘成福

俗话说：“没有做不到，只有想不到”，十多年前用网印实现磨砂工艺时，笔者就在想此工艺能否用凹印来实现。如今，凹印磨砂工艺已悄然兴起，且已广泛应用于包装印刷领域。本文，笔者就所了解的凹印磨砂工艺的一些知识略作总结，愿与业内同仁交流，以求共同进步。

水性磨砂工艺

水性磨砂是近年来兴起的一种新工艺，其所用的油墨有单组分和双组分之分。

1.单组分水性磨砂油墨的组成和磨砂效果的实现

单组分水性磨砂油墨是由水性磨砂粉（经过特殊处理的高分子聚酯丙烯）与水性连结料（水性树脂）调配而成的。水性磨砂粉的粒径一般选用15～60μm，调整磨砂粉粒径大小可得到不同的磨砂效果。

单组分水性磨砂油墨磨砂效果的实现要依靠特殊的制版工艺，一般采用电子或激光雕刻凹版，网穴开口大小为100μm以上，网穴深度为19～21μm。

单组分水性磨砂工艺可在高速多机组凹印机上待其他颜色印完后，一次性连续印刷完成，亦可在单凹机上采取离线印刷方式完成。其干燥方式为热风干燥，无需增加或改造现有凹印设备。单组分水性磨砂油墨上机印刷的黏度应控制在18～20秒为宜（本文中黏度值均采用涂3#杯测量），因墨层较薄，故手感细腻、砂感相对较弱。例如，“红塔山（硬经典100）”烟包表面的拉丝状磨砂纹就采用了此工艺。

2.双组分水性磨砂油墨的组成和磨砂效果的实现

双组分水性磨砂油墨是由特殊的水性底油A组分和含有磨砂粉的水性面油B组分共同组成。A组分成膜后表面能（表面张力）较低，可与B组分产生一定的相斥作用，使B组分以小液滴的形式散布于A组分的墨膜表面，干燥后形成凹凸不平的表面，对光形成漫反射，肉眼看上去呈哑光效果，用手摸之有砂感，再加上B组分中含有一定量的磨砂粉，因此砂感更强，哑光效果更明显。

双组分水性磨砂油墨磨砂效果的实现需要两根凹版共同完成，前一根为普通水性光油版，后一根为特殊印版，网线为50～60线/厘米，网穴深度为19～21μm。

此工艺要求在高速多机组凹印机上待其他颜色印完后，一次性连续印刷完成。其干燥方式为热风干燥，亦无需增加或改造现有凹印设备。双组分水性磨砂油墨上机印刷的黏度可控制在18～20秒，虽墨层较薄，但因有A组分和B组分的相互作用，故在水性磨砂粉含量及其粒径相同的情况下，其所呈现的磨砂效果手感和砂感均优于单组分水性磨砂油墨。

UV磨砂工艺

此工艺推出的时间比水性磨砂工艺略早，其印刷油墨亦有单组分和双组分之分。

1.单组分UV磨砂油墨的组成和磨砂效果的实现

单组分UV磨砂油墨是由UV专用磨砂粉（经过特殊处理的高分子聚酯丙烯蜡或聚乙烯）与UV连结料（光敏剂、单体和预聚型高分子树脂）调配而成的。UV磨砂粉的粒径一般也在15～60μm，调整磨砂粉粒径大小亦可得到不同的磨砂效果。

单组分UV磨砂油墨磨砂效果的实现要依靠特殊的制版工艺，一般采用电子或激光雕刻凹版，网穴开口大小为100μm以上，网穴深度为40～60μm，可根据所需磨砂效果适当调整网穴深度。

单组分UV磨砂工艺可在高速多机组凹印机上待其他颜色印完后，一次性连续印刷完成，亦可在单凹机上采取离线印刷方式完成。其干燥方式为UV固化，因此需要在设备上加装UV固化系统。单组分磨砂油墨上机印刷的黏度应控制在40～65秒为宜，可根据所需的砂感效果适当进行调整。因UV油墨黏度过高，为保证其流动性，一般要求循环墨泵带有加热功能（尤其冬季气温较低时）。因墨层较厚，故砂感较强、哑光效果更明显。例如，“黄鹤楼（软蓝）”烟包表面的磨砂条杠就采用了此工艺。

需要注意的是，在单凹机上完成此工艺时，因机速相对较低，油墨转移性较好，可以把凹版网穴深度调整为60μm，油墨黏度提高到几分钟（成糊状）。为保证油墨的流动性，可在单凹机墨槽中安装匀墨辊，并停用循环墨泵，堵住回墨管，把磨砂油墨直接倒入墨槽中。在磨砂粉含量和粒径相同的情况下，与水性磨砂工艺相比，此工艺的磨砂效果更好。

2.双组分UV磨砂油墨的组成和磨砂效果的实现

双组分磨砂油墨由特殊的UV底油A组分和含有磨砂粉的UV面油B组分共同组成。其原理和磨砂效果与双组分水性磨砂油墨类似，在此不再赘述。

双组分UV磨砂油墨磨砂效果的实现需要两根凹版共同完成，前一根为普通UV光油版（网穴深度为20μm左右），后一根为特殊印版，网线为50～60线/厘米，网穴深度为40～60μm。

此工艺要求在高速多机组凹印机上待其他颜色印完后，一次性连续印刷完成。其干燥方式为UV固化，印刷设备上需安装有2组UV固化系统。A组分上机印刷的黏度可控制在18～20秒，B组分上机印刷的黏度控制在40～65秒为宜，也可根据想要的砂感效果适当进行调整。因油墨黏度过高，为保证其流动性，亦要求B组分循环墨泵带有加热功能（尤其冬季气温较低时）。因墨层较厚，且有A组分和B组分的相互作用，故在磨砂含量及其粒径相同的情况下，手感和砂感均优于单组分UV磨砂工艺。

印刷注意事项

要想实现凹印磨砂工艺效果，在印刷过程中需注意以下事项。

（1）无论是水性磨砂工艺，还是 UV磨砂工艺，都可以通过调整磨砂粉的含量、凹版网穴深度（双组分调节B组）以及油墨黏度（双组分调节B组）等手段，实现磨砂效果的微调。

（2）有些磨砂油墨吸收足够的能量后会发生膨化作用（类似于网印的冰花和冰点油墨），故对于此类型的水性磨砂油墨，可以通过调整干燥温度（双组分调整B组分）实现磨砂效果的微调，而对于此类型的UV磨砂油墨，则可以调整UV固化功率（双组分调整B组分）。当能量过低时，磨砂油墨因未吸收足够的能量，不会发生膨化作用；而当能量过高时，会使磨砂油墨在膨化前就已经瞬间干燥/固化，这在一定程度上均会使磨砂效果降低。可见，能量过高或过低都会对哑光效果产生一定的负面影响，要想得到最好的哑光效果，就要找到一个最佳的干燥/固化能量。

（3）对于双组分磨砂油墨（无论是水性油墨，还是UV油墨），可通过调节印刷速度实现磨砂效果的微调。原理是：B组分通过压印方式转移到 A组分的墨膜表面后，由于印刷压力的作用，B组分是铺展在A组分墨膜上面的，要想使B组分重新凝聚成小液滴分散在A组分的墨膜表面，需要一定的时间。若印刷速度过快，B组分还没来得及凝聚就已干燥/固化，哑光效果就会加强；若印刷速度过慢，则已经凝聚成液滴的B组分又会对A组分的墨膜形成浸润作用，有重新铺展的趋势，哑光效果就会有相对减弱的趋势。可见，印刷速度过快或过慢都会对哑光效果产生一定的负面影响，要想得到最好的哑光效果，就要找到一个最佳的印刷速度。

（4）通过在磨砂油墨中加入与之型号相匹配的色墨，可以得到您想要的颜色，从而呈现更具特色的磨砂效果。