网印工艺及其在包装行业中的应用
2014-05-26张纪娟刘东
文 张纪娟 刘东
科学技术发展的同时也带动着其他行业的发展,近年来印刷行业发展前景广阔,而作为众多印刷方式中的一种,在包装印刷中起到不可或缺的作用。丝网印刷属于孔版印刷,最早起源于中国,已有2000多年的历史,与凸印、凹印、平印合称为四大印刷方式。近几十年来丝网印刷制版技术和设备材料的更新速度非常快,电脑印前处理系统、彩色桌面排版系统、数字化电脑制版、电子成像等技术已被广泛应用于丝网印刷工艺中,这使得丝网印刷有着更加广阔的应用前景。本文将对丝网印刷工艺及其在包装印刷行业中的应用进行介绍。
丝网印刷原理
常规的印刷是通过转动墨辊进行传墨,而丝网印刷网版上的油墨是通过刮墨刀的挤压力的作用进入网孔转移至承印物表面的,刮墨刀刮过后,网版间隔和丝网的回弹性使得网版立即脱离承印物表面,因此能够保证印刷过程中网版与承印物始终保持线接触状态。
丝网印刷的特点
·墨色鲜艳、墨层厚实
丝网印刷采用的墨层厚度一般为20~100μm,特殊要求下甚至可以达到300μm,与其它印刷方式相比,可以使印刷品墨色更加鲜艳,成色性好。由于油墨厚实,丝网印刷能够满足印品中需要凸显文字以及商标等的要求,另外墨层厚实能够在一定程度上增加印品图文的立体感,是其他印刷方式无法比拟的。
表1 各类油墨所用的油墨厚度、颜料用量以及印刷基材
·适用于不同油墨的印刷
不同的印刷方式对于油墨的选择是有要求的,一般都要求各种油墨的颜料粒度要细,而丝网印刷要求油墨或者涂料只要能够透过丝网网孔就可以使用,因此丝网印刷选用的油墨种类有油性、水性、合成树脂型油墨等。
·印刷压力小、承印物的大小和形状无限制
相对于胶印、凹印和凸印而言,丝网印刷的印刷压力小,印版柔软富有弹性,所以除了能够在纸张上进行印刷外还能够在纺织品、玻璃、金属、塑料等材料上进行印刷。丝网印刷区别于其他三种印刷方式的优势之处还在于它不受承印物大小和形状的限制,可以印刷各种大型户外广告、幕布、垂帘等较大面积的印品和超小型、超高精度的印品,还可以在曲面、球面及凹凸面的承印物上进行印刷。
·印品耐光性强
丝网印刷具有漏印的特点,油墨调配方便,在使用时可以在油墨中直接加入荧光材料和耐光性材料,印刷得到的印品图文能保持光泽,不受温度和光照等因素的影响并且长期保存效果较好。
·印刷方式多样化
丝网印刷在油墨和承印材料上选择的多样化使其印刷方式也具有多样化,它可以同其他印刷方式一样进行工业化的大规模生产,也可以在乡镇企业、个体手工业进行小规模生产。
除此之外,丝网印刷还具有制版简单、印刷成本低、操作方便等特点,所以深受人们的青睐。
丝网印刷的实施步骤
印前准备
印刷材料范围广泛,性能相差较大,为了让印品表面达到印迹牢固、套印准确的要求,必须对承印物表面进行印刷适性处理。如翘曲不平的塑料片材为使其平整需要进行热定型处理;纸张进行晾晒处理使其湿度与印刷车间的湿度保持平衡,以确保印品的印刷质量。金属、陶瓷、玻璃制品在进行印刷时也要进行表面除脏等工序。
调配油墨
油墨的调配应该在标准光源或者自然光条件下进行,调配的目的是为了获得与原稿一致的色彩以达到印刷质量的要求。调配油墨时还要考虑承印材料的性质和印刷适性、墨层的厚度、丝网的数目和类型、印刷车间的温湿度、印刷速度等多种因素对油墨的影响。
丝网印刷机的准备
不同类型的丝网印刷机适应于不同种类的承印物,要根据承印物的大小以及形状选择合适的机型,机型确定后检查印刷机各个部件的运行情况是否正常,印台是否平整,真空度是否充足。
刮墨刀的选择
不同种类的刮墨刀对不同承印物的刮墨效果也不同,要根据承印物的类型选择合适的刮墨刀。丝网印刷中刮墨刀与网版之间的压力就是印刷压力,印刷压力的大小不仅与网版的张力、尺寸有关还与网版与承印平台的距离有关。印刷压力的大小影响着油墨的转移率,控制压力的大小是控制印品质量的一个关键因素。另外刮墨刀的刮印速度对于不同的承印物、网目数以及油墨黏度有不同的要求,承印物要求墨层厚实、网目数大、油墨黏度大时刮墨的速度应该慢些,反之可以快一些。刮墨刀与网版的夹角对油墨的转移量和图像的质量也有一定程度的影响,一般平面印刷时选取刮印角度为20~70°,曲面印刷时选取刮印角度为30~65°。
图1 丝网印刷机
图2 绷网机
丝网印刷在包装印刷上的应用
由于丝网印刷的承印物范围广泛,可以在玻璃、塑料、金属、陶瓷、纺织品等具有规则或不规则形状的承印物表面进行印刷,因此在包装印刷中有着非常广阔的应用。
玻璃
玻璃制品包装主要应用在各种酒类产品、调味品和化妆品中,玻璃包装的优势之处在于其良好的透明性和阻隔性,而易碎性成为玻璃包装的缺陷,因此在对其表面进行印刷时选用较小的印刷压力进行印刷,丝网印刷可以实现。玻璃制品的另一个特点是形状不规则,这使得其采用的印刷方式有所限制,而丝网印刷同样适用于不规则形状印品的印刷。
玻璃网印采用的油墨一般为玻璃釉料,这种油墨是特制的,方法是将着色颜料与低熔点的玻璃粉料混合并磨细,然后与连接料合成树脂及有机溶剂充分搅拌均匀而成釉料,釉料的颜色一般为专色。对玻璃制品进行印刷后,要在520~600℃的高温下进行烧制以使釉料固化在玻璃表面。随着UV油墨的发展,出现了具有优良耐磨性以及固化速度快的UV玻璃油墨,使得丝网印刷在玻璃印刷中有了更广泛的应用。
图3 丝网印刷用于玻璃制品印刷
塑料
塑料制品应用广泛,日常生活中所用的塑料袋、所饮用的饮料和矿泉水、各类商品的包装大都采用塑料包装。普通的印刷方式都可以满足一般塑料印品对印刷的要求,但是对于许多大型户外广告、宣传车上的宣传招贴画、灯箱广告以及小型精美礼品的外包装而言,普通的印刷方式是无法对其实现印刷的,这就需要采用丝网印刷方式进行印刷。但是由于一些塑料的极性很小、润湿性差、表面张力小、表面光滑,要实现油墨印迹清晰和黏附牢靠是比较困难的,这就要对塑料进行表面预处理以提高网印效果,常用的预处理方法有除尘、退火、除静电、脱脂等。由于塑料制品本身的特性,许多印品不能进行高温印刷,因此要根据塑料的性能和成品的用途选择合适的油墨进行印刷。
图4 丝网印刷用于塑料制品印刷
金属
金属制品具有良好的力学性能和加工、成型性能,在包装行业主要应用于食品罐头、某些饮品以及礼品盒的包装,另外金属制品还较多地应用于各种家电、建材、容器等的铭牌印刷。对于平面状的金属制品常采用的印刷方式为胶版印刷,而对于形状特殊(如金属软管)与小的金属铭牌以及大型的金属广告画、宣传画的印刷方式要采用丝网印刷方式进行印刷。金属制品的印刷对金属的表面装饰性和耐用性有着较高的要求,因此印刷前也要对其表面进行预处理。常用的处理方法有抛光、喷漆、拉丝、旋纹喷砂与砂面处理等。金属制品印刷油墨应该要求具有较高的黏度、较好的耐热性、较好的耐光性、良好的附着性以及耐蒸馏性等。目前金属丝网印刷选用的油墨类型主要为溶剂挥发型、氧化干燥型、固化型,在印刷时一般采用直接印刷法。
图5 丝网印刷用于金属制品印刷
发展前景
丝网印刷以其别具一格的优势,不仅填补了印刷领域的许多空白,同时也给从事丝网印刷的众多行业带来了显著的经济效益。作为一项印刷技术,丝网印刷已被人们当成一种高效经济实用的工艺手段,丝网印刷的众多优势使其能够适应现代包装印刷市场的千变万化,相信随着社会经济的发展以及科学技术的创新,丝网印刷在包装印刷领域一定会有更加广阔的发展空间。