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  紙箱預印新工藝之凹版預印
 
 

凹版印刷紙箱預印,就是在制作瓦楞紙板前,預先用凹版印刷機在寬幅的白卡卷筒紙(紙箱面紙)上進行多色印刷,然后將印刷成精美圖案的卷筒狀面紙上瓦楞紙板生產線做成帶印刷圖案的瓦楞紙板,最后模切壓痕成瓦楞紙箱。

 目前,在歐美等一些發達國家瓦楞紙箱總產量的30%均采用預印新技術。隨著我國紙制品包裝行業的高速發展,近年來很多產量穩定的紙箱廠如蒙牛、百威、青島啤酒等已將目光投向預印新技術。隨著飲料、啤酒、家電和食品等產品包裝在瓦楞紙箱的設計和用量上的穩定,用卷筒紙預印方式生產高檔彩色瓦楞紙箱將成為未來包裝業發展的趨勢。


 

 1卷筒紙凹版預印優于單張紙膠印預印


 

 傳統的彩色紙箱采用的是用單張紙膠印預印方式。其工藝流程為:將卷筒紙切成單張紙→膠印機印刷單張面紙→同時單面機輥制二層瓦楞紙板→面紙和單面瓦楞紙板在貼面上裱背或貼面機貼面→模切壓痕成型→釘箱/粘箱


 

 這種方式有以下缺點:


 

 ①圖案色數少,一般多為4色,而凹印預印可滿足4~10色;②工序多,影響瓦楞紙的強度,膠印單張面紙與瓦楞紙板裱貼的過程中,貼面機使用冷膠通過壓力輥對紙板加壓來粘合面紙和紙板,這樣會破壞瓦楞尖峰,降低瓦楞紙箱的強度;③印刷出的實地墨色與凹印相比不夠厚實;④生產效率低,適應于單件或小批量印刷;⑤所需設備多,工藝復雜,廢品率高。


 

 卷筒紙凹版預印技術的工藝流程為:凹版印刷機多色印刷面紙→上瓦楞紙板生產線貼面裁切成3層(或5層)紙板→模切壓痕成型→釘箱/粘箱


 

 那么,為什么需要凹版預印呢?主要原因有二:其一是凹印能夠一次性輕松地完成高質量的多色彩色印品;其二是電子雕刻技術使金屬版輥的制造周期和成本大幅度下降,接近甚至低于柔版,且耐印率高。目前陜西北人已生產出高速寬幅紙箱預印用凹版印刷機,價格只及進口柔版印刷機的三分之一,采用凹版預印方式會更適合我國包裝企業的實情。


 

 采用凹版印刷紙箱預印這種生產工藝與傳統的彩色膠印印刷方式相比有以下幾個顯著特點:


 

 ①生產效率高。凹版印刷卷筒紙印刷速度達150~200m/min,基本上可與國內眾多瓦楞紙板生產線相匹配,比傳統單張紙的膠印和貼面裱瓦等具有工序短、人工成本低、效率高等特點。


 

 ②凹版印刷預印生產的彩色紙箱可以得到高品質的水墨印刷品。由于凹版印刷套印精度高,不大于0.2mm,凹版印刷還可以將印刷和涂光油一次完成,一般凹版印刷后的印刷品網線可達300線,凹印的上墨量比其它印刷方式大,最高可達4.5~6g/m2,印品墨色飽滿、柔和、鮮艷、牢固,且凹版印刷后每色有充分的烘干系統,所以在選用表面平滑度較高的紙張進行印刷的前提下,凹版印刷可得到很高的水墨印刷品質。目前,國內生產的紙張凹版印刷油墨比較成熟,已經制造出能滿足瓦楞紙板線預印用的水性紙張凹印油墨,完全可以承受瓦楞紙板生產線上180℃高溫和熱板的磨擦。


 

 ③可以進行大幅面多色的彩色印刷。傳統的彩色膠印最大幅面一般可達1.2×0.9m(大全張),且多為4色印刷。紙箱預印用機組式凹版印刷機最大印料幅寬為2.5m,印刷色數可滿足4~10色組,同時還可以進行金墨、銀墨等特殊油墨的印刷。


 

 ④更適合大批量的長版印刷。預印用版均采用鋼制鍍鉻電雕凹版,耐印次數為300~400萬印,減小了換版時間,特別適合大批量長版活的印刷。


 

 ⑤生產的瓦楞紙箱強度更高。采用預印工藝生產瓦楞紙箱是在生產線上完成的,在制作時有一定的加熱成型時間,最終生產的瓦楞紙箱強度高,且可以避免貼面機生產時產生的涂膠不勻、紙箱起筋,紙板翹曲等現象。


 

 ⑥有更高的性價比。凹版印刷是直接壓印,印出的墨層厚實、網點精細、圖案精美,印品質量高;凹版預印后通過卷對卷上瓦楞紙板線制作瓦楞紙板,既不會損傷瓦楞,也不會形成“搓衣板”條紋,保證瓦楞紙板的強度;在膠印單張面紙與瓦楞板裱貼時,貼面機是通過壓力輥對紙板加壓來粘合面紙和瓦楞紙板,這樣會損傷瓦楞紙板的尖峰,降低瓦楞紙板的強度,實驗表明,在同等條件下,凹版預印比膠印預印的紙箱強度高出10%。故在紙箱強度一定的情況下,用凹印預印可通過調低面紙克重來維持所需強度,而調低克重可降低10%的成本,但降低克重的方法在膠印機上是有限的,低于200g的白板紙采用膠印貼面成箱后會出現明顯的“搓衣板”現象。另外再將凹版預印的效率計入成本,紙箱總成本還會大大下降。


 

 2紙箱預印的生產設備與耗材


 

 生產設備:紙箱預印用的主要設備是大型機組式凹版印刷機,其輔助設備是瓦楞紙生產線電腦控制橫切與縱切。預印后的面紙裝在瓦楞紙板線的掛面工位上,經過施膠、貼面、壓平、烘干、裁切等工序,最后制成彩色紙板,經模切、粘箱等后道加工工序完成紙箱制作。


 

 油墨與光油:預印的凹版印刷機所采用的油墨主要以醇溶性油墨為主或水性紙張專用凹印油墨。


 

 預印生產的紙在瓦楞紙生產線上進行壓平和烘干工序時,要求使用的油墨耐高溫耐摩擦性好,否則彩面會出現拉花或拖墨現象。目前天津東洋油墨廠生產的“天獅”牌油墨能滿足水性紙張凹版印刷,其成本低無污染,符合國家環保要求。山西精華科工貿生產的凹版紙箱預印油墨是以纖維素為基料,主要溶劑為醇和酯,與水性油墨和膠印油墨相比,此種油墨色澤鮮艷,光澤度高耐磨擦,耐180℃~250℃高溫,印刷適應性好,印刷圖案清晰,色彩表現細膩等,同時對大多數的印品表面具有優良的附著力。上光油國內部分廠家采用美國CprecisionIn&Technology公司的耐高溫光油,部分國產品牌也被廣泛采用,效果也很好。


 

 印版:預印印版采用鋼制的鍍鉻電雕凹版。凹版的網線數可達300線以上,完全可適合實地版印刷和色調過渡的網點層次版印刷,只是紙張印刷用版比一般塑料印刷用版輥在雕刻時網穴雕的更深些。凹版制版的價格已經從0.7元/平方厘米降至0.35元/平方厘米左右,接近于柔版,而凹版的印數是柔版的3~4倍,可達300~400萬印。上光輥可使用固定線數的網線輥,采用無軸傳動。目前國內制版廠家較多,如上海運城,南方制版、三門峽藍雪等廠家生產的電雕版均已達到國際先進水平。


 

 紙張:凹版預印的承印材料一定要使用表面平滑度好、印刷適應性強、含水份穩定(6%~7%)的涂布白面紙。進口涂布?埡蛧a灰底白板紙能滿足高檔彩色瓦楞紙箱面紙的配紙要求。芬蘭M-REAL林業公司以生產衛生標準很高的涂布紙聞名世界,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。美國Mead紙業一直使用500g原木漿涂布?埌及嬗∷⒓埡泻吐犙b啤酒手提紙箱,強度超過了瓦楞紙箱。


 

 3凹版預印過程中出現的問題與解決方案


 

 紙凹機的印刷產品包括裝飾紙、泡泡糖紙、啤酒飲料箱、煙盒、藥盒、牛奶箱和水果箱、家電日用品等預印紙卷,特點是設計精美、色彩鮮艷、需求量大。針對目前紙凹機應用過程中出現的一些常見問題,有如下解決方案供參考。


 

 1)預印面紙的問題與解決方案:


 

 露白:主要因為紙卷表面粉塵和油墨堵版所致,在實地印刷組分別安裝除塵和防爆式靜電吸墨裝置可分別達到吹風吸塵、減少網點丟失、改善著墨效果。


 

 螺旋式收卷:預印用凹版印刷機應采用閉環控制系統,確保收放卷張力錐度控制。


 

 收邊不齊:斷面收邊不齊,可增加背壓輥(收料膠輥),把空氣從紙卷中趕出來,消除表面靜電,收料時壓輥貼緊紙卷,減少收邊擺動。


 

 安裝PLC電腦糾偏裝置能有效緩解收邊不齊現象,解決收邊不齊的另一辦法是離線復卷。


 

 紙卷搭接:印刷過程中如果紙卷搭接不當會造成停機怠工,同時影響印品的一致性?刹捎昧闼賹臃绞浇蛹,不中斷印刷過程。


 

 2)面紙貼面的問題與解決方案:


 

 起皺:高克數預印紙卷張力大約50kg,比薄膜(10kg)和薄紙(25kg)更難控制。水份不均和厚薄不勻時,較大的張力變化會造成紙張橫向擺動,形成印品表面折皺。紙凹機加裝預熱裝置有助于減少水份丟失引起的張力變化(水份過低則安裝增濕器);如果增設調偏展平輥,則可有效解決紙卷走料時平展問題,減少擺動。


 

 油墨拉花:除采用前面提到的耐溫油墨和光油外,最新氣墊式加熱板熱傳導控制系統可降低紙板經過熱端時的受熱溫度和受力強度。其工藝是加熱板與紙板之間的間隙處設置了空氣噴放通道,可在瞬間噴出空氣,形成氣膜托起紙板,避免紙板受熱受壓過度而產生的劃痕、拉墨等缺陷。為避免瓦楞紙板生產線上的熱板與預印面紙之間因磨擦產生的拉花現象,陜西北人印機公司已有一套成功的解決方案,并被多家紙箱廠采用,取得了很好的效果。


 

 4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印刷標記的橫切控制功能。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。我國生產的瓦楞紙板生產線均可根據客戶要求安裝電腦橫切裝置。

 
 
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