顏新
FAST熱敏制版技術(shù)的發(fā)展歷史
1974年,杜邦公司登記了基于感光樹脂的柔性版專利,這一事件標志著現(xiàn)代柔印的開端。經(jīng)過近40年的持續(xù)發(fā)展,柔印已經(jīng)成為當前全球包裝工業(yè)應(yīng)用最廣泛、最重要的印刷方式之一。雖然早期的柔印工藝水平不高,只能生產(chǎn)一些以線條稿為主或者低加網(wǎng)線數(shù)的產(chǎn)品,但是經(jīng)過多年的技術(shù)發(fā)展,柔印目前已經(jīng)完全可以達到膠印、凹印的高質(zhì)量。出于印版自身特性的原因,柔印采用更安全環(huán)保的油墨以及高速的印刷設(shè)備,這使得環(huán)保高效成為了柔印符合時代精神的最大賣點,這也是為什么歐美地區(qū)的工業(yè)化國家廣泛采用柔印的原因。
每一種技術(shù)從發(fā)明、形成產(chǎn)品到客戶采納、市場全面接受,都是一個不斷考驗、不斷提高的過程,柔印也不例外?;仡欉@些過程,我們可以看到,有些技術(shù)只是曇花一現(xiàn),短暫到?jīng)]有留下痕跡,失敗的原因當然有很多,有可能是因為技術(shù)還不夠成熟,也有可能純粹是因為運氣不夠好,但是持續(xù)多年穩(wěn)定發(fā)展的技術(shù),就一定有其實實在在成功的硬道理。
在drupa2000上,杜邦公司首次推出FAST熱敏制版技術(shù)和熱敏型柔性版,當時距離柔性版發(fā)明大概有20多年,距離柔性版制版的另一個里程碑——數(shù)字成像技術(shù)的商品化只有5年。當年推出的制版設(shè)備是小尺寸(35.5inch×47.25inch,即90cm×120cm)的FAST TD1000,針對的只是標簽等窄幅柔印產(chǎn)品。在drupa2004上,杜邦公司展出了FAST TD4260,即大一號(42inch×60inch)的熱敏制版設(shè)備,針對寬幅的軟包裝和預(yù)印產(chǎn)品。而在drupa2012上,杜邦公司推出了FAST TD3000,最大制版尺寸就是當前柔印生產(chǎn)中最大的尺寸——50inch×80inch,主要針對瓦楞紙箱?;氐絛rupa2008,當時杜邦公司推出了FAST ITR技術(shù),即代表了柔印制版行業(yè)最先進水平的FAST無縫套筒版技術(shù),套筒版不僅不用貼版,還能夠完成完整的連續(xù)圖案印刷,其利用單一技術(shù),就能實現(xiàn)最快速、最高質(zhì)量的柔印制版。當然,從成本角度來看,目前并非所有客戶都能夠接受套筒版。
12年的歷史,可以讓我們清晰地看到一個技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò):從小到大,不斷滿足更廣泛、更高效的使用需求。如果沒有優(yōu)質(zhì)成熟的產(chǎn)品,當然就沒有客戶的認可,也就沒有廠家持續(xù)投入研發(fā)和市場推廣的信心。除此之外,發(fā)達工業(yè)化國家對環(huán)保、排廢等問題的管控越來越嚴格,這也是FAST熱敏制版技術(shù)快速發(fā)展的一個主要原因。
目前,全世界范圍內(nèi)共有超過1000臺(套)FAST熱敏制版設(shè)備正在日以繼夜地運轉(zhuǎn)。在柔印最發(fā)達的北美地區(qū),杜邦公司的薄版(2.28mm厚度以下的柔性版被稱為“薄版”,如常見的1.7mm和1.14mm)銷售中,自2011年起,一半以上的份額均來自FAST熱敏版。
解讀FAST熱敏制版技術(shù)
那么,什么是FAST熱敏制版技術(shù)呢?
業(yè)內(nèi)人士都知道,柔性版不同于我們熟知的凹版和膠版,其印刷圖文部分是高于非印刷圖文部分的。換句話說,柔性版是一種立體結(jié)構(gòu)的印版,凸起的印刷圖文部分通常被稱為“浮雕”,由浮雕部位來承擔轉(zhuǎn)移油墨的任務(wù)。柔性版的制版過程可以分成兩個主要環(huán)節(jié):成像和洗版。前者負責將原稿的印刷圖文在原材料版(生版)上形成“潛影”,后者負責將潛影做出可以傳遞油墨的浮雕效果。
在此,我們要特別強調(diào)一下洗版的作用。柔性版是感光樹脂版,經(jīng)過曝光成像后,需要通過洗版把沒有曝光的樹脂單體去掉,而留下經(jīng)曝光聚合固化的樹脂,形成浮雕部分。
傳統(tǒng)的洗版方法采用的是“洗”的方式,就是把曝光過的印版泡在某種溶液中,用毛刷把沒有曝光的樹脂單體“洗”掉。這種技術(shù)自柔性版誕生之日起一直延用至今。但是,問題就出現(xiàn)在這個溶液上。至今,最有效的洗版溶液都含可揮發(fā)的有機化合物(VOC),而VOC的存在導(dǎo)致傳統(tǒng)洗版操作產(chǎn)生了多方面的影響:揮發(fā)的氣態(tài)有機化合物污染空氣,對人體造成危害;廢液的回收不當會造成水源污染;易燃易爆的化學(xué)性質(zhì)存在火災(zāi)隱患,儲存和運輸都必須受到嚴格管控。十幾年前,歐美地區(qū)的工業(yè)化國家就開始通過嚴厲的排放管制來保護環(huán)境,VOC屬于首當其沖的受控對象:使用溶劑洗版或者溶劑型油墨印刷不是不可以,但是要支付額外的處理成本,以保證其對人體、環(huán)境的影響達到最低。
FAST熱敏制版技術(shù)也是一種“洗版”技術(shù),但它是用“粘”的方式,即把不需要的樹脂單體從曝光過的印版上“粘”掉,然后留下浮雕結(jié)構(gòu)。具體工作原理是:柔性版經(jīng)過成像曝光,印刷圖文部分的樹脂單體聚合固化,洗版時,非印刷圖文部分的樹脂單體仍處在加熱條件下,因此很容易被加壓的無紡布“粘”走,如此經(jīng)過多輪操作,直至樹脂單體被清除干凈,剩下印刷用的浮雕結(jié)構(gòu)。
可以看出,相對于傳統(tǒng)洗版技術(shù),F(xiàn)AST熱敏制版技術(shù)是一個“干洗”的過程,沒有溶劑參與是其最大的特點,因為這樣可以避免溶劑所帶來的許多麻煩。而且,該技術(shù)在取消溶劑的同時,也取消了溶劑洗版流程中最主要的一個環(huán)節(jié)——烘干,而烘干是傳統(tǒng)制版生產(chǎn)中最耗費時間的工序,這樣就可以大大縮短制版時間,“FAST”這個名字就是這樣來的。
社會效益與經(jīng)濟效益雙豐收
筆者曾經(jīng)采訪過一些國外的用戶和杜邦公司的同事,了解到早期采用FAST熱敏制版技術(shù)的客戶被該技術(shù)吸引的主要原因是“環(huán)?!薄5呛髞硭麄儼l(fā)現(xiàn),F(xiàn)AST熱敏制版技術(shù)真的很快,這使得柔印制版環(huán)節(jié)不再是整個印刷流程的瓶頸,因為不用等很長時間就可以完成一張(套)印版,甚至不用提前制作“備版”來應(yīng)付可能出現(xiàn)的印版損傷,大大節(jié)約了物料,更節(jié)約了寶貴的上機時間。而且,這種未經(jīng)溶劑浸泡的印版不會發(fā)生溶脹,也就不用擔心因溶脹和烘干而導(dǎo)致印版尺寸和厚度產(chǎn)生變化,成品版的質(zhì)量穩(wěn)定性得到了保障,印刷品質(zhì)當然也就提高了。
從設(shè)備投入來看,采用FAST熱敏制版技術(shù)至少節(jié)省了烘干和溶劑回收設(shè)備,同時也省下了安置設(shè)備的空間。特別是溶劑回收設(shè)備,因其涉及到CVO的蒸餾操作,屬于危險工作流程,理論上應(yīng)該安排在獨立的防爆房間里,因此這筆成本節(jié)約不是小數(shù)。
除了這些硬指標,另外一個重要的優(yōu)勢就是,操作人員不再抱怨,因為他們不用再接觸骯臟的溶劑,聞到有機化合物的氣味,而且由于FAST熱敏制版設(shè)備的自動化程度很高,他們的工作強度也得到了很大改善。參觀過傳統(tǒng)制版和FAST熱敏制版車間的人,都會有一個非常直觀的判斷:在FAST熱敏制版車間工作的操作人員更干凈、更舒適、更像白領(lǐng)。對于作為主力生產(chǎn)人員的“90后”以及管理層來說,這點非常重要。
中國市場的嘗試與拓展
自2004年起,國內(nèi)陸續(xù)有十多家客戶采用了FAST熱敏制版技術(shù),多數(shù)客戶滿意度非常高,由于采用了FAST熱敏制版技術(shù)后,其柔印生產(chǎn)進展順利、收益理想。采用FAST熱敏制版技術(shù)的客戶大多是柔印企業(yè),其中,有些是全球性公司,直接從國外將FAST熱敏制版技術(shù)帶進中國;有些則是勇于嘗試的純粹的國內(nèi)企業(yè),其在杜邦公司的積極配合下,利用FAST熱敏制版技術(shù)打造自己的核心競爭力。
根據(jù)原國家新聞出版總署和環(huán)保部對綠色印刷的要求,上海印刷集團下屬上海新華印刷有限公司自2011年起開始采用目前最為環(huán)保的柔性版水墨印刷教材。兩年來,柔性版水墨印刷教材從最初的單季30多萬冊的印量提高到目前的每年接近100萬冊,教材種類也擴展到了十多種,形成了真正規(guī)?;纳a(chǎn)和穩(wěn)定的經(jīng)濟效益。杜邦公司包裝成像部全程提供了高質(zhì)量的材料和制版技術(shù)支持,協(xié)助教材印制膠轉(zhuǎn)柔項目的順利推進。經(jīng)過長期考察和多方面評估,2013年上海印刷集團正式與杜邦公司簽署FAST熱敏制版設(shè)備采購協(xié)議,熱敏制版技術(shù)將為我國的綠色印刷提供更高效、更環(huán)保的全面支持。
CCL(絲艾)包裝是加拿大著名的上市企業(yè),是全球最大的壓敏不干膠標簽印刷企業(yè)。其在中國的三家標簽印刷企業(yè)均采用了FAST熱敏版進行柔印。CCL包裝高層管理人員向筆者介紹,CCL集團全面采用FAST熱敏制版技術(shù)制版(柔印是他們的主要生產(chǎn)工藝),原因是該技術(shù)效率高,操作環(huán)境對員工友好,且完全滿足CCL產(chǎn)品的高質(zhì)量要求。
整合創(chuàng)新技術(shù) 實現(xiàn)完美柔印
與時俱進、持續(xù)發(fā)展是任何產(chǎn)品、技術(shù)成功道路上的永恒主題,一旦盲目自滿、駐足不前,就會走上一條導(dǎo)致淘汰的不歸路。FAST熱敏制版技術(shù)也是一樣,如前所述,在過去的十多年間,杜邦公司根據(jù)客戶需求,推出了從小到大、從平張版到無縫套筒版的洗版設(shè)備,從材料上不斷完善性能,滿足客戶越來越高的質(zhì)量要求。同時,我們也會持續(xù)關(guān)注柔印行業(yè)的先進技術(shù),并投入大量資源評估新工藝,以整合我們的產(chǎn)品。近年來,HD Flexo(高清柔?。┖推巾斁W(wǎng)點技術(shù)就是我們關(guān)注的焦點。
HD Flexo通過先進的印前處理和激光成像技術(shù),能夠獲得極高的柔印精度,可與膠印和凹印媲美。而作為洗版技術(shù),F(xiàn)AST熱敏制版技術(shù)能夠完美配合HD Flexo,在熱敏版上穩(wěn)定實現(xiàn)175線/英寸、1%的最小網(wǎng)點,從而表現(xiàn)出平滑細膩的階調(diào)過渡。
平頂網(wǎng)點技術(shù)是近幾年業(yè)內(nèi)討論最多的話題,其被認為是未來柔印制版技術(shù)的一個重要方向。目前,多家廠商都擁有各自的專利,從不同的技術(shù)方向?qū)崿F(xiàn)平頂網(wǎng)點。作為杜邦公司的自家產(chǎn)品,DigiFlow平頂網(wǎng)點技術(shù)和FAST熱敏制版技術(shù)的搭配更成熟穩(wěn)定,因此成為眾多國內(nèi)外客戶的選擇。