文/范 列
多功能三維印刷品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用
文/范 列
本文涉及印刷工藝改進(jìn),具體是通過(guò)潤(rùn)版液將植物、藥物、發(fā)光劑、變色劑等特殊物質(zhì)保留在印刷品上,以膠印機(jī)、平板機(jī)為例的全新印刷工藝方法。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,二維印刷品轉(zhuǎn)變?yōu)槿S多功能印刷品,順應(yīng)了時(shí)代潮流,迎合了大眾審美習(xí)慣。人們?cè)讷@得視覺(jué)感觀的同時(shí),增獲了嗅覺(jué)上的享受。同時(shí),調(diào)節(jié)情緒、生理狀態(tài)、免疫力的功能得到加強(qiáng),提高了印刷制品的文化品位和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)價(jià)值較大。2016年6月29日,本課題的重要成果“一種具有特殊功能特性的印刷品”獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的發(fā)明專利證書。
潤(rùn)版液;特殊物質(zhì);印刷工藝;保健功能
印刷的定義就是使用印版或其他方式將原稿上的圖文信息轉(zhuǎn)移到承印物上的工藝技術(shù)。報(bào)紙、雜志、圖書等印刷制品是人們茶余飯后、床前案頭最常見(jiàn)的閱讀之物,與人朝夕相處,其品位和印刷質(zhì)量的優(yōu)劣,直接影響到人們的身心健康。近年來(lái),為提高印刷品的可讀性和趣味性,新的功能性印刷品逐漸產(chǎn)生。據(jù)公開(kāi)報(bào)道,《南京晨報(bào)》《洛陽(yáng)日?qǐng)?bào)》等媒體利用香料油墨單期印刷香味報(bào)紙,零售量及廣告大增,可見(jiàn)廣大讀者對(duì)特殊功能的報(bào)紙情有獨(dú)鐘。由于香料油墨印刷成本較高等原因,尚無(wú)紙質(zhì)媒體長(zhǎng)年連續(xù)出版發(fā)行。
目前,新功能印刷品僅局限在香味印刷上。市場(chǎng)上常見(jiàn)的香味印刷有微膠囊油墨印刷、光固化加香劑印刷、香水噴灑、在油墨紙張?jiān)现刑砑酉憔裙に?。這些工藝有的易發(fā)生印刷故障,影響印刷的適應(yīng)性,也有的香水揮發(fā)較快,成本較高,無(wú)法滿足小眾化、多樣化、快速化等社會(huì)消費(fèi)新需求。印刷品適應(yīng)時(shí)代潮流,向?qū)徝?、保健等多功能方面?chuàng)新拓展,勢(shì)在必行。
香味印刷是利用特殊氣味來(lái)實(shí)現(xiàn)的。香味是氣味的一種。作為物質(zhì)的外部特征,氣味靠物質(zhì)的分子擴(kuò)散傳遞,其濃度與距離成反比,距離近濃度高,距離遠(yuǎn)濃度低。報(bào)紙、雜志、圖書等印刷制品與人近距離相處,使用頻率又高,如果能將植物、藥物等特殊氣味保留在印刷品上,潛移默化,潤(rùn)物無(wú)聲,使人們?cè)谙硎芫裎幕耐瑫r(shí),還可以調(diào)節(jié)情緒與健康,提高人體生理狀態(tài)與免疫能力,一舉多得。
2010年開(kāi)始,筆者在浙江某印業(yè)公司進(jìn)行了多年的反復(fù)實(shí)驗(yàn),研制成功“一種具有特殊功能特性的印刷品”,反映良好。這種具有特殊功能的印刷品可將植物、藥物等特殊氣味吸附在印刷品上,持續(xù)揮發(fā),實(shí)現(xiàn)植物、藥物的保健作用。
與現(xiàn)有的常規(guī)方法相比,特殊物質(zhì)不是攪拌在油墨之中,也不噴灑在紙面,而是直接從潤(rùn)版液中添加進(jìn)去。水和油墨在同一個(gè)層面上是不相容的,書法藝術(shù)“知白守黑”的法則給了我發(fā)明靈感。
潤(rùn)版液,是彩印機(jī)印刷過(guò)程中不可缺少的一種化學(xué)助劑,它在印版空白部分形成均勻的水膜,以抵制圖文上的油墨向空白部分的浸潤(rùn),使紙張空白部分保持良好的親水性,保證水、墨的平衡以得到理想的印品。它通常由水、緩沖劑、干燥劑、殺菌劑等組成,在水中的比例為1%~5%,一般情況下不超過(guò)10%,這樣才能調(diào)節(jié)控制版面溫度,防止機(jī)器過(guò)熱及油墨的粘度和粘性急劇變化影響印刷。
和香料油墨技術(shù)方案不同的是,本發(fā)明無(wú)需在生產(chǎn)油墨源頭時(shí)做出改進(jìn),成本低廉,適用范圍增大,一般不具有生產(chǎn)油墨的普通印刷廠都可以使用;與其他方法例如香水噴灑等技術(shù)方案相比,具有保健功能的特殊性氣味留存時(shí)間更長(zhǎng),保健氣味更均勻,同時(shí)也不影響印刷的字跡清晰、質(zhì)量等問(wèn)題。
在潤(rùn)版液中所添加的特殊物質(zhì),包括可溶解的藥物成分、香料、熒光粉或變色劑,其中藥物、香料的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值最高。這些特殊物質(zhì)都可以與潤(rùn)版液親和,并且在最終得到的印刷成品上最大限度地使植物、藥物、發(fā)光劑、變色劑等特殊功效長(zhǎng)久地保留在紙張上,印刷濃淡均勻,紙張不易變形,外觀、質(zhì)量和閱讀效果得以提高,在閱讀的同時(shí)能夠起到保健的功效,也可以起到特殊的效果,例如在黑暗處,所添加的熒光粉可以幫助閱讀。
根據(jù)不同的需求和功效,將藥物配方成分分成若干種,包括主治功效為明目、改善膚質(zhì)、失眠等等的中藥。所選擇的最佳質(zhì)量配比在成本最低的條件下,中藥成分混合后pH為中性的,不影響潤(rùn)版液的印刷,濃度也不會(huì)對(duì)人造成刺激性氣味,溫和散發(fā),香味留存時(shí)間能維持30天左右。潤(rùn)版液不同于油墨,調(diào)制后的潤(rùn)版液保留在紙張上不著油墨的地方,一次完成。這樣,印刷成品的同時(shí),會(huì)在紙張上留下藥物等特殊氣味,不會(huì)受到油墨影響而能散發(fā)出氣味的中藥,具有強(qiáng)化補(bǔ)肝明目功能。
天然香料也可以添加進(jìn)潤(rùn)版液之中,不會(huì)影響印刷成品的均勻度。天然香料或分子量在50~200范圍內(nèi)的合成香料,分子量越大,揮發(fā)性越小。天然香料是指以動(dòng)植物的芳香部位為原料,例如玫瑰精油、茉莉浸膏、靈貓香、海貍香和龍涎香等;合成香料例如香豆素、硝基苯、紫羅蘭酮。優(yōu)選的香料成分包括檸檬精油、肉桂精油等。上述成分可以從中任意選擇一種或者幾種成分混合后添加進(jìn)潤(rùn)版液中。在成本最低的條件下,上述幾種精油混合互相不影響功效的發(fā)揮,而且還能同時(shí)將幾種功效共同發(fā)揮出來(lái),在得到成品的印刷品后味道不會(huì)刺鼻,濃度為人體可接受的范圍內(nèi),并且味道留存時(shí)間長(zhǎng),能夠達(dá)到15-35天。
同理,潤(rùn)版液中添加的特殊物質(zhì)也可以是水溶性熒光粉或水性可逆示溫涂料。這些水溶性熒光粉或示溫涂不會(huì)影響pH的變化,始終維持pH在中性的條件,并且可逆示溫涂料,在印刷后溫度降低后,顏色又會(huì)變?yōu)檎5念伾?,適用范圍廣,對(duì)一般印刷品又賦予了變色的功能,在正常條件下為正常顏色,遇到環(huán)境變化后,會(huì)呈現(xiàn)特殊顏色供識(shí)別。
具體實(shí)施方法為:先將植物、藥物等熬成液體,再添加進(jìn)潤(rùn)版液中。為了保證氣味均勻,能夠很好地散發(fā)在印刷品上,應(yīng)采用以下印刷步驟:(1)水廂配制潤(rùn)版液。(2)供水到水斗。(3)從水斗傳送到水斗輥。(4)從水斗輥將水傳送到膠輥;油墨同步從墨輥傳送到膠輥。(5)膠輥同時(shí)將水和油墨傳送到印版。(6)印版?zhèn)魉偷较鹌ぽ?。?)橡皮輥傳送到紙張。(8)水和油墨同時(shí)印刷。操作簡(jiǎn)便,不用考慮涂布量和噴粉面積的多少,可以承受較大的印刷壓力,對(duì)印刷圖像的色調(diào)和印刷區(qū)域的大小沒(méi)有特殊的要求,不影響印刷的適應(yīng)性,不易發(fā)生印刷故障。
調(diào)制多功能潤(rùn)版液應(yīng)掌握兩個(gè)原則:第一,pH值不能太高。因?yàn)樗嵝匀酰H水膠層不易生成,潤(rùn)版液表面張力會(huì)急劇下降,油墨含水量會(huì)變高,導(dǎo)致油墨乳化及嚴(yán)重網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大等問(wèn)題,潤(rùn)版液清潔印版的能力也會(huì)下降;第二,pH值不能太低,否則影響油墨自身的氧化干燥速度,并加劇對(duì)印版的侵害,腐蝕空白部分砂目和圖文部分感光材料,使印版耐印力下降,并可能破壞堿性紙張表面涂層。
在潤(rùn)版液中加入特殊物質(zhì)后pH值以中性為好,但實(shí)際上由于植物、藥物等物質(zhì)不同,不同物質(zhì)的酸堿性也不同??筛鶕?jù)實(shí)際情況對(duì)潤(rùn)版液進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。實(shí)踐證明,對(duì)PS版來(lái)說(shuō),符合印刷技術(shù)要求的調(diào)制后的潤(rùn)版液pH值范圍是4.5~5.8,所以,所添加的具有特殊功能性的物質(zhì)為上述質(zhì)量時(shí),得到的潤(rùn)版液印刷穩(wěn)定,印版壽命長(zhǎng),印品質(zhì)量好,水墨平衡易控制。
(1)改變了現(xiàn)有香味印刷碎片化、不固定、使用率低等現(xiàn)狀,使二維印刷品成為三維印刷品,提高了印刷制品的文化品位和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。特別是報(bào)紙、雜志等文化產(chǎn)品不間斷、連續(xù)性的出版發(fā)行,文化品位和經(jīng)濟(jì)價(jià)值將異常突出,有利于廣告價(jià)格、產(chǎn)品價(jià)格的提高和讀者隊(duì)伍的擴(kuò)大。
(2)操作簡(jiǎn)便,經(jīng)濟(jì)適用,生產(chǎn)成本低。不影響印刷的適應(yīng)性,不易發(fā)生印刷故障,最大限度地使植物、藥物、發(fā)光劑、變色劑等特殊功效長(zhǎng)久地保留在紙張上,印刷濃淡均勻,紙張不易變形,外觀、質(zhì)量和閱讀效果得以提高。
(3)順應(yīng)時(shí)代潮流,迎合了大眾審美習(xí)慣,可以滿足多樣化、快速化等社會(huì)消費(fèi)新需求。印刷工藝范圍擴(kuò)大,由單一的香味印刷擴(kuò)大到藥物、發(fā)光劑、變色劑等諸多特殊領(lǐng)域,人們?cè)讷@得視覺(jué)感觀的同時(shí),增獲了嗅覺(jué)上的享受,氣味濃淡適宜,保留時(shí)間更長(zhǎng),調(diào)節(jié)人們的情緒、生理狀態(tài)、免疫力的功能更強(qiáng),特別是利用保健藥物印刷的環(huán)保、無(wú)污染報(bào)紙被讀者誤用包裝食品時(shí),能減少普通報(bào)紙常有的衛(wèi)生安全風(fēng)險(xiǎn)。
(4)增強(qiáng)了地方特色和印刷品個(gè)性,產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級(jí)快,品種豐富,能適應(yīng)各類印刷機(jī)的生產(chǎn),配方隨調(diào)隨印,可以根據(jù)各地不同特點(diǎn)和客戶的不同要求(如夏天防蛟冬天防流感、保健類讀物和學(xué)生類讀物的差異等),在較短時(shí)間內(nèi)印刷出植物、藥物等特殊氣味或發(fā)光、變色等特殊效果的新型文化產(chǎn)品。
綜上所述,雖然印刷工藝還是傳統(tǒng)形式,但隨著時(shí)代的發(fā)展,科技的進(jìn)步,生產(chǎn)所用的傳統(tǒng)工藝技術(shù)也隨之被取代,生產(chǎn)效率也明顯提高。所以,在外形看似雖無(wú)變化的傳統(tǒng)印刷背后,實(shí)則遮掩了大量的技術(shù)革新及繁瑣的工藝流程,新技術(shù)的發(fā)明與應(yīng)用必然引起操作與控制局面的新需求。
[1] 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì). 印刷技術(shù)術(shù)語(yǔ) 第1部分:基本術(shù)語(yǔ)GB/T 9851.1-2008. 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社. 2008.5
(作者單位:浙江省衢州日?qǐng)?bào)報(bào)業(yè)傳媒集團(tuán))
TS805
A
1671-0134(2017)09-065-02
10.19483/j.cnki.11-4653/n.2017.09.019