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传统软包装生产的困窘与柔性版印刷的机遇

时间:2007-08-24 15:32:39来源:科印传媒《印刷技术》作者:蔡成基

  软包装生产的困窘
  近年来,以复合膜产品为代表的传统软包装行业在红海中的搏杀异常激烈。传统薄膜凹印复合工艺的变革比较迟缓,加之30年来凹印工艺的普及与国内凹印复合设备的增多使得软包装入行门槛过低,致使软包装市场供过于求。2004年,原油涨价导致粒料、薄膜、油墨、溶剂的价格大幅攀升,部分大型软包装供应商认为这能提高入行门槛,对此举表示认同。但由于开辟软包装行业的蓝海尚需时日,因此成品率、生产规模、价格的边际效应、利润空间的缩水成为业界十分关注的问题。
  2007年实施的食品包装QS认证,在不修改原有标准的基础上,从组织机构、环境设施、设备与工艺管理、技术标准、原辅料管理、生产过程控制、产品质量检验等方面再次重申了ISO质量管理认证体系,并在复合产品的溶剂残留量方面提出了新要求:复合产品的溶剂残留总量≤10mg/m2,苯类溶剂残留量≤2mg/m2,明确把产品质量指标拉高了一个档次,成为软包装产品的一个新门槛。食品领域的整合与兼并使软包装终端用户减少,规模扩大,因此在市场与质量方面,软包装业都面临重新洗牌的问题。
  一般地,传统软包装加工工艺在产品损耗、质量控制方面有下述特点:印刷时存在装版换卷损耗,凹印刀线,薄膜印刷的套准误差、色差。以上各项不包括正常印刷时油墨飞溅造成的产品脏污、细小网点的缺损和暗调的并级、实地的水波纹、油墨未干透造成的背粘,以及溶剂残留问题,为此很多企业斥巨资购置了连线或离线图像观测系统。仔细分析可以发现,这同凹印的工艺特点密切相关。例如,凹印刀线的产生同凹版的表面特点、正向刮刀、凹印油墨的表面张力与印版的配合密切相关,机长常在耳朵上夹一根竹签,巡检时一发现刮刀上有异物就轻轻挑掉。但试想一下,凹印机以150~180m/min的速度运行,机长以10分钟一次的频率巡检,在这期间产生的废品率也比较高。在接近薄膜软化温度时,凹印机相邻两色组距离过长,而整个色组间的烘干装置中,已经受热的薄膜在烘箱里没有背粘,仅在金属导辊表面通过,若张力控制不当,薄膜会拉伸变形产生套准问题。即使采用伺服电机控制,当薄膜的变形以及线速度损耗没有得到有效补偿时,套印误差很难避免。
  目前,国家有关部门审批的GB/T 7707凹印国家标准修订稿仅是将薄膜细分为双向拉伸和非双向拉伸薄膜,套印允许误差主要部位≤0.25mm,次要部位≤0.40mm,而30年前的旧国标套印允许误差主要部位为0.2~0.3mm,次要部位为0.5mm,进步迟缓令人堪忧。产品色差同凹印工艺采用液体油墨有关,凹版的凹陷部位较深,储墨量较大,据经验测算,生产过程中油墨的消耗量一般在7mg/m2,由于凹印油墨靠溶剂来分散,这种不断挥发的过程使得油墨黏度(即油墨的色浓度)一直变化,现场一般规定操作人员15~20分钟测一次,然后根据数据添加溶剂或采用自动黏度控制装置。由于凹印一般采用敞开式上墨结构,正向刮刀刮墨,印刷单元的溶剂挥发很快,色浓度的变化也比较严重。同时,快干剂与慢干剂在挥发速度上的不同会使原有配比中慢干剂的滞留越来越多,快干剂越来越少,改变油墨的溶解性从而改变印刷适性。凹印的色差控制依赖于操作人员的责任心,稍有疏忽必会发生质量问题,在一些检测设备上,只有采用将每一印样同设定的标准样比较才可能检出颜色饱和度的变化,最大的损失是由于色差造成批量退货,这样造成的损失将是无法估量的。为了避免印品干燥不彻底而造成背粘,凹印各单元之间相隔的距离较长,一般相邻色组间的距离在6~7m,欧洲的一些凹印机可能更长。
  至于食品包装QS认证中提高的标准,如果采用非苯类油墨,在正常的气候条件下是可以做到的。但是若周围环境温湿度较高,气压比较低,例如黄梅天,基于目前的车间机械式强迫通风装置的效能是很有限的,产品的溶剂残留量就不容易控制了。目前的认证细则中没有规定具体采样方法。若用户在生产现场直接取样,当场在密封袋中封存,然后送实验室用气相色谱仪检测,或者用户在卷料产品中靠近卷芯处取样,把卷料直径方向靠最外侧的10cm锯去,然后采样检测,这样的数据往往会暴露出一些问题。溶剂残留问题是一把高悬的达摩克利斯剑,单靠印刷厂商的现场管理不能解决问题。

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