特種印刷
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特種印刷(Specialty Printing)
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什麼是特種印刷[1]
特種印刷是指採用不同於一般的製版、印刷、印後加工方法和材料,供特殊用途的印刷,如靜電植絨、全息照相印刷、立體印刷、木刻水印、水轉移印刷等。
特種印刷的產生與發展[2]
商品經濟的發展與科學技術的進步,不僅促使印刷技術與其他工業技術相互滲透,而且加速了一般印刷技術與其他相關技術的融合,從而在傳統的印刷技術以外形成一個新的印刷分支——特種印刷(speciality printing)。到目前為止,特種印刷雖然還沒有成為獨立的工業體系,但是,它以獨特、精美的印刷效果,多變的印刷工藝,廣泛的應用範圍,表現出強大的生命力和廣闊的發展前景,引起印刷界和各行業的關註。
特種印刷主要研究特殊場合下的印刷工藝問題,所謂特殊場合主要指以下幾方面。
(1)特殊的用途。如特殊的承印材料,特殊的承印錶面,各種成型物以及特殊的功能性油墨等。
(2)特殊的印刷方法。主要指特殊的製版、印刷、印後加工方法等。
(3)特殊的印刷效果。包括印品的壓凸效果、立體顯示效果等。
要解決上述場合下一系列的印刷工藝和印刷適性問題,僅依靠傳統的一般印刷方法往往很難實現,甚至根本無法實現,於是人們相繼探索出新的印刷方法,特種印刷就是在這樣的條件下產生和發展起來的。
特種印刷的特點[3]
特種印刷與普通印刷相比有著明顯的特點:
1、特殊材料
普通印刷主要適用於紙張的印刷,如果要在其他物體上印刷文字或圖案,就要藉助於特種印刷。
特種印刷能夠在塑料、金屬、織物等各種材料上印刷,軟到海綿,硬到鋼鐵;小到微電子集成塊,大到房屋的整面牆壁;不論是光滑的、粗糙的、凹凸的,都可以印刷。
2、特殊效果
如立體印刷可以提供立體效果的印刷品、木刻水印的國畫複製、珂羅版印刷的文物複製品等。香味印刷可以印出帶香味的書簽、請柬、手帕和各種紀念品;發泡印刷可以印出隆起的圖案等。
3、特殊用途
特種印刷應用非常廣泛,其產品多數是直接作為商品實體出現的,可以直接為各行各業服務。如陶瓷貼花、壁紙、壁畫、電子儀錶、液晶、轉移印花、包裝裝潢等。隨著辦公機械的發展,辦公印刷的應用也越來越廣。
4、特殊工藝
特種印刷工藝特點非常突出,有些甚至不具備印刷的某種要素,超出了印刷的原來定義。如噴墨印刷既不用印版,也無須印壓,而是靠噴槍噴射墨點形成圖文;靜電印刷也無須印壓,而是利用正負靜電相吸進行圖文複製。
特種印刷的分類[3]
目前,特種印刷的分類命名方法極不統一,常見的有以下幾種。
(1)按印版特點的分類命名:如孔版印刷、珂羅版印刷、柔性版印刷等。
(2)按承印物材料的分類命名:如金屬印刷、織物印刷、玻璃印刷、塑料印刷等。
(3)按承印物形狀的分類命名:如球面印刷、曲面印刷等。
(4)按印刷材料的分類命名:如苯胺印刷、碳素印刷、發泡印刷等。
(5)按印品的用途分類命名:如電路印刷、商標印刷、盲文印刷、證券印刷、防偽印刷等。
(6)按印品加工後的特點分類命名:如立體印刷、變畫印刷、香味印刷、磁性印刷等。
(7)按印刷原理分類命名:如噴墨印刷、靜電印刷等。
(8)按使用的目的和職能可以分類為:
①製作為生活服務的印刷物的技術:如軟包裝印刷、建材印刷、織物印刷等。
②製作為生產服務的印刷物的技術:如印刷電路、太陽能電池印刷等。
③製作為社會服務的印刷物的技術:如證券及證卡印刷、表格印刷、銘牌印刷等。
一、柔性版印刷工藝
柔性版印刷就是指採用橡膠或樹脂等柔性材料製成的凸版,機器上通過網紋傳墨輥實現傳遞油墨進行印刷的工藝方法。柔性版印刷早期因採用苯胺印刷油墨,故又有苯胺印刷之俗稱。由於柔性版工藝具有凸印、平印和凹印工藝的共性,對承印物特性的適應範圍較廣,結構簡單,精度高。機器主要由接墨輥、網紋傳墨輥、印版滾筒和壓印滾筒四個部分組成。柔性版印刷結構排列方式有三滾筒式、層疊式(即對滾式)、排列式和衛星式等。三滾筒式是由多色單組組成,每個單組結構僅三個滾筒,在金屬網紋輥上裝置刮墨刀調整墨量,由於刮墨刀與金屬網紋輥接觸,容易損壞網紋輥,這是結構上的種缺陷。層疊式柔性版印刷機是在主機兩側將各個單色機組堆疊起來進行印刷,各單色機組通過主機齒輪鏈條來傳動。該機滾筒紙通過印刷部分時,可以進行正反面印刷,且在反面印刷之前完成油墨的乾燥。
該機另優點就是當調整或修理單色機組的部件以及洗色時,其它的機組不受影響,可不需停機繼續生產,設備利用率高。但該機套印精度比衛星式差點,不宜印刷伸縮性大、材質薄的承印物。排列式柔性版印刷機由多色單組構成,每色組之間的紙張運轉是處於平面狀態,可以使張力保持比較均衡,故適合印刷薄紙和厚紙產品。衛星式柔性版印刷機的結構是,在主機架上有個壓印滾筒,其周圍裝有各色印版滾筒。這種機器的優點是套印準確,較適於印刷伸縮性大的承印物。
二、珠光印刷工藝
珠光印刷就是指使用珠光油墨的特殊印刷技術。由於珠光油墨有著蚌珠天然光澤,使包裝印刷品展現出猶如珠光寶氣般的繽紛色彩,顯得高貴典雅。珠光印刷工藝可採用平版印刷、凸版印刷、凹版印刷或柔性版印刷方式,也可用絲網印刷方式。由於印刷方式不同應根據工藝的特點,合理選用不同顏料粒徑範圍的珠光油墨,如凸版工藝可選用粒徑粗點的珠光顏料的油墨。平印工藝則應選用顆粒細的珠光油墨。絲網工藝則應以網孔比珠光顏料粒徑大倍為宜。珠光印刷可將珠光粉直接加入油墨調配,但要即調即用,以防止因沉澱使珠光粉互相粘結,影響使用效果。珠光粉與印刷油墨的調配使用量約為10~20%。用柔性版工藝印刷珠光油墨,應採用30線/cm的網紋輥,以確保珠光顏料充分而又均勻地傳遞到印刷版面。用凹印工藝印刷珠光油墨。宜採用30~40線/cm的網線,腐蝕深度掌握至35~40rfl,以使油墨顏料獲得良好的傳遞效果。
珠光印刷的承印物以錶面光澤性能好、平滑度高,印刷效果最好,如玻璃卡紙、銅版紙、壓光白板紙和塑料薄膜等。
三、香料油墨印刷工藝
日常生活中我們可以見到些可以散髮的芳香氣味的印刷品,諸如名片、賀卡以及包裝產品,這種印刷品就是採用香料油墨進行印刷的。這種工藝可採用將香料直接加入油墨中,用凸印、柔性版和膠印機印刷,方法簡單,但香味難以持久保存。現在多採用以香料封入膠囊內的香料油墨進行印刷。這種印刷方式因香料是由微膠囊摩擦破裂而徐徐散髮出芳香味,能持久保存。使用香料油墨用絲網工藝印刷,因印刷墨量大難以乾燥,故應考慮油墨的乾燥問題,墨量應掌握適當少些,宜用30%網面的著墨面積,以免因滿版而過於濃香。用香料油墨印後的產品應避免重壓和摺疊。香料油墨有花卉、水果和乳酪等各種香味型,印刷時可根據產品的特點和客戶的要求作適當的選擇。香料油墨不僅適用於紙品印刷,而且可以用於塑料、布料和木質等材質的印刷。
四、變色印刷工藝
變色印刷所採用的油墨能隨溫度的變化而變色,這種油墨也稱為示溫油墨,通常是利用油墨顏色的變化來顯示物體或環境的溫度。油墨能發生變色在於顏料的變色機理。顏料的變色機理主要有結晶轉移型、遇熱分解型和晶體結構變化型三種。結晶轉移型是因遇熱使顏料結晶型轉移而改變顏色,冷卻後又恢複原來的結晶和顏色,這種屬於可逆性變色油墨。遇熱分解型的顏料,是因遇熱而引起化學分解反應後能釋放氣體而變色,冷卻後也不再恢複原來顏色,這種稱為不可逆性高溫變色油墨。晶體結構變化型顏料可因受熱失去其結晶水而變色,冷卻後不立即還原,但遇潮濕水分則會慢慢形成結晶而恢復其原色,這種屬於可逆性低溫變色油墨。變色油墨的變色機理除與顏料特性有關外,油墨中的填料、連結料及溶劑的品種和性能也直接影響到變色油墨的變色性。變色油墨主要適用於超溫告示、人手觸摸的體溫色塊卡、明信片、天氣預報印刷品、鍋爐高溫指示印品、防偽商標和航空器械的體表測溫等。變色油墨大多採用絲網印刷,也可用膠印和凹印工藝印刷。
五、發泡印刷工藝
所謂發泡印刷是指用微球發泡油墨通過絲網印刷在紙張或絹物上,然後經加熱而形成隆起的浮雕狀圖文或盲文讀物的印刷方法。由於發泡印刷的圖文能隆起,其所用的是微球發泡油墨,該類油墨是由高分子聚合物單體通過合成製成直徑為5~80m,內部充有低沸點溶劑的中空微小可塑球體,當微球經過加熱後,球內的低沸點溶劑受熱氣化,使微球直徑很快增大到原球的5~30倍,於是承印物錶面即形成了浮雕狀的圖文。微球發泡印刷廣泛地應用於新的點字印刷技術系統。點字印刷系統與原來的點字製作方法不同,這種方法是使用電腦。用發泡油墨印刷點字,經加熱後使點字凸起。因此,不但可以迅速大量印刷,而且可使用紙的兩面進行印刷,也可印刷圖案。
六、貼花印刷工藝
貼花印刷是採用間接轉移方式來實現的。先是用平印工藝將圖案印在塗膠紙或塑料薄膜上,然後將這種貼花印刷的成品貼在所要裝飾的物體錶面,利用樹膠的水溶性,經用水浸泡使樹膠溶解,隨即把紙或塑料薄膜撕揭下來,圖文即被轉移到物體錶面。貼花印刷工藝主要過程有:裱紙、製版、印刷、轉印和後加工環節。裱紙工序分手工和機械兩種裱紙方法,手工裱紙工藝較簡單,不需專用設備,但裱的質量難以控制好,故只適用於小批量的生產。機械裱紙採用專用塗布設備進行的,適合於大批量生產。貼花印刷的製版般採用平版製版方式,曬制出的圖文是呈正向狀的,印到“裱紙”上後圖文是反向狀的,貼移到裝飾物體上後,即變為正向圖文結構。貼花印刷之前,要先在貼花紙上印層透明的調墨油。印刷時,透明度強的顏色要先印,遮蓋力強的顏色後印,這樣轉印後就得到與普通印刷色序相同的圖文。
特種印刷在印刷業的地位和作用[3]
特種印刷種類繁多,用途廣泛,既可以直接作為商品實體的組成部分,又可以作為出版印刷的補充。因此,特種印刷在印刷業中占有重要的地位,同時也起著越來越重要的作用。以科學技術服務於社會的角度來看,特種印刷已經實現了技術的社會化。從印刷技術的發展與完整的角度來看,特種印刷是完整的印刷技術體系中不可或缺的一環。
特種印刷的應用領域十分廣泛,可以說是遍及生活的各個方面,包括衣、食、住、行等。
實際上大家熟悉的書刊印刷僅占整個印刷業的15%左右,而大量的是在普通印刷無能為力的方面施展其才能的特種印刷。可以說,特種印刷是除了空氣和水以外什麼都可以印刷的印刷方法。
近年來,印刷的需求量日益增長,非印刷業利用印刷技術以記錄、加工、裝飾其製品的應用越來越廣泛。