柔版印刷

教材

什么是柔版印刷 美国柔性版印刷协会于 1980 年正式将柔性版印刷

定义为：柔版印刷是直接轮转印刷方式，同凸版印刷方式相似，使用的是弹性橡皮版或树脂版。印版固定在印版滚筒上，然后由一个网穴结构、可以计量油墨的“网纹辊”转移一定量的快速干燥的液体油墨到印版上，在压印滚筒的共同作用下，印刷到几乎任何材料上，吸收性材料或非吸收性材料。

我国印刷技术标准术语 GB 9851.4—90 的定义：柔性版印刷是使用柔性版，通过网纹辊传递油墨的印刷方式。

Ink fountain

Ink-fountain roll

Doctor bladeanilox roll

Printing plate cylinder

Impression cylinder

substrate

柔版印刷原理图

柔版印刷的特点 1 、采用无毒的、快速干燥的水性油墨、溶剂型油墨或 UV 油墨； 2 、能适应多种吸收性和非吸收性承印介质； 3 、使用橡胶版或感光树脂版—耐印力强； 4 、印刷色组多，能印刷 10 色及 10 色以上的印品； 5 、设备综合加工能力强，如折叠纸盒、标签； 6 、短版活印刷的效益比较高； 7 、作业间能快速更换、印前准备简捷； 8 、印刷速度能达到 2000 英尺 / 分钟，精细度能达到 175 线或以

上 9 、柔版印刷采用轻压印刷；

柔版印刷的特点 1 、柔性版印刷使用高分子树脂材料，具

有柔软可弯曲、富于弹性的特点；

柔性版的硬度一般比较低，印版的耐印力比较高。属于轻压印刷（凹版压力40kg/cm2 ）、平版印刷 4~10kg/cm2

而柔版印刷压力仅为 1~3kg/cm2

2 、制版周期短、制版费用低； 和凹版印刷相比，凹版滚筒的制版 周期要 5~10 天，柔性版印版制作只 需几个小时。制版费用仅为凹版费 用的十分之一。

3 、承印材料非常广泛，柔性版印刷几乎不受承印材料的限制。

光滑或粗糙表面，吸收性或非吸收性材料，厚或薄的

承印材料均可实现印刷。纸张、纸板、瓦楞纸、塑料薄膜、铝箔。远远多于凹印和胶印。

4 、广泛采用无毒的水性油墨、 UV 油墨印刷。 柔印水墨是目前所有印刷油墨中唯一经美国食品

药品协会认可的无毒油墨。因而，柔版印刷又称之为绿色印刷。被广泛用于食品和药品包装，这是其他印刷方式可望而不可及的。

UV 油墨不含挥发性有机溶剂，干燥速度快，今年使用量越来越多。

5 、设备结构简单，设备投资少， 综合加工能力强。 柔性版印刷由于使用短墨路系统，构造相对 简单。设备的操作和工艺控制相对简单。几 乎所有的窄幅机组式柔性版印刷机都可以在 同一台设备上进行印刷后加工。如反面印刷、 上光、覆膜、模切、分切、打孔、扇折、自 动排废等，甚至可以在印刷机组上增加打号 码、烫金或丝网印刷单元。因此 , 将柔性版印 刷 机称之为印刷加工生产线不无道理。

6 、更适合标准化

柔性版印刷机相对于凸印机这有一个明显的优势，就是更适合标准化。前后批次的标签产品，要求能够以统一的颜色标准制作。而且标签产品通常需要很多专色，对色差的敏感程度相当强。柔版印刷机印刷通过网纹上从多的网穴来传达墨量，可以通过更换网纹辊来调节着墨量，一旦选用了合适的网纹辊，在印刷过程中色差变化很少，一定程度上可以减少对操作人员经验的依据。

7 、柔版印刷机更容易实现组合印刷的需要

现在很多精致的标签尤其是日化产品上的标签，往往采用组合印刷，通常是几种印刷工艺结合在一起。相对轮转凸版印刷，机组式的窄幅柔版机很容易实现这一要求，可以是柔印 + 丝印，或柔印 + 平印，或柔印 + 凹印，甚至是以柔印为主，三种以上印刷工艺的组合方式。这是高端标签产品印刷要求的一个方向。

柔印印刷

柔印、胶印、凹印、凸印、丝印

覆膜冷热烫 喷墨

激光模切

切单张

圆模切

压纹

切纸平台

堆垛

柔版印刷的应用领域

其它印刷

柔印

Flexible Packaging

Corrugated Boards

Folding Cartons

Labels

从全球范围来看，窄幅柔性版印刷占有 50% 标签市场， 17% 折叠纸盒市场， 2%软包装市场。

柔版印刷的应用 1 、瓦楞纸箱印刷市场

2 、标签 食品包装标签、个人护理用品、工业用品

3 、折叠纸盒、香烟包装盒

4 、软包装印刷市场 食品包装、药品包装、化妆品包装

5 、薄纸印刷市场、手提袋、信封、报纸

不同印刷系统的比较

上光柔印 丝网印刷

自粘标签印刷柔印 凸版

瓦愣纸板柔印 胶印

软包装印刷柔印 凹印

Market share of the print processes in packaging worldwide

0

10

20

30

40

50

2002 2007 2012

BE

UR

Global flexo printing market by product 2002-2012

0

10

20

30

40

50

2002 2007 2012

BE

UR

+18%

+10%

Corrugated

Market value of delivered end product in BEUR

Source: PIRA - December 2007

0

10

20

30

40

50

2002 2007 2012

BE

UR

0

10

20

30

40

50

2002 2007 2012B

EU

R

0

10

20

30

40

50

2002 2007 2012

BE

UR

Flexiblepackaging

Labels Cartons Bags &sacks

+23%

+20%

+28%

+20%

我国柔版市场存在的主要问题是： 1 政府重视程度不够 ,环保印刷立法缓慢，对环境污染的要求也是最近几年才开始被政府以及社会所重视。

2 人们对柔版印刷认识不全面、不充分。对柔性版印刷质量本身的认识有偏差。胶版印刷、凹版印刷等其他印刷方式先入为主，人们习惯于用这些印刷方式的优势与柔性版印刷的劣势去比较 ,柔版印刷的特点却往往被人们忽视从环保角度来说，柔性版印刷的确是一种非常好的环保印刷方式，但是具体到印刷厂来说，经济利益关系到其生死存亡。

3 缺少柔版制版、印刷专业的技术管理、工艺开发和设计人员。

4 缺乏完善的柔印质量行业标准。在供应商和印刷厂以及印刷厂和客户之间没有统一的尺度，容易造成误解和分歧。

5 国内柔性版设备、耗材厂家的技术水平和专业服务水平有待提高。

柔版印刷在中国的发展前景 柔性版印刷在中国的发展前景是非常广阔的，这

有几个方面的推动因素： 1 中国是一个出口大国 ,据最新的数据 (华尔街报纸 ) 统计 , 到 2008 年，中国会成为全球第三大出口国，其中比较突出的就是家电，从 2004~2007 年会有 90％的出口增长，会产生一个 940亿美元的庞大市场，这对包装印刷领域来说是一个很好的契机，柔印作为印刷领域的新秀，也会因此而抓住时机发展。

2 柔性版印刷具有自身的优势 -- 快、绿色环保以及相配套工序也比较快捷。在欧美国家，柔印已经占据了整个印刷领域的大部分份额。据我们了解，欧洲、美国、日本一些客户要求中国出口的产品运用比较环保的印刷方式。鉴于此，国内一些大的厂商也会应客户要求而采用环保包装，也意识到了柔性版印刷更加环保，有利于自身资源的合理利用，可以更好地节约资源和维持人类生存环境。这也是推动柔性版印刷发展的一个因素。

3 在胶印和凹印领域都有发展柔性版印刷的机会，因为胶印在中国印刷市场占有绝对份额，竞争也非常激烈，有些大的企业在做胶印的同时，逐渐认识到了柔印的益处 --省成本 ( 在包装方面可以比胶印节省 20％ ~30％ ) ，可以说，柔性版印刷是客户另外一个选择。一些大的集团公司如沃尔玛、百威、海尔等在包装采购时，也会考虑到成本问题而选择柔印包装。所以，一些包装印刷商以后都有可能投资柔印。

柔版印刷课程的内容 柔印设计和印前 油墨：水性油墨、 UV 油墨、溶剂性油墨 承印材料：瓦楞纸、标签、折叠纸盒、软

包装 印版：橡皮版、感光树脂版、 CDI 印刷机：印刷机基本组成 印刷单元：墨斗、刮墨刀、网纹辊、印

版滚筒、压印滚筒、

柔版印刷发展历程

苯胺印刷 (Aniline printing)

苯胺印刷是由轮转凸版印刷发展而来的，其得名于印刷用油墨中使用的苯胺染料。

最早的苯胺印刷机据说是 1860 年在欧洲使用的，但历史学家则认为第一台现代形式的苯胺印刷机是 1890 年由英国人 Bibby Baron父子发明的中心压印滚筒印刷机。

第一台申请专利的苯胺印刷机是 1908 年 11月英国人 Holweg研制的层叠式印刷机。

1914 年，德国的 W&H公司开始销售包装袋印刷机，可以连线完成印刷和纸袋成型。

1900 年左右，瓦楞纸箱开始用于运输包装。1914 年，洲际贸易委员会决定允许瓦楞纸箱用于商业贸易。这带动了一个巨大的产业。早期的瓦楞纸箱印刷商意识到需要具有弹性的印版来印刷易压溃的瓦楞纸。

早期的瓦楞纸箱印刷商需要针对不同瓦楞设计不同的印刷机，印版是用钉子固定在木制的滚筒上。

早期的发展 DIY 时期。自制印刷机的时代。

苯胺印刷早期发展阶段，许多加工商都自己设计和制造印刷机。大多数印刷机结构都比较简单，并模仿了层叠式印刷机的结构。很多印刷商还自己制作橡皮印版和染料油墨。

油墨的传递是墨斗辊和着墨辊完成的，墨量是不稳定的，不可预计的。印刷机速度快慢对墨量影响很大。

1930s ，二氧化钛白色油墨、颜料型黄墨和橘色墨出现。紧跟着，金属油墨也问世了。

1940s ，柔版印刷速度为 150 feet/min ，以后随着印刷速度的提升，对印刷机的干燥系统和新型油墨的需求更加紧迫。

一直到 1950s ，苯胺印刷商可使用的材料仅限于染料、酒精以及一些颜料油墨。

网纹辊的发明（ anilox roll） ink metering roll

1939 年，苯胺印刷行业发明了一种通过机械雕刻、然后镀铬的油墨计量辊——即网纹辊。网纹辊是在包覆铜的金属辊上雕刻一定形状、可以携带油墨的网穴，然后在铜层上电镀一层金属铬，以防止铜层腐蚀，提高耐磨性。

现在网纹辊是柔版印刷机的核心部件。网纹辊的发明是准确供墨系统发展中的里程碑。

塑料的影响 对包装行业来说， PE 的发明并代替玻璃纸是一

个很关键事件。新承印材料直接影响了印刷机的设计，印刷机不得不进行重新设计以适应这种可伸缩的材料。包括印刷机的张力控制装置、收卷放卷控制、自动分切装置等。

另外，新材料对油墨配方也提出了要求。油墨生产商选用脂肪族烃和醇类作为溶剂，同时也采用其他色料代替了苯胺染料。但苯胺印刷的名称还没改变。

苯胺印刷名字改变 1951 年，美国摩斯台普公司 (Mosstype) 的富兰克林 ·摩斯先生发起了一个更名活动，要求改变「苯胺印刷」这个名称，行业反映积极，总共提出了超过 200 个新名称。

一个特别的包装协会小组终于组成，其宗旨就是从应征的名字中选出最好的名称。 1952 年 10月21日，第 14届包装学会上宣布正式更名为“ Flexographic Process ” 。意为可挠曲的印版。 1990 年代，中国大陆统一称之为「柔版印刷」。

铸模橡皮版

1950s ，酚醛树脂铸模版的发明是柔印技术的重大突破。

通过机械蚀刻金属母版的方法，制作的印版大大提高了印版质量。

感光树脂版 1970s ，感光树脂印版出现。 1972 年美国

DuPont公司率先推出赛丽（ Cyrel）感光树脂版 。

但是，最初这些感光树脂版化学稳定性很差，受臭氧影响会变脆，油墨添加剂也会使印版表面发粘。

与此同时，安装印版用的胶带也问世了。这种胶带的粘合力更强，可以防止印版翘起或被拉下。 1975 年，双面胶发明。

油墨和干燥系统 1940 年以前，干燥是个大问题，当时采用的煤气火焰干燥是非常危险的。 1950s早期，热风循环系统的发明大大提高了生产效率。这种新型的干燥装置大大提高了印刷速度。

1950s早期，油墨中的树脂主要是天然树脂虫胶，性能差别很大，干燥速度慢。 1955 年，聚酰胺树脂油墨开发出来。聚酰胺树脂光泽度高、附着力强，再加上醇酯溶剂使得油墨的干燥速度大大提高。宽幅卷筒印刷的速度能达到 750feet/min 。

印刷机的革新 1960s ，真正意义上的现代印刷机开始出现。欧洲几家著名的公司开始生产卫星式柔印机，这种印刷机对 PE 、 PP 这种可伸缩材料的张力控制更好。

早期的柔印机幅宽多是 4 英寸或 6 英寸，1970s ，标签印刷商对更大幅宽，更多色组的印刷机需求增加。现在的标签印刷机幅宽 4~20 英寸不等，色组数也有 6色、 8 色、 10 色供选择。 1980s ，机组式柔印机开始统治市场。

最近的发展 过去的 20 年，柔印技术飞速发展。毋容置疑，最大的影响来自于数字革命，它冲击了柔印的各个方面，从最初的设计、印刷到后加工。

现在从图文设计、图像采集、修改，页面排版、胶片和印版制作等所有的印前工序都实现数字化。

印刷机 计算机控制程序已经使印刷机的操作彻底发生了改变；

视频检测系统和自动套印控制系统保证了高精度的印刷品。

1980s ，使用堆叠式和卫星式柔印机进行瓦楞纸箱的预印刷。加网线数甚至能达到 150lpi 。

1995 年，用于瓦楞纸箱后印的柔印机开发成功，大大提高了瓦楞纸箱的印刷质量。

网纹辊 陶瓷等离子体代替了镀铬层。把精细的陶瓷粉末加热到 9000°F ，喷涂到墨穴上，使得网纹辊坚硬耐磨。再加上反向刮墨刀的使用增加了陶瓷涂层的耐久性以及油墨计量的准确性。

1980s ，激光开始用于网纹辊的加工。现在激光蚀刻的陶瓷网纹辊能达到 1200 l/in 。

印版 感光树脂版已经是柔版的主流。 现在更先进的直接成像印版和 激光雕刻印版正蓬勃发展。套 筒印版技术也渐露头脚。

http://www.flexography.org/ http://www.labelsandlabeling.com/ http://www.cllol.com/Index.html http://www.labelandnarrowweb.com