鄭新
凹版印刷的原理是凹印版滾筒的印刷部分低于空白部分,空白部分則在同一平面上,印刷時,全版面涂布油墨后,用刮墨機械刮去空白部分平面上的油墨,使油墨只保留在版面低凹的印刷部上,再在版面上放置吸墨力強的承印物,施以較大的壓力,使版面上印刷部分的油墨轉移到承印物上,獲得印刷品。
對凹印版滾筒的重復利用,傳統的方式是印刷完成之后,把凹印版滾筒回收,去掉之前的圖文(也就是磨掉凹印版滾筒表面的鍍銅層和鍍鉻層),然后重新鍍銅,電雕新的圖文,再重新鍍鉻。這個過程,由于存在電鍍加工,污染嚴重,并且重新電雕和電鍍所需的周期很長,基本相當于重新制作了一只新的凹印版滾筒,費用高昂。
為了更加環保和節能地解決凹印版滾筒的重復利用問題,工程技術人員采用了不同的方法。其中,文獻“CN 101365595A”公布了一種較為先進的方法,在凹印版滾筒的表面設置有凹處(網穴),使用時,首先在整個凹印版滾筒的凹處填充裝填物質,然后將所要印刷的圖文位置,通過像點傳輸裝置的熱能作用,按照圖像將裝填物質從凹處去除,得到所要印版。在印刷完成后,去除所有剩余油墨及裝填物質,然后將裝填物質重新填充到整個凹印版滾筒的凹處,繼續制作新的圖文。這種方法相對于傳統的印版制作過程,在理論上來說,縮短了印版的制作周期,降低了制版費用,給印刷業帶來新的希望,但由于其裝填物質為熱塑性的塑料、蠟、漆或聚合物等,這些裝填物質在凹處以固體形式存在,在制作印刷圖文的時候,去除裝填物質及更換新的圖文時,去除這些裝填物質都極為麻煩,在使用幾次之后,裝填物質很難從凹處清理出或清理干凈。同時,每次都需要對整個版面裝填物質,然后熱蝕去除,對裝填物質的使用量很大,污染環境。這些因素都導致這種方法不能夠實際使用,仍然沒有能夠從根本上解決凹印版滾筒的重復利用問題。
為了克服現有技術的不足,本文提出了一種基于噴墨印刷技術的可重復利用的凹印版滾筒及印刷方法。下面結合附圖和實施步驟,對本方法詳細說明。
制作初始狀態的凹印版滾筒
制作一種如圖1所示的可重復利用的凹印版滾筒,凹印版滾筒的全版面設置有若干深度相同的網穴,網穴的形狀可以選擇菱形、圓形、方形等不同形狀,網穴的大小相同,均勻排布在凹印版滾筒的全版面。凹印版滾筒的制作過程與現有加工工藝相同,即首先鍍銅以后,全版面按照加網線數(也就是網穴的密度,根據不同的印刷品而確定),電雕出均勻分布的細小網穴,再鍍鉻即可。
噴墨保護凹印版滾筒非圖文部分
將初始狀態的凹印版滾筒,采用噴墨印刷技術(如圖2凹印版滾筒噴墨原理圖所示),按照印刷品預設的圖文分布情況,在非圖文部分的網穴中噴入斥油性的墨滴(如圖3所示,網穴中藍色部分為斥油性的墨滴),制得印版。凹印的網穴很小,噴墨印刷的墨滴更小,計算機根據凹印版滾筒的位置,控制噴墨頭噴墨,完全可以準確地對應。
在非圖文部分的網穴中噴入斥油性的墨滴,可以是印刷行業常用的熱熔性無色普通噴墨墨水或紫外光固化墨水。
熱熔墨水(hotmeltinks)在室溫下近似于凝膠,受熱時會熔化。這種墨水在熔化狀態下被噴射至媒體上時能立即冷卻。由于墨水的狀態會經歷固態一液態一固態的變化,所以這種墨水又稱為相變墨水(phasechangeinks)。在熱熔墨水中,用低黏度蠟做著色劑的載體。熱熔墨水在固相時有近似聚合物的特性,但在熔融狀態下能保持非常低的黏度。
紫外光固化墨水(U V -curableinks)的主要優點是能立即干燥,無溶劑滲入噴印媒體。紫外光固化墨水的缺點是成本高,紫外光可能會對皮膚、眼睛和免疫系統產生慢性的損害,紫外燈會產生臭氧等,必須采取相應的防護措施。
為了加快在凹印版滾筒表面的噴墨印刷速度,如圖4所示,在對噴印位置精確控制的前提下,可以采用多組噴頭同時噴印的方式。

對承印物進行凹印印刷
噴墨完成后,因為非圖文部分的網穴已經被噴墨印刷的墨滴堵塞,凹印油墨不能進入,凹印油墨只能進入圖文部分的網穴(如圖5所示,網穴中紅色部分為凹印油墨)。這樣,凹印版滾筒的圖文部分網穴布滿了凹印油墨,仍然按照現有的凹印工藝,和壓印滾筒的承印物接觸,可以按照現有的凹印技術,對承印物進行印刷。
印刷中的網點有調幅網點和調頻網點兩種,無論采用哪一種網點,都各有優缺點。現有的凹印采用的是調幅網點的形式,網穴的大小或者深淺是不同的,利用網穴的大小,和深淺程度的不同,來多吸收或少吸收凹印油墨,利用這種區別來反映圖文的濃淡層次。本文中,網穴的大小及深淺是完全一致的,將采用調頻網點的形式來表現圖文,以網點數量的多少、密集程度來反映圖文的濃淡層次。
凹印版滾筒的印后清洗及重復利用
印刷完成后,清洗掉圖文網穴中的凹印油墨和非圖文網穴中的墨滴,使凹印版滾筒恢復到初始的狀態。如何有效清洗網穴中的殘留物,現有技術非常成熟,本文不再詳述,可以根據實際情況選用。
在凹印版滾筒的全版面設置若干深度相同的網穴,印刷前制版時,采用噴墨印刷技術,按照預設的圖文分布情況,在非圖文部分的網穴中噴入斥油性的墨滴,從而制得印版。印刷過程仍然按照現有的凹印技術進行,對承印物進行印刷。印刷完成后,清洗掉圖文網穴中的凹印油墨和非圖文網穴中的墨滴,使整個凹印版滾筒進入全新狀態,可以重復利用。這種基于噴墨技術的凹印版滾筒循環利用技術,消除了電鍍等污染,提高了印刷效率,降低了制作周期,降低了印刷成本,推進了凹版印刷行業的綠色環保進程。endprint