收缩膜在柔性版印刷中的应用
福州众印网 2007-4-25 8:47:00 来源：福州众印网
面对竞争日益激烈的标签印刷市场,许多用柔性版印制标签的厂家纷纷关注起收
缩膜标签,不仅因为它作为一项新的技术所具有发展潜力,同时相对于那些技术要求
不是很高,成本投入不是很大的标签印刷市场,收缩膜标签的入门门槛较高,因此可阻
挡新公司加入竞争。传统的柔性版印刷厂已经开始购买一些收缩膜的技术装备,例
如:粘合装置和新的印刷设备。据预计,收缩膜标签每年都有7 %～10 %的增长,这个
数值明显高于一般标签市场的4 % -5 %的增长速度。造成这种结果的原因在于,包装
设计中日趋强调的主题:如何快速的抓住客户的眼睛。正是这种需求,为中小型的标
签市场开启了方便之门。当然随着个性化、民族性以及健康食品的的陆续出台,再加
上FDA (美国食品与药品管理局) 新的标签管理条例,都为标签市场提供了增长和赢
利的机会。
据美国马里兰州商业发展协会的统计,2003 年美国国内收缩膜标签使用量为
4900 万镑～5300 万镑(约3 亿美元) 。然而凹版印刷占去大半市场,只剩下15 %由
柔性版印刷完成。
何时进军标签市场
现在,各种各样的专利食品和一些区域性的特产都需要不同的包装,这恰将给收
缩膜标签提供了一个好机会,结合柔性版印刷的特点来完成客户的要求。随着柔印技
术的发展,印制的精度不断提高,再加上印前制作成本比凹印低,使柔印在不干胶标签
印刷市场逐渐扮演起重要角色。
如果你决定进军收缩膜标签市场,那么参考一下现在的柔印情况是必要的。目前
窄幅柔印机最具竞争力的是印制低于4000 万平方米的薄膜,高于4000 万平方米的则
是宽幅机的天下。
针对于宽幅为40 寸的卷筒,50 万平方米是宽幅柔印机与凹印机分界点,这个数
值取决于很多因素,包括机器的成本及安装的费用。
两个截然不同的市场
收缩膜标签由于工艺的不同,分成两个截然不同的市场:收缩管包装及裹包包
装。但这两项技术都可用柔印来完成。一般标着“TD”术语的是指收缩管包装,它主
要依靠膜的横向收缩。印制了的薄膜被做成一个管子的形状套到容器上,然后加热薄
膜,引起薄膜的横向收缩从而紧紧地与容器结合。
裹包包装则是依照机器运作方向为导向,薄膜在加热的时候,是按照机械运动的
方向来收缩的,我们称它为MD。裹包包装技术不需要昂贵的标签印刷设备,而收缩简
包装( TD) 则对设备的要求很高。
薄膜及套管设备
通常相对感压薄膜,无支持版的薄膜的张力控制做得比较好。一些老的标签印刷
公司或一些执意要做感压薄膜的公司一般不会去承印收缩膜标签。
除了压力控制之外,在标签印刷中,热控制也扮演着很重要的角色。印刷机必须
有足够的散热能力以防止在印刷中发生薄膜收缩。对收缩膜来讲,热源是最大的敌
人;我们必须时刻注意薄膜与过热的热源接触。新一代的印刷机上都在印刷过程中加
进了散热辊来帮助消除热量。
粘合部位,这是成管的一个接合部位,在印刷后的一个环节中把薄膜形成筒状,在
两边重合的地方涂上胶(形成管状) ;然后把压平的套管放回原处。
成型及检查接缝劳动强度是很大的,它是套管过程中最重要的一个步骤。必须把
接缝口的油墨及灰尘点去除,以便粘合剂更好地粘合。在薄膜受热收缩于容器时,一
定要检查接口收缩时是否存在爆裂现象。
粘合设备的价格从4 万美元到20 万美元的都有。价高一点的配置有监测系统。
如果单独买监测系统,售价为3 万美元到5 万美元不等。
贴标设备
在套管的制作过程中,标签印刷之后的下一个步骤是包装。一般这个过程是用特
殊的设备来把标签贴于容器上,尽管有一些厂家会用手工的方式来完成。
高端的贴标设备可卖到50 万美元。
贴标设备, 首先打开薄膜, 打孔(如果需要) ,裁切到适合的长度,然后套到容器
上,通过蒸汽、红外或热风对薄膜进行加热,使其与容器紧紧贴合。
裹包产品则利用传统的设备将涂有粘合剂的标签贴于容器上。不同的技术需要
不同的粘剂和供热管道。在收缩过程中,由于压力是施于薄膜对薄膜接触点的胶粘剂
上,所以是需要热熔型胶粘剂的(在一些案例中,则需要溶剂型胶粘剂) 。尽管UV 型
胶粘剂在低收缩率时代有着光明的前程,但成功的案例却不多。
一般来讲,目前聚丙烯是唯一可用于裹包印刷的材料。它只适用于一种最大收缩
率为20 %的材料,热融胶粘剂比较适合这种材料,而溶剂型胶粘剂则会令聚丙烯起
皱。由于聚丙烯的受热收缩的起点温度较高。一般会选加压气流收缩烘箱来担任令
其收缩的作用。
收缩油墨的化学成分
油墨的磨擦系数在套标签的应用中起着很重要的角色,它决定了标签滑过容器的
效率。一般可适用于柔版印刷的油墨是很少的。
环保的水性油墨不仅弹性很大,收缩率亦可超过40 %。它的成本更低于UV 油墨,
而且较少受到化学分子中原子移动的影响。和水油墨相似,溶剂型油墨的弹性也很
强,收缩率也超过40 %。溶剂型油墨的干燥亦较少受到水分的干扰,但它受到的化学
分子中原子移动的影响就比较大。
UV 自由基油墨可即时固化,这种油墨是受氧气而非水分影响,一般UV 自由基油
墨的收缩率小于20 % ,在一些承印材料上,其附着力有限。两种自由基油墨现已推向
市场。
1. UV 油墨利用感光剂吸收紫外光后开始硬固化过程。
2. 电子束产生聚合作用,免去了对感光剂的依赖。
对于大多数承印材料,UV 阳离子油墨都可适用,并且它的收缩能力可超过40 %。
这种油墨的弹性也很大。此外,这种油器几乎可即时固化,但是价钱就比UV 自由基油
墨贵多了。
对印前设计的忠告
对于收缩标签的印前设计者,一定要考虑容器的外形,尽可能不要把关键图像放
在收缩性高的地方。另一个就是要考虑放置条形码的地方。条形码一般是垂直印刷,
以防图像扭曲,影响扫描。
很多电脑程序都可以解读被扭曲的图像,但是在一些情况下(特别是低收缩率应
用) ,图像一旦扭曲则视为废品。
关于收缩薄膜的知识
典型的收缩薄膜的厚度在50μm 之内,过去几年用的是比较薄的,大约厚度在40μm
～45μm。使用薄膜的厚度由标签印刷机的类型来决定。一般建议标签印刷商购买一
些价格较贵的收缩膜,它的收缩性较强。
尽管收缩膜的设计是向一特定方向收缩,但是在相反方向也会有少许的收缩。由
于收缩膜对热敏感,因此对收缩膜的储存、印刷、运输中的温度要格外小心。大部份
薄膜制造商建议,薄膜应存放在容易控制的环境,在标签被贴到容器的前一刻, 保存
的温度应在21 ℃～32 ℃。
通过计算求得的容器所要求最小收缩率,得出的数值用以对采用薄膜的收缩要求
的参考,薄膜的收缩率不可低于该值。如果某容器的直径会突然改变,那么一定要选
择收缩力较强的薄膜。
为了计算标签的印刷宽度,可把容器最大宽度的地方再加上两次重叠宽度。套管
则要另加4mm ,让套筒可滑套在容器上。
PVC(聚氯乙烯) ,现在所用的收缩膜中,有2/ 3 为PVC 收缩膜。PVC 在业界中受
到重视的原因在于它的收缩能力保持在40 % - 60 % ,同时成本较低,其强度很高,适
用于多次包装及防盗装置封边条。
但是, PVC 造成的环境污染不能忽视,塑料容器回收商在回收过程中一般不接受
PVC ,特别要把它们与PETG(乙二醇聚酯) 容器分开。因为PVC 与PETG 的比重都接近
1. 33 ,以今天的科技实存很难存回收过程中把两者分开。
PETG(乙二醇聚酯) ,其收缩率高达78 % ,从前被认为是PVC 代替品,市场占有率
约为15 % - 20 %。现在, PETG 的市场在增长中,PVC 则正在倒退。但由于PETG 原
料成本较高,阻碍了更进一步的发展,尤其是现在更新、更具竞争力的材料进车市场
时更是如此。
OPS(定向聚苯乙烯) ,在世界各地已成为很多国家喜欢选择的承印材料。OPS 比
PVC环保, 较PETG 经济。OPS 的收缩能力高达65 % ,可媲美与其他高收缩率的薄
膜。OPS 的比重为1. 025 ,收益优势比PVC 和PETG高出20 %。使用OPS 的另一个好
处是它在相反方向收缩很少,甚至不收缩。
OPP(定向拉伸聚丙烯) 虽然收缩性不好,但在裹包式收缩膜市场占有一席之地,
市场占有率达以18 % - 20 %。OPP 适用于需要低收缩性,接近圆柱状的容器。OPP
的比重为0.90 。价钱具有竞争力,且产量多,成功阻挡了其它承印材料的进入。
在白色OPP 表面上印刷,需要加入另外的东西来阻止磨擦。OPP 与先前提到的承
印材料不同,它是专门为裹包包装而设计的。
未来的薄膜
现在,几家公司正在研究有潜力非石油化学的环保薄膜。这种薄膜甚至被试用作
容器的基本材料。这种材料是PLA (树脂) ,完全可用作堆肥,并为生物所能分解。由
于工业所倚生的石化产品生产价格上涨,PLA 这种承印材料自然可成为另一种选择。
虽然这种承印材料有点超前,但可能进入市场的速度比预期的还要快。
进军收缩膜市场要及时,要费心机。长远来看,市场投资应可获利。然而,其重要
的技术问题并不能独立解决,因此您的生产链必须包括印刷机制造商、油墨及材料供
应商。
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