为柔性版印刷包装选择纸板

   柔性版印刷技术近些年已经取得了长足进步，包装行业也从中受益，使用柔性版印刷的折叠纸盒，成本更低、印刷图案更丰富。然而，选择一种合适的纸板就像面对“先有鸡还是先有蛋”的难题，是材料的选择决定了印刷工艺，还是印刷工艺决定了材料的选择?这是一个复杂的问题。本文将分析做这个选择需要考虑的因素。
   
  我们首先从纸板性能来分析这个问题，讨论现在行业内最常用的4种纸板：单一漂白硫酸盐纸板、涂布未漂白牛皮纸、涂布再生纸板、折叠纸盒纸板。
   
  单一漂白磷酸盐(SBS)纸板
   
    SBS纸板一直以来就是价格最高的一类纸板，是用阔叶木(落叶林)经过漂白的化学浆抄造而成。这些既短又细的纤维使得纸板的表面非常光滑，这也是取得高质量印刷效果的保障。所以SBS纸板在高端市场得到广泛应用，如化妆品包装、医药包装、音像制品包装以及烟草包装。
   
  目前，全世界有28个造纸机生产SBS纸板，每年大约有 500 万吨的生产能力，这个数字占到全世界涂布纸板供应量的 15%。由于北美地区拥有丰富的速生落叶林，能保证阔叶木纤维充足供应，所以世界上大部分的SBS纸板都产自北美地区。 
   
   所有的北美工厂都使用福德利尼尔 (Fourdrinier)纸板造纸机生产单层SBS纸板，即厚度为10~24pts单层纤维，然后进行单面或双面涂布。SBS 纸板的挺度能保证很好的印刷、折叠和凹凸性能，印刷商对SBS纸板的印刷适性、均一性以及无纸屑性能都非常满意。
   
 涂布未漂白牛皮纸(CUK)
   
  涂布未漂白牛皮纸也称为涂布原色牛皮纸(CNK)或单一未漂白硫酸盐纸板(SUS)，CUK纸板的价格一般比SBS纸板低。这类纸板的规模略小，全球共12台造纸机，每年产量为 350 万吨，占全球总涂布纸板供应量的 10%。CUK纸板是采用Fourdrinier纸板造纸机抄造而成的，使用的是未漂白化学浆，由两层或多层纤维组成。CUK纸板使用的纤维主要是针叶林纤维。这类纤维的强度非常高，比较适合用于耐用包装。CUK纸板最外层采用薄薄的一层阔叶林纤维挂面以及多层涂布来提高表面平滑度，可以通过多种印刷方式取得较高的印刷质量，包括柔性版印刷。
   
  CUK 纸板的挺度和 SBS 纸板类似，这两类纸板都被美国食品药品管理局(FDA)认为是可以和食品直接接触的材料。
   
   CUK纸板厚度一般为14~30pts，尤其适合用作冷冻食品的包装。多次的冷冻/ 解冻会降低纸板的性能，使得其阻隔性和机械保护性能下降，湿强度较高的CUK纸板比较适合需要冷冻的瓶子和罐头的包装。
   
  涂布再生纸板(CRB)
   
  CRB 纸板也称为白土涂布新闻纸、双层纸板、灰底白纸板等。CRB 纸板是行业内产量最大的纸板，全球 265 台造纸机每年产量达到 1800 万吨，占全球供应量的 55%。CRB 纸板造纸机设计各异，大多数是比较旧、速度较慢的滚筒型机器，生产的纸板挺度较高，纵丝缕的挺度是横丝缕的3~4倍。这也意味着在柔性版印刷中这类纸板的弹性稍微有点差。
   
  某些再生纸板是复合型机器或新型Fourdrinier纸板造纸机抄造而成，其挺度和原生纸板差不多。
   
  CRB纸板是混合各种再生纤维，再经过多层涂布抄造而成，一般厚度为14~40pts。主要使用的原料包括：回收的废报纸、旧瓦楞纸箱，回收的 SBS 纸板、CUK 纸板以及办公废纸。CRB 纸板是多层结构，可以分为外层挂面、纸板芯层以及背部挂面或底部挂面。根据不同物理性能纸板的各层结构可以是同一材料或不同材料，背面可以是褐色、白色或半漂白浆，最外层挂面即涂层以下的一层纤维，通常采用再生漂白阔叶木纤维。
   
  因为用于生产再生纸板的废纸回收渠道不同，质量也有差异，所以再生纸板的质量没有原生纸板稳定。在造纸过程中，虽然主要的杂质如塑料、蜡、金属以及橡胶都已除去，但还是不可避免地会对纸板的强度、洁净度和均匀性造成影响。
   
  CRB 纸板价格较低，通常只用于对印刷质量、强度和洁净度要求不高的包装。
   
  折叠纸盒纸板(FBB)
   
  这种类型的纸板在欧洲和其他地区应用非常广泛，但是在北美地区不是很普遍。FBB纸板占全球纸板供应量的20%，全球 47 台造纸机每年生产 650 万吨。FBB 纸板大部分是采用得浆率较高的机械浆抄造而成。这就是说，制浆过程中纤维中的木素没有被除去，最后制成略带黄色的纸浆。从经济角度来看，造纸商比较喜欢机械浆，因为机械浆的得浆率是化学浆的两倍。
   
  当然，这是以强度为代价的，FBB纸板内部结合强度较低(比如撕裂度、纤维层之间的结合等)。根据使用涂料的质量和类型，可以得到质量比较高的印刷表面。
   
  FBB纸板厚度为14~28pts，在SBS纸板不是很普遍的地区可以代替SBS纸板使用。适合用于对印刷质量和挺度要求较高，而对耐久性要求稍低的包装中，比如化妆品包装、医药包装等。由于木素含量比较高，所以FBB纸板不适合在室外长久使用，因为暴露在强光下的纸板，质量会迅速下降。

   纸板印刷性能要求
   
  下面我们看看哪种类型的纸板经柔性版印刷的质量最好。这里要分析的性能参数包括平滑度、吸收性、均一光滑的表面、洁净度、表面强度、内部结合力、尺寸稳定性、不褪色性。最后，我们再看各种类型纸板的成本。
   
  平滑度 现在的柔性版印刷机采用封闭式供墨系统、陶瓷网纹辊以及感光树脂版，可以印刷比以前更精细、分辨力更高的图文。柔性版印刷可以对插图使用调频加网或混合加网技术，效果可以和胶印相媲美。纸板的宏观平滑度(可以采用Sheffield平滑度测试仪)和微观平滑度(可以采用Parker印刷表面粗糙度仪)都与柔性版印刷密切相关。平滑度较高的是 SBS 纸板以及一些高级的 FBB 纸板。CUK 纸板平滑度也不错，CRB 纸板相对较差些。
   
  吸收性 和胶印一样，为了保证印刷的精度和逼真度，柔性版印刷需要控制油墨的吸收性。最理想的印刷表面是多孔性的，能使水渗透过去，但是要把颜料颗粒保留在表面。颜料含量较高的油墨则要求材料表面吸收性小一些。吸收性比较适当的是 SBS 纸板和一些FBB纸板。
   
  表面均一性和稳定性  柔性版印刷比较突出的特点是轻压印刷。为了得到最佳的图像分辨力，我们必须通过控制印刷压力来控制网点增大。尽管网点增大还受到网纹辊、印版、印刷机型、参数设置以及油墨类型(溶剂型油墨或水性油墨)等因素的影响，但是纸板厚度的均一性也是非常重要的。
   
  这方面来讲，最好的纸板是SBS纸板，其次是 CUK 纸板和一些 FBB 纸板。
   
  洁净度 现在的柔性版比过去更容易受到杂质或其他脏点的影响，比如纸毛引起的印痕，所以，纸板表面强度要更高且更洁净，以减少纸张绕着印版滚筒弯曲时，纤维脱落。洁净度比较高的是 SBS 纸板和 CUK 纸板。
   
  表面强度 柔性版印刷最近取得的一个进步是高颜料含量的油墨的开发，使用这种油墨印刷的墨层比以往更薄，这样就可以大大降低油墨的使用量。但从另一方面来讲，印刷墨层较薄也对纸板表面强度提出了要求，纸板的表面强度必须足够大，以防止印刷过程中墨层从纸板表面被带起。表面强度比较高的是 CUK 纸板、SBS纸板以及一些 FBB纸板。
   
  内部结合力 由于现在印刷机的速度都非常快，所以对纸板的要求不仅要表面强度高，而且内部结合力也要高，以防止高速印刷中纸板发生分层。内部结合力较好的纸板是 CUK 纸板。
   
  尺寸稳定性 植物纤维对潮气都非常敏感。幸运的是，卷筒材料在印刷和加工中不像单张纸那样容易出现进纸和走纸问题。但是，材料的尺寸稳定性对取得良好的印刷质量是非常关键的。为了保持尺寸稳定性，纸板不能由于横向收缩产生尺寸变化或由于印刷和加工而伸长。相对来讲，原浆纸一般对潮气不是很敏感，所以尺寸稳定性也更高。SBS纸板、FBB纸板以及CUK纸板的尺寸稳定性较高。 不退色性 纸板涂料技术现在已经非常成熟，不退色颜料、合成树脂胶黏剂以及特殊的添加剂现在都已广泛使用。即便如此，漂白纤维暴露在UV光线下仍可能会发黄。
   
  SBS 纸板和 FBB 纸板随着时间推移最易变黄。但 CUK纸板在这方面却有优势。
   
  成本 如果要说纸板价格和印刷适性的关系，毫无疑问，印刷性能好的纸板其价格相应也会较高。CRB纸板虽然具有价格较低的优势，但是其质量和印刷性能往往也不是很好。价格较低的纸板会造成生产效率的降低，印刷质量的不稳定。
   
  未涂布纸板使用柔性版印刷虽然能印刷未涂布的牛皮纸和再生纸板，但是效果不是很理想。如果纸板未经涂布，可以通过选择短细纤维、压光和表面修整来提高表面平滑度。此外，为了避免出现渗墨和网点过分增大，纸板的内部施胶对于控制油墨吸收性也是非常重要的。
   
   做出正确的选择
   
  最后需要说的是，各种类型的涂布纸板都在不断提高印刷适性，以适应常见印刷方式的工艺要求。需要强调的是，柔性版印刷能够满足各种纸板的要求。当然，如果要求印刷质量较高，相应的成本也会越高。不管怎么选择，都要在印刷质量和包装耐用性以及成本之间做出取舍。
   
  理想的包装是指适合货架展示、传递精美图案效果，并且以最低的成本达到最好的保护性能的包装。根据本文给出的建议，选择适合自己的包装材料，相信你一定会得到完美的包装。 

信息来源：印刷之窗