該種工藝廣泛應(yīng)用于印刷高檔煙包、酒盒、禮品包裝盒、保健品包裝盒等印刷包裝品。

通常裂變效果采用網(wǎng)印工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)的產(chǎn)品具有墨膜飽滿、立體感強(qiáng)、視覺(jué)效果好的特點(diǎn)，但網(wǎng)印存在工序較煩瑣、生產(chǎn)效率低（2500～3000張/時(shí)左右）、一次只印一色、多次套印廢品率高、網(wǎng)版耐印率低和勞動(dòng)強(qiáng)度較大等缺點(diǎn)。

通過(guò)凹印機(jī)配套合適的UV固化裝置若能實(shí)現(xiàn)裂變效果，和網(wǎng)印工藝相比，具有以下優(yōu)勢(shì)。

因此，無(wú)論從控制產(chǎn)品質(zhì)量的角度還是降低成本的角度，都很有必要在凹印機(jī)上進(jìn)行裂變工藝研究。以某煙包的裂變效果為例，樣本是通過(guò)網(wǎng)印生產(chǎn)的，由于凹印與網(wǎng)印在印刷原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、機(jī)械傳動(dòng)、套準(zhǔn)系統(tǒng)等方面存在很大差異，因此為了完美呈現(xiàn)樣本的裂變效果，下面將對(duì)凹印機(jī)的UV固化裝置、光源、凹版制版參數(shù)和油墨等進(jìn)行研究與試驗(yàn)。

公司某品牌凹印機(jī)上安裝有兩組UV固化裝置，每組UV固化裝置配有3支功率為21kW的鹵素?zé)簦幱诓煌降钠脚_(tái)上，如圖1。

圖1 改造前的UV固化裝置

根據(jù)裂變油墨的固化原理，要形成所需的裂變效果，裂變油墨印刷后必須經(jīng)過(guò)引爆與光固兩個(gè)過(guò)程。要求UV引爆燈引爆完成后，油墨不能再接觸導(dǎo)輥，然后再進(jìn)行固化，因此UV引爆燈引爆與固化應(yīng)處于同一水平。鑒于設(shè)備現(xiàn)狀，需要對(duì)UV固化裝置進(jìn)行改造，將凹印機(jī)上兩組不在同一水平平臺(tái)的UV固化裝置提升至同一平臺(tái)，如圖2所示，并在圖中的陰影位置再加裝一組UV引爆燈，通過(guò)調(diào)整走紙讓前后兩組UV固化裝置共同發(fā)揮作用，從而符合裂變工藝的生產(chǎn)要求。

圖2 改造后的UV固化裝置

樣本煙包采用網(wǎng)印工藝，網(wǎng)版目數(shù)為150目，使用4盞功率為24W的低壓裂變引爆燈引爆，再經(jīng)過(guò)2支10kW的中壓汞燈固化，引爆燈與固化燈之間的距離為2米左右，印刷速度為2500～3000張/時(shí)，裂變效果明顯、手感較強(qiáng)。

由于凹印生產(chǎn)速度相較網(wǎng)印生產(chǎn)速度提高了，要達(dá)到同樣的裂變效果，引爆燈數(shù)量與功率也應(yīng)同比例提高，根據(jù)生產(chǎn)速度的對(duì)比，我們選擇安裝5倍于網(wǎng)印引爆燈功率的引爆燈，引爆燈與固化燈之間的距離為4米左右，以保證實(shí)現(xiàn)良好的裂變效果。

一般情況下，網(wǎng)版目數(shù)與出片加網(wǎng)線數(shù)通常按比例進(jìn)行匹配，在相同速度下，適宜的網(wǎng)版目數(shù)是出片加網(wǎng)線數(shù)的4倍左右，所以如果在相同或接近的生產(chǎn)速度下用凹印工藝來(lái)復(fù)制生產(chǎn)網(wǎng)印裂變工藝，制版線數(shù)應(yīng)在35～40線/英寸左右，考慮到兩者印刷方式的不同，凹印印刷速度明顯提高以及凹印裂變油墨上機(jī)黏度較低的差別，裂變圖案的凹版雕刻線數(shù)還要再降低些。

因此，我們初步確定裂變圖案的凹版雕刻線數(shù)為25線/英寸左右，網(wǎng)穴深度要盡可能深，基本達(dá)到100μm以上。現(xiàn)場(chǎng)上機(jī)試驗(yàn)時(shí)，在同一塊印版上雕刻了多個(gè)不同線數(shù)和網(wǎng)穴深度的圖案，進(jìn)行印刷效果的對(duì)比分析。

由于凹印印刷速度較快，這就要求凹印裂變油墨必須是一種反應(yīng)迅速的油墨，不論起皺還是固化都要比一般的網(wǎng)印裂變油墨要快。因此，凹印裂變油墨主要成分應(yīng)該具有以下特點(diǎn)。

(1)高反應(yīng)速率稀釋單體，也稱活性單體。其是一種分子量較大的化合物，可降低油墨黏度，起分散作用，決定油墨的表面特性，如光澤、硬度、柔軟性、表面光滑度，并且參與UV樹(shù)脂固化交聯(lián)反應(yīng)。其不同于一般的單體，沸點(diǎn)極高，常溫下幾乎不會(huì)揮發(fā)或根本不揮發(fā)。

(2)興奮活躍的光引發(fā)劑。作為激發(fā)光固化樹(shù)脂交聯(lián)反應(yīng)的特殊基團(tuán)的有機(jī)化合物，光引發(fā)劑一經(jīng)受光激發(fā)吸收光子后便變得非常興奮活躍，產(chǎn)生自由基，能量傳遞到高分子聚合物，產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，改變線性樹(shù)脂為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使油墨固化成堅(jiān)韌的油墨膜。

(3)高反應(yīng)速率樹(shù)脂連接料。其是油墨的主要部分，決定油墨的性質(zhì)，如附著力、黏度、硬度、耐磨性、耐化學(xué)性、耐溶劑性、固化速度等。

(4)有效的助劑，改善油墨的表面性能和流動(dòng)性。該油墨紫外線皺紋燈發(fā)出的波長(zhǎng)峰值為250nm左右，利用這種波長(zhǎng)對(duì)油墨進(jìn)行表面固化，因?yàn)檫@種波長(zhǎng)屬于短波，不能進(jìn)入油墨層的底部，所以只能對(duì)油墨表面進(jìn)行固化，油墨中間和底部卻沒(méi)有固化，在進(jìn)入高壓汞燈范圍時(shí)，最終產(chǎn)生褶皺現(xiàn)象。

根據(jù)此種油墨的特點(diǎn)，我們尋找了專業(yè)制作凹印裂變油墨的廠家進(jìn)行合作，制作了不同的油墨樣本，先進(jìn)行刮樣對(duì)比，再選擇刮樣效果與網(wǎng)印樣本比較接近的油墨進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)上機(jī)測(cè)試，并準(zhǔn)備好相關(guān)的助劑調(diào)整裂變效果及印刷上機(jī)適應(yīng)性。

按照預(yù)定的測(cè)試計(jì)劃，做好充分準(zhǔn)備工作后進(jìn)行上機(jī)測(cè)試，通過(guò)交叉調(diào)整引爆燈數(shù)量、引爆燈與固化燈距離、印刷速度等相關(guān)參數(shù)，最終在130米/分的生產(chǎn)速度下，找到某個(gè)固定凹版雕刻線數(shù)與網(wǎng)穴深度的圖案裂變效果較好，與樣張更接近，只是裂變紋路較細(xì)些。

在第一次測(cè)試的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)適當(dāng)調(diào)整油墨配方、引爆燈數(shù)量等相關(guān)工藝參數(shù)后，進(jìn)行第二次測(cè)試，在相同生產(chǎn)速度下，該圖案裂變紋路效果明顯增強(qiáng)，與原樣十分接近，可以替代原樣投入實(shí)際生產(chǎn)。圖3是兩次測(cè)試效果與原樣效果對(duì)比。

圖3 兩次測(cè)試效果與原樣效果對(duì)比

經(jīng)過(guò)基于公司實(shí)際情況進(jìn)行凹印裂變工藝的實(shí)現(xiàn)研究，我們掌握了采用凹印機(jī)生產(chǎn)裂變效果產(chǎn)品的關(guān)鍵工藝數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了凹印裂變效果與網(wǎng)印裂變效果基本一致的目標(biāo)，具備隨時(shí)轉(zhuǎn)化為訂單生產(chǎn)的技術(shù)能力，可供有類(lèi)似產(chǎn)品需求的廠家參考。