发布于:2024-09-26
随着印刷技术的不断进步,柔版扩展色域印刷(ECG)已经成为提升印刷质量和效率的重要技术之一;本文详细介绍了UV柔版油墨在ECG中的应用,并探讨其带来的多重优势。
张哲平
富林特中国及东南亚包装油墨&印刷化学品技术总监,超过15年水性及UV油墨的研发、技术支持等工作经历,对水性、溶剂型、UV柔版油墨及光油的开发及应用有丰富经验。
柔版扩展色域印刷(简称ECG)是一种先进的印刷技术,它通过使用基础七原色(CMYK+OGV)来实现传统专色印刷效果。与传统的CMYK四色印刷相比,ECG技术能够显著扩展可印刷的色域,提供更丰富、更鲜艳的色彩效果。它可以使用水性、溶剂型或者UV固化柔印油墨,通过精准可控的网纹辊和制版工艺实现柔版印刷的“数码化”。
一
ECG技术实现的色域
ECG技术通过增加橙绿紫等基色,使印刷色域得到了极大的扩展。如图1所示,4色印刷(CMYK)可实现如图中灰色区域所示的约70%色域(指Pantone专色,下文相同)覆盖,6色印刷(CMYK+GV ,即增加绿色和紫色)可实现约84%的色域覆盖,7色印刷(CMYK+OGV,即增加橙色、绿色和紫色)可实现如图1所示的约88%色域覆盖。
图1 四色印刷与七色印刷色域差异对比
这意味着,通过ECG技术,88%的Pantone专色可以在容差ΔE<2.5的范围内实现,而74%的颜色可以实现ΔE接近于0的精准匹配。
二
ECG技术的驱动因素
ECG技术的发展受到多种因素的驱动,从市场需求来看,可以分为以下几个方面:
● 短单印刷需求的增加,客户要求印刷过程更加灵活;
● 产品种类和设计变更的增多,需要更高效的印刷解决方案;
● 即时生产的需求,缩短交货周期;
● 应用范围的广泛性,包括标签、软管和软包装等;
● 成本、效率和减少浪费的需求,特别是在短单印刷中。
从印刷厂的角度来看,与传统柔印相比,ECG技术有几个方面的优势:
1
成本降低
通过减少油墨的专色数量,缩短印刷调机时间并节约调机所需的承印物数量,降低了成本。
印刷如图2所示两个订单并连续生产,所需要的颜色如图3所示,如果使用ECG拼版印刷进行生产,其与传统的专色印刷相比,无需进行更换印版和网纹辊、也不需要清洗油墨等传统换单操作;除了七色以外,没有使用其他的专色,如表1所示,由此极大减少了调机材料和调试时间浪费,而且油墨无需调配专色,油墨调试及日常库存管理的成本也大幅降低。
表1 传统印刷与ECG印刷换单对比
图2 两个订单的状况
图3 两个订单所需的颜色
2
印刷稳定性提升
ECG印刷从印前到印刷过程通过“数字化”设定,网纹辊、印版和油墨的组合实现了稳定的油墨转移,避免了不必要的调整时间。同时避免了对调墨工和其他操作人员的过度依赖,减少了人为犯错的几率。
3
印品质量提升
与传统的4色印刷相比,ECG印刷通过7色叠印,实现真正的色域拓展,同时配合网纹辊、油墨、印版等高清柔印技术的提升,印刷质量可以实现明显的提升。
三
UV柔版油墨在ECG中的应用及优势
相对于水性和溶剂型柔版油墨,UV柔版油墨的应用进一步增强了ECG技术的优势。对于实际应用ECG技术的印刷厂而言,色域的扩展只是一方面,满足不同客户以及印件的各种要求才是最终目标,我们可以理解为“广域印刷”。所以,油墨的标准化不仅仅是色相和色密度那么简单,它还涉及到产品的应用广泛性和质量稳定性等基础要求;同时还要考虑在印刷过程中如何保持稳定的油墨转移。此外,油墨的耐性和法规符合性,也是实现“广域印刷”的重要一环。
接下来,我们就以UV油墨在上述几个方面的表现进行阐述:
1
应用范围广泛
UV柔版油墨主要应用于窄幅卷筒印刷,不干胶标签是其最传统的应用领域。近年来,伴随着印刷设备和工艺的升级,窄幅卷筒市场也在拓展新的领域,如图4所示的缠绕标、收缩膜、食品复合袋、软管等。
图4 窄幅卷筒印刷产品领域
由此对于UV柔版油墨提出了更新的性能要求,比如应用于收缩膜的油墨需要较好的收缩率,软管油墨需要较好的耐热性等等。针对多元领域的窄幅印刷厂商而言,UV柔版油墨的通用性,必然是实现广色域印刷的重要前提之一。
2
油墨色相及色密度
广色域印刷需要复制更多的颜色,这就要求油墨具备标准化的色相和色密度,从而满足色彩管理的要求。不同客户根据应用及工艺的配置,可以定义出个性化的色相及色密度要求。
本文以FIRST5.1为例,如表2所示,对于不同的承印物(如纸张和薄膜),ECG印刷CMYK四种油墨的色密度有具体的要求。例如,对于纸张承印物,青色(C)的最小色密度为1.30,目标色密度为1.35,最大色密度为1.40。
表2 FIRST 5.1推荐的色密度
FIRST5.1同时对ECG印刷设定了对油墨色相的要求,如表3所示,其提供了不同类型油墨(如溶剂型、水性和UV油墨)的Lab颜色空间值,包括亮度(L)、红绿色度(a*)、黄蓝色度(b*)、色度(C*)和色调角(Hue Angle)。这些数据对于确保印刷品的颜色准确性至关重要。
表3 FIRST 5.1推荐的油墨色相
需要指出的是,一味的追求高色密度并不可取,UV柔版油墨的色密度过高可能导致配方失衡,从而对印刷适性产生负面影响。
另外,色相的纯净度比绝对数据更加重要,因此保持ECG印刷基色的单一颜料组份,可能带来更大的色域空间。
3
遮盖力和叠印率
遮盖力是油墨覆盖承印物或者前面色序油墨的能力,而叠印率是指两种或多种油墨相互覆盖时的结合程度,体现了后色油墨转移到前色油墨的能力。以富林特的UEC系列油墨为例,遮盖力如图6所示,不同基色的遮盖力相差较大。
图6 UEC系列油墨遮盖力
根据UEC系列油墨的叠印率数据(如图7和表4所示),不同颜色组合的叠印效果均表现出优异的叠印率。因此,ECG印刷的色序,可以不用过多考虑叠印率的影响,只需要按照油墨遮盖力从高到低进行排序。
表4 UEC系列油墨叠印率
图7 UEC系列油墨CMY三色的叠印率
4
印刷适性
UV柔版油墨除了上述提到的基本性能,比如色相和色密度以外;如何保证印刷过程的一致性和稳定性,是更加重要的考量点。
区别于传统的溶剂型或者水性柔版油墨通过烘箱干燥,UV柔版油墨以汞灯或者LED固化为主。目前大部分的UV柔版油墨都具备了双重固化的能力,即使在配备了不同干燥单元的设备上印刷,其固化效果和干燥速度都能保持一致性。
此外,UV柔版油墨在上机前或者印刷过程中无需调整粘度,同时在不同速度条件下,其粘度依然能够保持稳定,对于环境变化(比如湿度等条件)的敏感度低,复溶性也始终如一,从而保证了整个印刷过程中的油墨转移稳定性。
更加重要的是,即使在一些吸收性很强的纸张材料上,UV柔版油墨出色的防渗透能力保证了颜色转移的稳定性。
相对于水性和溶剂型油墨而言,UV柔版油墨良好的印刷适性,减少了糊版、转移不良、气泡等印刷问题的产生,从而强化了广色域印刷的优势。
5
印品耐性及法规要求
伴随着UV柔版油墨的应用拓展和日益严苛的应用场景要求,选择合适的高耐性基色油墨进行广色域印刷也非常重要。以耐晒油墨为例,ECG印刷七色中除了青、绿、黑以外,其他的红、黄、橙、紫都有普通耐晒和高耐晒之分,需要根据应用场景要求进行选择。
此外,油墨对于包装物的法规符合性尤其重要,近些年,UV油墨在食品包装领域的应用日益增多,除了需要满足终端客户的特定要求之外,还需要满足国内和国际上针对包装物甚至专门针对油墨的法规要求。比如欧盟的高度关注物质清单(SVHC)、法国的矿物油法案、中国的GB4806.14等等。因此,选择“合规”的UV柔版油墨也是实现“广域”印刷的条件之一。
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