热缩套管：柔性版印刷

　　作者简介：Roger Brown 为美国Ohio 州首府哥伦布Plastic Suppliers Inc.之市场部经理。

　　今天，柔性版标签印刷商所面对的竞争愈来愈大，因此，他们都向收缩标签市场进发。收缩标签市场新且增长潜力大，亦有别于一般相对限制少、易加入的标签市场，因而可阻挡新公司加入竞争。传统柔性版印刷商已开始购置收缩标签技术装置，包括：接合机和新印刷机，预期每年的增长率会达百分之七至十，这比只有百分之四至五增长率的一般标贴市场为高。

　　地区为本的产品和专利品都依靠包装设计吸引顾客注目，这打开了中小型标签市场之门。民族食品、有机食品、健康食品的市场开拓，以及美国食物及药品管理局的标签条例，均增加了标签市场的商机。

　　据美国马里兰州毕士大商业发展联会所做的工业统计显示，二○○三年当地整个收缩标签市场的薄膜用量达四千九百万至五千三百万(约三亿美元)。凹版印刷占据了这个市场，估计只有百分之十五的收缩标签是以柔性版印刷的。

　　何时进军标签市场

　　专利食品及地区产品项目现正不断增多，这增加了市场管理品项数的多样性。这新兴现象，令收缩标签与兴起日子尚短的柔性版印刷工业配合得天衣无缝。柔性版印刷的质素不但不断改善，其印前成本亦较凹版印刷低，这都是柔性版印刷适合标签市场的重要因素。

　　如你打算进军柔性版标签市场，可参考一下最近的业内研究报告。据估计，印量为四千万平方寸以下的，以窄幅卷筒优胜；印量为四千万平方寸以上的，则以宽幅卷筒优胜。(见图1)

　　如用四十寸的宽幅卷筒，柔性版宽幅卷筒印刷与凹版印刷的损益平衡点是五十万米左右。这个数字取决于很多因素，包括：资本器材成本和整置成本等。

　　两个截然不同的市场

　　收缩标签工业分为两个截然不同的市场：热缩套管和环罐式。两者都可用柔性版印刷，质素一样好。

　　薄膜横向收缩特性简称TD 。首先，收缩薄膜横越卷筒阔边，形成管状，套于容器上。然后薄膜遇热，横向收缩，薄膜便会紧贴于容器上。

　　环罐式薄膜纵向定位的特性简称MD，意即薄膜遇热时会纵向收缩。热缩套管技术需要装瓶公司购置昂贵的收缩标签标贴器材作配合，环罐式技术则不然。

　　薄膜及套管器材

　　一般而言，用无支撑薄膜印刷时，张力控制要做得比用感压膜印刷好。一些旧式印刷厂或决意经营感压标签生意的公司，通常都不会转为经营收缩标签。

　　要印制高质素的标签，除了张力问题，热力控制也是重要因素。印刷机必须散热能力高，才能防止薄膜在印刷时皱缩。热力是收缩薄膜的最大敌人，因此要采取一切措施，以防薄膜过热。新一代印刷机混合了冷冻鼓，用以在印刷过程中消热。

　　套标签需要接合器材。接合器材把平的印刷纸卷形成管状，然后黏合重叠的部分(形成了接口)。接着，把压平了的套管放回原处。

　　制造接口及监察接口制造均需要劳工高度密集。在接合过程中，假如一个重要步骤出错，所产生的错误便会延祸之后的工序。需要接合的部分，一定要把油墨和污染物清除干净，以令黏剂能适当地黏合。接合的制造过程必须百分百受监察，以防薄膜在容器上收缩时爆破。

　　接合器材由四万至超过二十万美元，价格较高的有监察系统配合。如果独立购置监察装置，需额外多付三万至五万美元。

　　标贴器材

　　在套管生产中，标签印刷的下一个流程是包装。尽管有时包装商用人手标贴标签，但一般都是利用特别的标贴器材把标签标贴在器皿上。高级的标贴器材可高达五十万美元。

　　标贴器材把接合薄膜打开，刺孔(如有需要)，然后横切标签，放在容器上。接着，经蒸气、红外线或加压气流温箱传送热力，令薄膜紧贴于容器上。

　　环罐式薄膜是利用惯常的器材把标签紧贴于容器上。不同的科技需要会用上不同的黏剂及温箱。由于在收缩过程中，压力施在薄膜对薄膜接触点的黏剂上，因此需要热溶黏剂(有些情况需要溶剂型黏剂)。过去，在低收缩需要时，用收缩性低的UV 黏剂似乎不俗，但迄今成功例子仍不多。

　　大概而言，现今唯一可用作环罐式薄膜的承印物料是聚丙烯(polypropylene)。由于它的收缩上限为百分之二十，热溶黏剂运作得很好，而溶剂型黏剂则会令聚丙烯皱起。由于聚丙烯收缩温度曲线较高，加压气流收缩温箱是其主要使用的温箱种类，因为它比蒸气温箱能达至较高的温度。

　　多了收缩性较高的薄膜打入市场，溶剂型黏剂将需要抵抗接口的高收缩力。

　　收缩油墨化学品

　　油墨的摩擦系数在套标签上扮演着重要角色。套管滑在容器上的效率取决于摩擦系数。很少油墨化学品适用于柔性版印刷。

　　环保水性油墨能够收缩超过百分之四十，弹性很大，成本亦比UV 墨低。而且，油墨表面受化学分子中原子移动的影响较少。

　　溶剂性油墨与水性油墨差不多，弹性都很大，能收缩超过百分之四十。溶剂性油墨所需的干燥时间较少受水份影响，但其受化学分子中原子移动的影响稍多。对于大多数的薄膜而言，溶剂性油墨的附着力是最大的。

　　UV 自由基油墨可即时硬化，这种油墨是受氧气而非受水份抑制。一般而言，其收缩率低于百分之二十。在一些承印物料中，其附着力有限。油墨的表面可能出现化学份子中原子移动。两种自由基油墨现已推出市场：
　　UV 利用感光剂吸收紫外光开始硬化过程。
　　电子束产生聚合作用，免却使用感光剂。

　　UV 阳离子油墨在很多种承印物料中，都能产生附着力，其收缩率超过百分之四十。这种油墨倾向弹性较大。此外，这种油墨几乎可即时硬化，而且化学分子中原子移动较少，但价钱亦较UV 自由基油墨昂贵。

　　平面设计忠告

　　收缩标签的平面设计需考虑容器的外型，尽可能不要把关键图像放在收缩性高的地方。另一个要考虑的因素是放置条形码的地方。条形码一般是垂直印刷，以防图像扭曲，影响素描。

　　一系列的电脑程式可以解读扭曲了的图像，但记着在一些情况下(特别是低收缩印刷)，扭曲图像是无用的。

　　关于收缩膜

　　典型收缩膜的厚度为五十微米(二千分之一寸)之内。过去几年引进了较薄的，只有40-45微米的收缩膜。标签生产商所用器材的标签加工性能，决定了可接受的收缩膜厚度。一般而言，标签生产商可预期价钱较高的收缩膜收缩性较强。

　　虽然收缩膜的设计是向一特定方向收缩，但在相反方向，亦会有少许收缩。由于收缩膜对热力敏感，因此要小心留意收缩膜的储存、印刷、运输温度。大部分薄膜制造商建议，薄膜应存放在受控制的环境，大约保持华氏75-85度，直至需要标贴于容器上为止。

　　数学程式用以断定特定容器所要求的最少收缩率，得出的数值用以决定对薄膜的收缩需求，薄膜的收缩率不可低于此数值。如果某容器的直径会突然改变，便会大大增加了对收缩力较高的承印物料的需求。

　　要计算印刷标签所需的阔度，可把容器最阔位置的圆周，加两次重叠接口的阔度；套管则要加四毫米，让套管可滑在容器上。

　　PVC(聚氯乙烯)-现在所用的收缩膜中，有三分二(约三千四百万磅)为PVC 收缩膜。PVC 在业界中获得器重。PVC 收缩膜的收缩率保持在百分之四十至超过百分之六十，收缩率高且成本低，是美国众多公司的心水选择。PVC 的强度，使其适用于多次包装及防盗装置封边条。

图3：◎Plastic Suppliers Inc.

　　然而，PVC 却不断产生环境问题。塑胶容器回收商在回收过程中喜欢排除PVC，特别是要把它们与PETG(聚酯)容器分开。但由于PVC 与PETG 的比重都接近1.33，以今天的科技，实在无法在回收过程中把两者分开。

　　PETG(聚酯膜)的收缩率高达百分之七十八，从前被认为是PVC 的代替品。聚酯膜的市场占有率约为百分之十五至二十。PETG 的市场在增长中，PVC 的市场却不然。PETG 的比重为1.28，令其可与PVC 媲美。但由于PETG 的原料成本较高，阻碍其市场增长，尤其是现有更新、更具竞争力的物料进军市场。

　　OPS(聚苯乙烯膜)-在美国本土市场相对较新，但在世界各地已成为很多用家喜欢选择的承印物料。OPS 比PVC 环保，较PETG 经济。OPS 现时在美国本土市场的占有率为百分之五，其明显增长率指日可待。

　　由于OPS 的收缩幅度高达百分之六十五，可与其他高收缩产品匹敌。OPS 的比重为1.025，收益优势比PVC 和PETG 高出百分之二十。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(聚氯乙烯)虽然收缩性不高，但却在环罐式收缩膜市场中分到一杯羹，市场占有率为百分之十八至二十。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，价钱具竞争力，且产量多，阻碍了其他承印物料进军这个针对性市场。

　　在白色OPP 表面上印刷，需用覆膜以抗磨擦。OPP 与上述其他承印物料不同之处，是其专为环罐式而设计。

　　未来的薄膜

　　现今，有几间公司正研究非石化环保薄膜的潜力。这种薄膜甚至被试用作容器的基本物料。这种物料是PLA(树脂)，完全可用作堆肥，并为生物所能分解。由于工业所倚重的石化产品生产价格上升，PLA 这承印物料自然成为另一种选择。虽然这种承印物料有点超现代，但应该会比预期中更早被引入市场。

　　进军收缩膜市场要及时，要费心机。长线来看，在这市场投资应可得利。然而，当中重要的技术问题并不能独立解决，因此您的生产队伍必须包括印刷机制造商、油墨及薄膜供应商。