镭射压印转移工艺的发展及工艺要求

激光全息图像不仅大大提升了产品的外观档次，显示出一种高档豪华的形象，还增加了一定的防伪功能，因此其在包装上的应用越来越广泛，特别适用于烟、酒、化妆品、食品、保健品、礼品等产品的包装。在包装上获得激光全息图像有多种方法，如不干胶标签、镭射膜直接复合、镭射烫印箔热烫印和冷烫印、镭射镀铝纸等。

然而，上述激光全息图像的获得方法还存在一些不足

之处。

不干胶标签：方法简单，但与包装不是一个整体，易脱落，无法增加包装的美观度，常用作封口防伪标贴。

镭射膜直接复合：工艺简单，但生产效率低，能与包装表面紧密贴合，常用于激光全息图像的整体复合，而不是局部复合。镭射膜会永久地留在包装上，难以降解，有悖于当前绿色环保的理念。

镭射烫印箔热烫印：工艺精美，可以进行定位烫印，生产效率较高，防伪效果良好，一般用于局部图案及较小面积的烫印。但其需要加热装置和烫印版，生产成本较高。

镭射镀铝纸：工艺效果良好，但只能用于激光全息图像的底纹，不能局部使用，对后道印刷要求高，凹印是其常用的印刷方式，成本很高。

基于这些工艺方法的不足，包装设计人员一直在寻找一种低成本、环保、应用范围广的激光全息图像制作工艺。经过不断的努力以及大量的试验，一种崭新的激光全息图像制作工艺―镭射压印转移工艺应运而生。

镭射压印转移工艺的发展

镭射压印转移设备的原始机型出自于日本一家制造企业，其采用的是收放膜卷的方式（如图1所示）。每卷镭射压印转移膜的长度大约为3000～4000米，使用该设备工作半小时左右后就需要吊装膜卷和穿膜，劳动强度很大，而且容易损伤镭射压印转移膜，更大的问题是镭射压印转移激光全息图像与印刷品表面待烫印图案是无规则压印转移，成像质量差异很大，且镭射压印转移膜的版缝也无法避让。特别是局部涂布UV光油时，待烫印图案边缘部分溢出的微量固化UV光油会残留在镭射压印转移膜上，严重影响镭射压印转移膜表面激光全息图案的转移质量，同时也会对下次镭射压印转移产生一定影响，使得镭射压印转移膜反复使用的次数减少

至3～5次。

于是，一种基于封闭环式膜卷原理的新型镭射压印转移设备问市了（如图2所示）。周长为12米左右的封闭环式膜卷在设备运转时能够循环使用，这样不仅减少了吊装膜卷的环节，减轻了劳动强度，而且由于整个膜卷的长度较短，使得镭射压印转移膜不易起皱或变形，同时也能轻松实现镭射压印转移膜版缝的避让。这样一来，不仅镭射压印转移膜循环使用的次数可以提高至十几次，而且镭射压印转移激光全息图像的成像质量也有所提升。然而，采用该设备进行加工时，10多分钟的穿膜、更换封闭环式膜卷的工作还是省不了的。

随着镭射压印转移激光全息图像的应用优势逐步得到越来越多包装装潢设计者的青睐，包装印刷设备制造商在原来多色胶印机的基础上加装了镭射压印转移机组，重磅推出了“多色胶印+UV上光+镭射压印转移”的组合工艺，并称其为“连线镭射压印转移”（如图3所示）。这种工艺最大的优势在于彩色印刷与镭射压印转移可以一次完成。采用该连线设备进行生产时，激光全息图像的表现形式基本为“满天星”（即激光全息图案有规律地均匀分布在镭射压印转移膜上，但当这些激光全息图案经压印转移到印刷品表面时，相对印刷品表面的图案，这些激光全息图案是无规律的，即每张印刷品确定部位得到的激光全息图案是错位的，不能保持一致性）。

现在一种音乐磁带式激光全息图案定位镭射压印转移工艺（如图4所示）也产生了。这种工艺的主要特点是镭射压印转移膜卷在压印转移时正常放卷、收卷，当镭射压印转移膜放卷完毕后，设备立即停车，收卷处的镭射压印转移膜则快速倒卷，直至倒回放卷处，然后正常印刷。整个过程与卡式磁带播放音乐的模式类似，播放完后快速倒卷。这样就避免了频繁吊装膜卷和穿膜的工作，降低了劳动强度，而且减少了吊装膜卷对镭射压印转移膜产生的损伤。对于长度为3000～4000米的镭射压印转移膜卷，正常印刷一次可以持续45分钟左右，一次快速倒卷约在1分钟内，在这同时，生产人员还可以进行飞达上纸和收纸处收纸的辅助

工作。

此外，定位印刷工艺也十分值得一提。其能将镭射压印转移膜表面的激光全息图像准确地定位印刷到印刷品的相应部位，同时能够轻而易举地避让镭射压印转移膜的版缝。

镭射压印转移膜卷免吊装和定位印刷这两个特点，从结果来看十分简单，但如果采用传统的机械结构是无法实现的，只有采用机电一体化的方法，并且依靠较高水平的电子检测和控制技术才能解决。

镭射压印转移的机构组成

与工艺要求

1.镭射压印转移的机构组成及技术特点

一般卷材印刷过程中，印刷定位是由放卷或收卷单向控制的，而图5

所示的镭射压印转移设备采用的是双向全程控制，在收放卷与压印过程中，安排有3处精密纠偏装置，除了在印刷时能高精度纠偏，在快速回卷

（300米/分钟）时也能顺利纠偏。其中，所有检测、张力、纠偏元器件和装置均采用高可靠性器件，以达到高精度的需求。

定位印刷采用单张纸对卷筒纸的套准方法，主要原理是单张纸印刷品经第一级预定位后，进入第二级定位。为达到这一目的，图5所示的设备采用了无轴传动技术和伺服控制方式，由特殊波长光束电眼检测镭射压印转移膜上的定位标记，然后通过电子信号传输，由电子真空拉规和电子前进速度控制，调节单张纸印刷品的位置和速度，同时自动跟踪定位，当其到达压印点时，使单张纸上的印刷套准标记与镭射压印转移膜上的定位标记

重合。

此外，该设备的UV上光机构被设计为可移动式，使得调节和清洗机构更为方便，腔式刮刀和陶瓷网纹辊的组合使UV光油的涂层厚度薄而均匀，且始终保持一致，同时确保UV光油不泄漏、不飞溅；适用范围广的印版滚筒既可装夹橡皮布做整体上光，也可装夹PS版，并在PS版上粘贴局部上光的柔性版。

2.镭射压印转移的工艺要求

(1)UV光油

镭射压印转移工艺中所采用的UV光油应满足：黏度适中；纯度高，稀释剂必须使用无水酒精；固化

彻底。

(2)镭射压印转移膜

镭射压印转移膜的基膜一般为BOPP或PET薄膜，要求BOPP或PET薄膜厚度均匀、成像透明性好。

一般情况下，镭射压印转移膜可以重复使用十几次，但实际生产时仍需根据产品特点来确定其使用次数。镭射压印转移膜表面的网穴形状有三棱镜、鱼鳞、斜杠等，这些网穴的深度和大小各不相同，而且排列角度不同，因此其呈现的形状也不同。

(3)网纹辊线数选择

经过反复试验证明，当UV上光所用网纹辊的线数为260线/英寸时，镭射压印转移效果较好。

(4)镭射压印转移膜表面温度

UV固化时，镭射压印转移膜的表面温度必须控制在30～50℃。

（本文荣获2011第十届《印刷技术》全国有奖征文大赛优秀奖）