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报告发布方:中金企信国际咨询《中国胶印版材市场深度调研及投资风险分析报告2024-2030年-中金企信发布》
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1、胶印印刷及胶印版材
(1)胶印印刷的特点及原理:胶印系平版印刷方式的一种,其印版的油墨经过橡皮布转印在承印物上,属于间接印刷,其他印刷方式如凸版印刷、凹版印刷、丝网印刷,印版上的印墨直接与承印物接触印刷,属于直接印刷。
早期的平版印刷为平版平压型,到后来发展为平版圆压型及圆版圆压型,平版平压型和平版圆压型亦为直接印刷,其印版版面均为水平放置,受到压印滚筒施加的压力之后,沾在版面上的油墨发生扩散膨胀,容易出现画线不良现象。圆版圆压型将印版包裹在滚筒上(印版滚筒),改进增加了一个包裹有橡皮布的滚筒(橡皮滚筒),另有一个施加压力的滚筒(压印滚筒),印刷过程中通过橡皮布将印版上的图文传递到承印物上,解决了油墨扩散膨胀的问题。前述包含三个滚筒的圆版圆压型平版印刷方式在行业内被称为胶印。
平版印刷的印版上图文部分和空白部分几乎在同一平面,其空白部分具有良好的亲水性能,吸水后能够排斥油墨,而图文部分具有亲油性能,排斥水而吸附油墨。在印刷时利用油水不相溶的特性,先将印版用水润湿,使其空白部分吸附水分,然后再上油墨,因空白部分已吸附水不再吸附油墨,而图文部分则吸附上油墨,最后将印版上的油墨转移到橡皮布上(橡皮布基本不吸附水),再利用橡皮滚筒与压印滚筒之间的压力,将橡皮布上的油墨转移到承印物上,完成一次印刷。
(2)胶印版材的特点:胶印版材种类繁多,但基本结构类似,都是在铝基板支撑体上涂覆感光涂层,虽然为了获得不同的产品性能,还会根据需要在两者之间增加其他必要的涂层,但基本原理相同。胶印版材厚度一般为0.10mm至0.40mm,在薄薄的铝基板上完成感光材料涂覆,并保证版材质量稳定、高还原度和清晰度。
根据感光涂层的光学特性,胶印版材分为阳图和阴图两大类,胶印版材经曝光发生光分解反应,显影后保留的是未经曝光的涂层,被称为阳图版;胶印版材经曝光发生光固化反应,显影后保留的是曝光后的涂层,被称为阴图版。
以阳图热敏CTP版材为例,其制版成像过程如下:
胶印版材制版前后形态变化如下:
胶印版材主要包括热敏CTP版材和UV-CTP版材,不同类型的胶印版材特点如下:
2、胶印版材工艺流程图
工艺说明:
(1)碱洗:外购的铝卷材表面附着少量污染物,首先使用碱性溶液对铝板进行清洗,去除表面的污垢,使铝板获得湿润均匀的清洁表面。
(2)中和:经碱洗后的铝卷材带有少量碱液,而电解工序需要在酸性条件下进行,残存的碱液如果进入电解工序会影响电解工序性能,因此在电解前需要采用硫酸溶液进行中和处理,从而中和掉残存的碱液。
(3)电解:又称电化学磨版,系将铝版浸入电解液后通电,通过电化学反应在铝表面形成大量小蚀坑(砂目),以增大铝版基的亲水性、保水性和吸附性。在电解过程中,通过工艺控制在铝材表面生成均匀细密的砂目(形状、大小、深浅等保持一致),是较复杂的电化学反应过程,需要综合考虑电解液成分、电流密度、电极布置等因素,系版材核心工艺之一,直接影响印刷版材的感光度、耐印率等性能。
(4)除灰:在电解过程中,铝卷材表面会产生电解“灰质”,其主要成分为氢氧化铝和铝屑,使用碱性溶液将其去除。
(5)氧化:以铝板作为阳极置于硫酸电解溶液中,利用电解作用,在铝板表面形成阳极氧化膜。
(6)封孔:阳极氧化过程生成的基本上都是多孔型阳极氧化膜,这种多孔特性虽然赋予阳极氧化膜着色和其他功能的能力,但是耐腐蚀性、耐候性、耐污染性等都达不到使用要求,因此使用封孔液对微孔进行封闭处理。
(7)烘干:使用电加热器对封孔水洗后的铝卷材进行烘干,为涂布工序作准备。
(8)涂布:对处理后的版材涂布自行配制的感光材料,涂布完成后进入干燥箱进行干燥。不同型号版材需要涂布不同性能感光材料,涂布工艺难点在于精准控制材料的粘度、表面张力、成分使其均匀涂布在高速运动的铝版基上,涂布后烘干亦需要控制时间和程度,以免版材性能不稳定、抗碱性差,或者是烘的过干,版材活性损失,抗老化性能差。涂布工艺也是印刷版材生产核心工艺之一。
(9)裁切:将半成品版基按规定尺寸切成片材,并用裁切机将半成品版按不同的尺寸裁切为成品。
(10)检版:检验成品版材的质量。
(11)包装入库:按客户需求将版材包装成可出厂状态,并入库存贮。
3、胶印版材行业技术水平及特点:从技术类别来看,目前胶印版材主要分为两种,即PS版材与CTP版材。CTP版材的出现,使制版工序大幅简化,有效提升了工作效率,显著减少了传统制版网点容易人为丢失的弊端,保证了印刷品真实还原的品质,因此得以广泛应用。CTP版材技术又可进一步细分为热敏CTP版材、UV-CTP版材等技术。目前,热敏CTP版材技术与UV-CTP版材技术成为我国胶印版材的主流技术。
近年来,国内环保要求日益提升,绿色印刷需求强劲,免冲洗CTP版材技术不断发展完善,其印刷适应性越来越接近传统CTP版材。未来,以免冲洗为代表的环保友好型胶印版材,将推动胶印技术继续稳定发展。
从技术水平来看,随着全球胶印版材生产制造格局向我国转移调整,目前我国已成为全球胶印版材生产大国,行业企业多已建设了连续卷式生产线,实现了胶印版材的规模化生产,行业整体生产技术水平较为成熟。未来,随着国内印刷版材行业领先企业在感光胶等关键材料研发方面不断突破,将达到胶印版材主流技术水平。
4、胶印版材发展情况及未来发展趋势:胶印版材是应用于胶印的感光版材,是胶印不可或缺的重要耗材。随着印刷业的持续发展,以及胶印技术在我国印刷业的主导地位,我国胶印版材的产销规模不断扩大,生产能力已处于全球领先地位。
近年来,我国胶印版材产、销量稳步增长,2019年分别达到4.77亿平方米与4.99亿平方米。2020年受下游需求收缩影响,胶印版材产销量虽下降至4.61亿平方米与4.84亿平方米,但仍处于较高水平。2022年,我国胶印版材产销实现较快恢复,达到历史最高的5.08亿平方米与5.25亿平方米。
从产品结构来看,2010年以前我国胶印版材主要以PS版材为主,随着CTP技术的快速发展,CTP版材的市场份额不断上升,目前我国胶印版材市场以CTP版材为主,2022年其销量为5.19亿平方米,占胶印版材销量占比达到98.75%。CTP版材市场中,热敏CTP版材与UV-CTP版材占据主要地位,2022年其销量分别为4.06亿平方米与0.91亿平方米,占胶印版材销量的比重分别为77.35%与17.27%。
在进出口方面,长期以来全球印刷业稳步发展,我国胶印版材出口也保持了较快增长。2020年行业出口有所下降,随着主要国家经济形势向好,出口情况得以迅速恢复,2022年我国胶印版材出口数量为23,116.76万平方米,出口金额52.11亿元,同比分别增长13.96%与31.47%。2023年胶印版材出口数量与金额有所降低主要系PS版材出口下降所致。目前,我国胶印版材出口量占当年总销量的比重超过三分之一,出口市场成为推动胶印版材市场需求持续增长的重要因素。由于国产胶印版材较好满足了国内胶印市场需求,因此每年进口数量与金额相对较低。分产品类别来看,CTP版材成为主要进出口产品,其进出口数量与金额占胶印版材的比重持续上升。
未来,随着国内环保要求的提升和绿色印刷技术的发展,以及制版绿色化、印刷工艺绿色化、VOCs回收与治理等在内的印刷工艺技术进步,将促进我国印刷业进一步向环保化、绿色化方向持续发展。
在胶印版材市场,免冲洗CTP版材无须化学试剂冲版,避免了使用具有挥发性及破坏环境的化学物质,因此更加环保。同时,免冲洗CTP版材比传统CTP版材减少了一道后加工工序,简化了生产工艺流程,操作更加简便,节省了生产及准备时间,避免了因化学显影加工而带来的性能不稳定。
因此,以免冲洗版材为代表的环保友好型版材,将推动胶印技术继续稳定发展。未来,随着免冲洗CTP版材的技术、性能不断发展与完善,其市场规模有望快速增长,在胶印版材的市场占有率也将逐步提升。
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