包装印刷技术14

第十四章条码印刷§1条码结构和与识读原理§2条码印刷第一页，共四十七页。2条码是一种自动识别信息代码，具有数据采集效率高，可靠性强和成本低等特点。条码是由一定长度、宽窄不等的线条与数字符号组成，它是一种利用普通印刷技术印刷，并可通过光电扫描阅读装置识读的计算机图形语言。§1概述它是一种由许多经济发达国家公共组成的国际物品编码协会颁发，被各个会员国所认可的统一商品标签，相当于商品的身份证。第二页，共四十七页。3一、条码的结构与种类主要类型有一维条形码和二维条形码。（一）一维条码1、UPC码(UniversalProductCode)统一商品条码UPC码是最早大规模应用的条码，其特性是一种长度固定、连续性的条码，目前主要在美国和加拿大使用，由于其应用范围广泛，故又被称万用条码。UPC码仅可用来表示数字，故其字码集为数字0~9。主要用于超市和百货业。UPC-A码UPC-E码第三页，共四十七页。4（一）一维条码2、EAN码(Europeanarticlenumbering)欧洲商品条码与UPC兼容，已在世界范围内推广。标准编码为13位，允许双向扫描，缩短码为8位EAN-13码EAN-8码第四页，共四十七页。5EAN码由前缀码、厂商识别码、商品项目代码和校验码组成。前缀码是国际EAN组织标识各会员组织的代码，我国为690、691、692和693；厂商代码是EAN编码组织在EAN分配的前缀码的基础上分配给厂商的代码；商品项目代码由厂商自行编码；校验码为了校验代码的正确性。在编制商品项目代码时，厂商必须遵守商品编码的基本原则：对同一商品项目的商品必须编制相同的商品项目代码；对不同的商品项目必须编制不同的商品项目代码。保证商品项目与其标识代码一一对应，即一个商品项目只有一个代码，一个代码只标识一个商品项目。如听装健力宝饮料的条码为69，其中690代表我国EAN组织，1010代表广东健力宝公司，10109是听装饮料的商品代码。这样的编码方式就保证了无论在何时何地，69就唯一对应该种商品。第五页，共四十七页。6（一）一维条码3、【ITF25条码】交插25码是一种条和空都表示信息的条码，交插25码有两种单元宽度，每一个条码字符由五个单元组成，其中二个宽单元，三个窄单元。在一个交插25码符号中，组成条码符号的字符个数为偶数，当字符是奇数个时，应在左侧补0变为偶数。条码字符从左到右，奇数位置字符用条表示，偶数位字符用空表示。交插25码的字符集包括数字0到9。主要用于工业产品、邮政系统、仓储、一般工业、汽车业及零售业。ITF25条码第六页，共四十七页。7（一）一维条码3、【ITF25条码】交插25码是一种条和空都表示信息的条码，交插25码有两种单元宽度，每一个条码字符由五个单元组成，其中二个宽单元，三个窄单元。在一个交插25码符号中，组成条码符号的字符个数为偶数，当字符是奇数个时，应在左侧补0变为偶数。条码字符从左到右，奇数位置字符用条表示，偶数位字符用空表示。交插25码的字符集包括数字0到9。主要用于工业产品、邮政系统、仓储、一般工业、汽车业及零售业。ITF25条码第七页，共四十七页。8（一）一维条码4、三九码是Intermec公司于1975年推出的一种条码，它可表示数字、英文字母以及“-”、“.”、“/”、“+”、“%”、“$”、“”（空格）和“*”共44个符号，其中“*”仅作为启始符和终止符。三九码且有编码规则简单、误码率低、所能表示字符个数多等特点，因此在各个领域有着极为广泛的应用。三九码仅有两种单元宽度——分别为宽单元和窄单元。宽单元这宽度为窄单元的1到3倍，一般多选用2倍、2.5倍或3倍。三九码的每一个条码字符由九个单元组成，其中有三个宽单元，其余是窄单元，因此称为三九码。主要用于工业产品、商业资料、医院的保健资料、图书馆、录像带、出租业等。第八页，共四十七页。9（一）一维条码5、CodeBar码是一种广泛应用在医疗和图书领域的条码，其字符集为0到9十个数字、“ABCD”四个字母和“$-:/.+”六个特殊字符，其中“ABCD”仅作为启始符和终止符，并可任意组合。条码共有7个组模，且必定是4条黑线条及3个空白线条。主要用于工厂库存管理、血库管理、图书馆借阅书籍管理及照片冲洗业等。第九页，共四十七页。10（一）一维条码6、ISBN码（国际标准书号）一本书的每一版或其他的变化能够申请到一个新的国际标准书号。一般来说，号码长度为是13码或者10码（在2007年1月1日之前）数字，由4或者5个部分组成：如果13位数字的国际标准书号，一个GS1前导数字：通常为978或者979[1]。出版国家或者语言代码。出版商代码。书所分配到的号码。检查码。第十页，共四十七页。1113码的国际标准号码通常被分成5个部分（10码为4部份），其不同部份以连字号-或者空格清楚分开，位数是可变化的，连字号在系统处理上可被忽略；前导位数保证能确保这串数字能被判断为国际标准书号。若有必要，连字符号必须被正确地标明；他们能使使用者较清楚判断出数字与出版商及所属国家的关系，国际标准书号目录（PIID），是一种非固定的周期性出版物。过去SBN无国家及语言代码，ISBN出现后，美国所出版的书国家代码为0；1为英语系国家，2为法语系国家；3为德语系国家，4为日本，5适合俄语系国家，7为中国大陆等等。国家领域最长可能为5位数字（例不丹为99936），但相对剩下能使用、分配的位数就较为狭隘。第十一页，共四十七页。（二）、二维条码与一维条码不同之处在于文字资料也可以条码化。二维条形码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量的信息。其资料不仅可应用于英文、数字、汉字、记号、各字型甚至空白也可处理，而且尺寸可自由选择；印刷时，不仅可在白纸上印黑字，也可以彩色印刷。印刷机器、印刷对象不限；资料的读取可由线到面、到360度。也可用于特别数字及采用故障订正功能。可将多个数据浓缩到一个标签上，可利用分割方式从主电脑读取到便携式资料库可印刷到一般纸张上做低成本存储，用途广。12第十二页，共四十七页。1、类型（1）堆叠式：其编码原理是建立在一维条码基础之上，按需要堆积成二行或多行。它在编码设计、校验原理、识读方式等方面继承了一维条码的一些特点，识读设备与条码印刷与一维条码技术兼容。但由于行数的增加，需要对行进行判定，其译码算法与软件也不完全相同于一维条码。有代表性的行排式二维条码有：Code16K、Code49、PDF417等（2）矩阵式：它是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵相应元素位置上，用点（方点、圆点或其他形状）的出现表示二进制“1”，点的不出现表示二进制的“0”，点的排列组合确定了矩阵式二维条码所代表的意义。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵式二维条码有：CodeOne、MaxiCode、QRCode、DataMatrix等。13第十三页，共四十七页。2、二维条码特点：（1）存储量大，可储存1100个数字，并且可储存中文（2）抗损性强。即使条码污损达50%，仍可识读（3）安全性高。采用加密技术，安全性大幅度提高（4）可传真和影印。一维条码复印后机器无法识别，二维的可以（5）信息携带方便。产品信息完全存于二维条码中，不需额外资料库。（6）资料隐蔽性，无法用肉眼读取，有隐蔽资料的功能14第十四页，共四十七页。3、PDF417二维条码是一种堆叠式二维条码，目前应用最为广泛。PDF417条码是由美国SYMBOL公司发明的，PDF（PortableDataFile）意思是“便携数据文件”。组成条码的每一个条码字符由4个条和4个空共17个模块构成，故称为PDF417条码。PDF417条码可表示数字、字母或二进制数据，也可表示汉字。一个PDF417条码最多可容纳1850个字符或1108个字节的二进制数据，如果只表示数字则可容纳2710个数字。PDF417的纠错能力分为9级，级别越高，纠正能力越强。由于这种纠错功能，使得污损的417条码也可以正确读出。PDF417条码需要有417解码功能的条码阅读器才能识别，目前这种阅读器已有几千多元人民币的产品。PDF417条码最大的优势在于其庞大的数据容量和极强的纠错能力。15第十五页，共四十七页。16PDF417二维条码第十六页，共四十七页。【QRCodQRCode二维条码】QRCode码是由日本Denso公司于1994年9月研制的一种矩阵二维码符号，它除具有一维条码及其它二维条码所具有的信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图象多种文字信息、保密防伪性强等优点外，还具有如下主要特点：⑴超高速识读⑵全方位识读17QRCode码第十七页，共四十七页。（三）条码识读原理为了阅读出条形码所代表的信息，需要一套条形码识别系统，它由条形码扫描器、放大整形电路、译码接口电路和计算机系统等部分组成.由于不同颜色的物体，其反射的可见光的波长不同，白色物体能反射各种波长的可见光，黑色物体则吸收各种波长的可见光，所以当条形码扫描器光源发出的光经光阑及凸透镜1后，照射到黑白相间的条形码上时，反射光经凸透镜2聚焦后，照射到光电转换器上，于是光电转换器接收到与白条和黑条相应的强弱不同的反射光信号，并转换成相应的电信号输出到放大整形电路．白条、黑条的宽度不同，相应的电信号持续时间长短也不同．18第十八页，共四十七页。§2条码印刷19用户申报商品编码条码代码获取标志形式设计印刷载体设计印刷颜色设计印刷适性试验印刷尺寸设计胶片设计印刷位置设计试印刷检验试印刷试验正式印刷交收试验第十九页，共四十七页。一、条码印刷方法及分类条码是由计算机识读的，因此对印品质量有较高要求，也有利于商品的防伪包装。1、条码印刷分类按印刷方法分，非接触印刷和接触印刷按印刷设备分，有喷墨印刷、光刻印刷、热感应印刷、打印印刷等按印刷地点分，可分为现场印刷和非现场印刷（预印）2、条码非现场印刷即商品包装之前，已由相关企业印刷完毕，商品生产现场只是使用印有条码的包装。20第二十页，共四十七页。是一种常规印刷方式，普通设备均可满足要求（1）凸版印刷。成本低，主要用于印制纸和不干胶标签等符号载体。只能印中、低密度的条码，适合小批量固定号码的条码印制。（2）凹版方式。印制的条码质量较好，具有较好的防伪效果。但制版费用高，适合于批量大的条码印制。（3）平版印刷。适合印刷大批量固定号码的条形码，可印制出高、中、低三种密度的条形码符号，最窄条可达到0.25mm（4）丝网印刷方式。适合印刷小批量固定号码的条形码。（5）无版方式。主要是非接触印刷，如喷墨、光刻等。对条码的载体无太大要求，适应性好，防伪效果也较好。21第二十一页，共四十七页。非现场印制主要以商标或包装箱等形式供应企业，一般来说引述方式成本较低，印刷质量较好，企业不需要掌握相应的特殊印刷技术。3、条码的现场印刷现场印制方法一般采用图文打印机和专用条码打印机来印刷条码符号。图文打印机常用的有点阵打印机、激光打印机和喷墨打印机。专用条码打印机有热敏、热转印、热升华式打印机。

22第二十二页，共四十七页。二、条码印刷技术要求1、条码的缩放：缩放倍率控制在80%~200%范围内2、条码颜色搭配:条码识读采用光源为630~700nm的红光光源，所以应考虑墨色的红光效应。黑色是安全的条码用色，白色是安全的空白用色，黄、橙、红灯色对红光反射率高，可做空白用色；绿、紫对红光反射率低，可做条码用色，但要考虑与空白色的区别。3、条码印刷对承印物的要求：不能出现镜面反射；透明包装上要考虑内容物颜色与条码颜色的关系；装潢设计与条码颜色冲突时，应修改装潢设计配色；应选用尺寸稳定性好的载体来印刷4、油墨的要求：条码为实地印刷，要考虑墨色密度；油墨黏度不宜过大；供墨量不宜过大；印刷压力应适当，以防止条码变形23第二十三页，共四十七页。三、条码印刷位置要求1、以不变形且便于识读、便于制版印刷为设计准则。首选包装主显示面右侧；其次是商品主显示面相连的平面；再是主显示面背面，拼版时，应使条码与印刷方向一致，使变形发生在高度上，而不是宽度上24第二十四页，共四十七页。25第二十五页，共四十七页。26§1概述4、热收缩标签：采用热收缩薄膜（PVC膜等）进行的包装标签。成本低，但容易破损，不利于环保。5、直接丝网印刷标签，简称直印标签。将图案和文字采用丝网印刷方式印刷在包装容器上。整体效果好、图案和文字有质感，但较难反映精致图案和细小文字。6、电子标签：又称“射频标签”（RadioFrequencyID，简称RFID）。RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，通过射频信号自动识别对象并获取相关数据。通常复合在不干胶或包装物的表面或内层，通过读写器、数据交换和管理系统，实现信息的采集、识别和跟踪。可为商品管理、防伪、防盗等提供有效手段。第二十六页，共四十七页。27热收缩标签直接丝印标签电子标签第二十七页，共四十七页。287、压敏标签（pressuresensitiveadhesiveLabel，简称IML）。指采用压敏胶作为粘合剂的标签。可通过短暂低压力表面接触将材料粘在一起。通常，压敏胶以选定的改性弹性体为主体材料，并增强了粘性和润湿性。§1概述8、热转印标签：采用热转移技术印制的标签9、缠绕式标签，又称:覆盖式标签,电子线标签,耐高温标签.标签具备更佳的粘合性，从而能够有效防止粘连脱层，保持信息可读性，并提高长期可靠性。该标签采用乙烯基膜，具有高透明性，能够避免识别信息模糊或消失。缠绕式标识标签采用热转印，半透明的乙烯基膜制成，并附有永久性丙烯酸粘合剂。第二十八页，共四十七页。29压敏标签热转印标签缠绕式标签第二十九页，共四十七页。3010、湿胶标签：全湿状态下依然保持高强度的标签纸，主要用于啤酒和饮料市场。第三十页，共四十七页。31二、标签印刷的发展及其应用范围1、不干胶标签印刷的发展及应用范围不干胶标签应用范围有三大领域：基础标签（也称包装标签），主要用于商品的宣传和标识。可变信息标签，主要用于文字和线条为主的标识，如产品批号、条形码、邮政信息处理、仓库管理信息、生产日期/有效日期、产品次序码等可变信息所用的标签。特种标签：一般指由特殊功能的专用标签，如主要用于商品的防伪标识标签。第三十一页，共四十七页。32二、标签印刷的发展及其应用范围2、模内标签印刷的发展及应用范围模内标签应用范围有四大领域：家化、日化类产品，如清洁剂、去污剂、化妆品包装等标签。食品和饮料行业，如食用油、调料、茶饮料、果汁等包装的标签。润滑油行业：包括润滑油、齿轮油、防冻液等产品的包装医药行业：如高档药品包装的标签。第三十二页，共四十七页。33二、标签印刷的发展及其应用范围3、电子标签印刷的发展及应用范围电子标签正在工业生产、商品流通领域迅速推广应用。由于电子标签具有一定防伪功能的特点，所以第一个电子标签出厂时已赋予惟一的序列号，该序列号被处理成一串无逻辑意义的加密数据，储存在标签芯片中，只有生产厂家拥有密钥。读写器用密钥解读序列号，以此辨别标签的真伪。具有难以复制的特点。同时不需网络支持，更容易普及。第三十三页，共四十七页。34三、国际标签印刷的现状据美国对市场统计资料数据显示，食品包装印刷市场上，胶粘标签占68%，压敏标签占20%，直接印刷占7%，缠绕标签占4%，收缩膜套标签占1%。在饮料标签市场上，卷筒纸标签占59%，胶粘标签占24%，收缩膜套标签占9%，压缩和直接印刷标签占4%。在药品标签市场上，压敏标签占89%，热封标签占7%，发泡包装标签占4%。在家用和个人护理品市场上，压敏标签占51%，模内标签占23%，直接丝网印刷标签占17%，胶粘标签占5%，热转印标签占4%。可预见将来压敏标签会越来越多，湿胶标签用量也逐年递增，单箔标签用量也有增长的潜力第三十四页，共四十七页。35§2不干胶标签印刷及印后加工不干胶是以纸张、薄膜或特种材料为面材，背面涂有黏合剂，以涂硅保护纸为底纸的一种复合材料，并经印刷、模切等加工后成为成品标签。应用时只需从底纸上剥离，轻轻一按，即可贴在各种基材的表面，也可使用贴标机在生产线上自动贴标。与纸质标签相比，不需刷胶、刷浆糊，使用方便，节省时间。第三十五页，共四十七页。36（一）、不干胶标签材料的结构及分类12345671-表面涂层2-面材3-涂底层4-黏合剂5-硅油层6-底纸7-底纸背面涂布或背面印刷第三十六页，共四十七页。371、面材上表面涂层：指在材料表面进行某种处理以达到改变其表面性能的目的。如增加表面张力、改变颜色、涂布保护层等使其更好的接收油墨、打印，达到防止脏污、增加油墨黏着力以及防止印刷图文脱落的目的。主要用于非吸收性材料，如铝箔纸、合成纸和各类塑料薄膜材料等。2、面材：正面接受印刷图文、背面接受黏合剂并最终应用于商品上的材料。要求面材有良好的印刷适性和适合印后加工的强度。3、面材的涂底层：普通不干胶材料不需涂底层，特殊材料才采用。涂底层的目的：保护面材、防止黏合剂渗透到面材表面，增加面材的不透明性，增加黏合剂同面材间的粘结能力；防止塑料面材中的增塑剂渗透到黏合剂中。4、黏合剂：不干胶所用黏合剂为压敏性黏合剂。按涂布技术分为热熔胶和乳剂胶；按化工材料分为橡胶类和丙烯酸；按应用类型分为永久性和可移除性。第三十七页，共四十七页。385、涂硅层：底纸表面涂布的离型剂层。表面张力非常小，勇于保护黏合剂，避免黏合剂同底纸黏连。6、底纸：接受涂硅层，并保护面才和黏合剂的作用，也可支撑面材使其可接受印刷、模切、排废和贴标等工艺。7、底纸背面涂布或背面印刷背面涂布：指在底纸背面涂一层保护硅油，主要用于黏合剂涂布量大或黏合剂流动性不好的不干胶材料上。作用是防止排废、复卷后的标签四周渗出黏合剂并且粘在底纸背面造成标签黏连无法使用。背面印刷：在底纸背面印上制造商的标记、产品型号，起到宣传和防伪的作用。第三十八页，共四十七页。39（二）、不干胶标签的分类1、纸基类不干胶标签材料：2、薄膜类不干胶标签材料：主要有聚酯薄膜（PET）、聚丙烯薄膜（BOPP）、聚氯乙烯薄膜（PVC）、醋酸类薄膜、聚乙烯薄膜（PE）聚苯乙烯薄膜（PS）和聚烯烃薄膜等。3、特种不干胶标签材料：防伪不干胶标签，主要有以下几种：（1）易碎不干胶材料：贴在商品上后无法整体揭下，一揭就碎，无法重复使用，以此来防伪（2）防伪膜不干胶材料：利用转移印刷技术，在PET材料的背面预印文字或图文（如“做废”），然后在表面涂布结合剂。标签被揭下时黏合剂下面的文字保留在商品表面，露出预先印刷的文字，表示该标签无法使用。（3）复合面不干胶材料：双层面料为面材，使用高强度黏合剂在海绵层上符合一层薄膜。当该标签被揭下后只能将海绵上的薄膜揭下，海绵则永久的粘结在商品上，作废标签不能重复使用。（4）安全标签不干胶材料：利用电磁感应原理制作的一种特殊标签。标签内有金属导体，当贴有标签的商品经消磁后，商品可通过安全门。如不消磁，则发出警报。（5）无荧光、低荧光不干胶材料：利用紫外线荧光油墨在这种材料上印刷制成无荧光标签。贴有标签的商品在紫外线灯光的照射下可明显见到荧光的印刷图文达到防伪目的。第三十九页，共四十七页。40二、不干胶标签的印刷方式1、以柔性版为主的印刷方式欧美、加拿大地区一般采用机组式柔印机，水性油墨，圆压圆模切。材料为卷筒纸印刷，卷筒纸收纸。2、凸印和柔印各占50%的印刷方式以欧洲为代表，凸版印刷采用UV油墨，设备为为多层式或卫星式。同样为卷筒纸印刷，卷筒纸收卷。3、以凸版为主的印刷方式以亚太地区为代表，技术较落后，凸版印刷中使用UV油墨的设备较少，大多使用传统的树脂型油墨。材料为卷筒纸。第四十页，共四十七页。41（二）从输纸方式分1、单张纸印刷以胶印为主，大约占全部生产量的95%，其余为凸版印刷、丝网印刷等。一般为单机印刷后再进行印后加工工序。半色调印刷质