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晒版工艺操作流程面面观 浏览次数: 2299

      将经过分色、加网和拼版制成的原版(或称晒版原版),通过晒版机将图文复制到金属版面上,制成供印刷(或打样)的印版,这叫晒版。

    晒版是在晒版机上进行的。将晒版原版(玻璃版或涤纶底片)覆盖于已涂布感光液的金属版上,经抽气真空,使原版与金属版紧密贴合,通过光源的曝光和显影、腐蚀等一系列的化学处理而制成印版,它是照相制版中的一个组成部分,也是制版、印刷之间承上启下的主要工序,对印刷(也包括照相、修版)产品质量有着特定的作用。

    就晒版的工艺操作而言,它可以分为版材表面处理、涂布感光液、曝光晒制、版面化学处理、质量检查等几个主要过程。此项工艺在经过多年的改进发展,在使用原材料和工艺技术方面也在不断地演变着,已从阴图蛋白版过渡到树胶平凹版、聚乙烯醇(PVA)平凹版、多层金属版、PS版等。有关的工艺情况,简要分述如下:

    1、版材准备

    平版印刷,能从版面上反复地印取同样的印张,就是因为在版面具有稳定的湿润性,即:版面在印刷时空白部分能吸水,储水;以及版面的图文部分能够吸收、传递油墨。要使版面具有稳定的吸水性,必须对所使用的版材(以前最普遍使用的是锌皮和铝皮,它的厚度,一般为0.5~0.6毫米),进行表面处理。处理的方法应根据版材性质、制版方法和复制工艺等不同情况而定,通常有机械法和化学法等多种。

    a.机械磨版法

    用平版型的磨版机进行研磨,俗称“磨版”。其目的是将版面磨成具有细微峰谷形状的砂眼,使印版表面积扩大,利用毛细孔作用,增加吸附中心,为版面图文部分和空白部分的形成,以及印刷过程中版面水、油平衡创造有力的条件。磨版前先将版材整理好,并检查版面有无严重损伤,然后用汽油将版材表面明显的油脂、油墨洗净,接着进行脱脂处理。脱脂,锌版用氢氧化钠(NaOH)或氢氧化钾(KOH),铝板用硝酸(HNO3)或硫酸(H2SO4),也可以用氢氧化钠(NaOH)或氯化钠(NaCl)的溶液。脱脂处理的目的,是为了避免油脂或油墨在研磨过程中污染版面,从而造成印刷时版面起脏,另外一个作用,还可以缩短磨版时间。脱脂处理后即用水冲洗干净。

    然后把版材固定在唐版机的研盘里,在版材上放置两层研磨弹子,接着用水湿润,并加磨砂,开动磨版机进行磨版。由于弹子的冲击和滚动,将磨砂压向版材表面产生摩擦,使版材表面形成细微的砂眼。

    将磨好的版材进行洗涤后,再用净化液处理以防氧化。烘干后即可保存待用,保存时应放在干燥地方,将版基面相合,两面不得相互摩擦。

    磨砂的种类较多,规格也不一,常用的有玻璃砂、金刚砂等。研磨弹子一般用玻璃弹子,钢弹子,也可用陶瓷弹子。磨砂的颗粒、硬度,形状,弹子的质地,大小、重量、数量以及磨版机的回转速度、研磨时间等因素,决定了砂眼的质量。

    b.湿式喷砂粗化法

    将待表面处理的版材装置在圆筒内,通过砂泵,将水,砂混合液吸到顶端旋转的叶片式圆盘内,用快速旋转的离心力将水、砂混合液喷射到金属板表面上,从而达到磨版效果。

   c.化学处理法

    化学处理的方法有很多,主要用于铝版。常用的有硫酸溶液处理的方法。操作时将前处理后的铝板放在阳极上处理15~20分钟,这种方法也叫阳极氧化法。处理后的结果在铝板表面上形成一层牢固的氧化铝层,它可以使板面具有高度的吸附能力和较大的机械强度,并保证版面上的印刷部分与空白部分有很大的稳定性。

    2、晒制阳图平凹版

    阳图平凹版晒版,就是用阳图原版晒制阳图印版。因为,胶印是间接印刷,印版上的阳图正像印在橡皮布上是阳图反像,橡皮布上的阳图反像转印到承印物上就成为印刷所需的阳图正像。

    用阳图平凹版晒版方法所制取的印版,其图文(着墨)部分比版面凹陷0.005~0.008毫米,所以称为平凹版。

    阳图平凹版的版材一般是锌皮。晒版的机理是:版面空白部分受光硬化,图文部位未受光并在显影时将表面胶层除掉后使腐蚀下凹。晒版工序的主要设备是烘版机和晒版机。

    阳图平凹版晒版的过程如下:

    (a)涂布感光液

    将磨版清洁处理后的印版版材,置于烘版机的转架上,启动烘版机的转架,把感光液(主要由重铬酸盐、聚乙烯醇等组成)浇在版材中心,使感光液均匀地涂布于整个版面,在烘版机内烘干后,即成为有感光膜层的待用版材。

    (b)曝光

    曝光是在晒版机上进行的。把晒版原版覆合于已经涂布好感光液的印刷版材上,通过真空泵抽气使两者密合,然后开启光源进行曝光。

    经曝光,使印版空白部分的感光膜发生光化反应而硬化,硬化后的胶层具有相应的抗蚀力,以使在随后的腐蚀过程中不受腐蚀。反之,印版上的图象部分,因胶体未被感光,很易清除并进行腐蚀。

    (c)显影

    就是把印版版面上未感光硬化的图文部分的感光胶膜除掉,使图文部分完全彻底地暴露出金属表面来。显影液是由氯化钙、氯化锌,乳酸(弱酸)等成分组成。

    (d)腐蚀

    即把已暴露出的金属版面上的图文网点,用腐蚀液(一般用酸、盐结合配制)腐蚀,使图文部分的锌表面溶解下凹,为印版的图文打下牢固基础。

    (e)涂布感脂剂

    也称上基漆(擦腊克)。为了使版面图文能具有亲油性能,需在腐蚀后的印版表面涂上一层亲油性较强的物质,以增加图文部分在印刷时的抗水性和提高耐印力(一般平凹版的耐印力是2—5万印左右)。

    在上基漆之前,必须注意将显影、腐蚀时留在版面上的两种溶液残余,彻底冲洗干净,以及将图文周围的白点、白线(版面拼接痕迹等)或脱胶部分,用胶水细致地填实,否则就会阻碍上漆上墨和形成周围脏点等,造成废版,不能印刷。涂布基漆后再涂布显影墨。

    (f)除膜

    清除版面上硬化胶膜(即空白非着墨部分),使空白部分的金属表面裸露出来。

经过仔细检查后,用酸性除膜液冲洗版面,冲洗时必须将版面空白部分的残余感光胶彻底清除。
    然后进行版面后腐蚀,即用磷酸盐、铬酸等配制成的溶液处理版面,使之与印版空白部分的金属发出反应,从而生成一层极薄而坚硬的亲水盐层,以提高版面空白部分的亲水性能和印版的耐印力。

    待干燥后,均匀地擦上一层阿拉伯树胶层,以防止金属版面与空气接触而产生氧化,保证印版至印刷时不发小起脏、糊版等弊病。

    3、晒制阴图蛋白版

    用阴图为原版,晒制成以硬化了的蛋白膜为图文基础的阳图印版,称之为阴图蛋白版。

    在阴图原版上的图文(网点)部分是透明的,印版上所涂布的感光胶体通过光线的照射,发生光化学反应,开始硬化,形成图文基础。而它周围的空白部分,由于胶体不感光,不起光化学反应,经冲洗显影而溶解于水,在版面上只留下硬化的胶体图文(即为阳图正像)部分。

    蛋白版的感光液一般由蛋白、重铬酸铵和氨水三种原料组成。

    蛋白版的前腐蚀(将研磨过的版材,进行敏化处理)、涂布感光液、曝光(晒版)与平凹版相同。经曝光晒制后,需擦上一层均匀而亲油性较强的显影黑墨,然后显影、脱膜、擦胶水等,其操作要求,除了版面不能用硬刷之外,基本上与平凹版操作相似。因为蛋白版图文硬化膜极微地凸出于版面,表面仅依靠一层微薄的感脂性墨层来吸附印刷油墨,因此它的耐磨性和耐印力都不高,一般仅能印数千至一万印次,故现在除了个别特殊品种外,已很少采用。

    4、晒制阳图多层金属版

    用两种以上不同的金属制成的胶印印版称为多层金属版。

    多层金属版一般以锌(或铁)皮为版基,利用电镀工艺,在版基表面镀上一种或几种金属的镀层,构成复合层的版材,经过晒版在版面上制成以感脂性强的金属镀层为印版的图文基础,亲水性强的金属镀层为空白部分。

    常见的多层金属版有双层、三层金属之分。根据图文部分和空白部分的高低分,又有平凸式和平凹式两种。以锌和铜组成双层平凸版,以铜和铬组成双层平凹版,以铁、铜、铬组成三层(多层)平凹版。

    多层金属版的晒制方法,分为先电镀再晒版和先晒版后电镀两类。

    (1)先电镀后晒版法

    将版基研磨后,在碱性镀铜液中镀上一薄层金属铜,然后在酸性镀铜液中镀上一层稍厚的铜层,最后在镀铬液内镀上铬层,晒版时用阳图原版,经显影、坚膜、腐蚀等处理后,如果把图文部分的铬层腐蚀掉,使凹陷于版面的铜镀层成为着墨的图文基础,而非着墨的空白部分则是铬层,这就是多层金属版中的平凹版。

    (2)先晒版后电镀法

    先在版材表面晒版,处理后,再进行电镀。如果把铜层镀在图文部分,得到的就是多层金属平凸版。

    多层金属版的晒版、腐蚀方法,基本上与晒制阳图平凹版的相同。

但腐蚀时使用磷酸,腐蚀时间也较长。
    多层金属平凹版的主要优点是:因铜层(即图文着墨层)凹陷于铬金属镀层,并且铜具有良好的亲墨、传墨性能,从而就大大提高了印刷效率。另外,因铬层(即空白亲水部分)具有高度的抗侵蚀性。亲水湿润性也好,并且它硬度高,其机械耐磨性也高。这样,就能使印到纸上的油墨显得厚实、光亮,它的耐印力可达五十~一百万印以上。

    因此,多层金属平凹版特别适用于印刷速度快的印刷机,适于印刷数量多、质量要求高的印件。但它的制作比较繁复,还需一整套电镀器材设备,并大量使用铜、铬、镍等金属,成本也比较高,所以,对它的发展就有了一定的限制。

    5、晒制预涂感光版

    预涂感光版简称PS版,是指预先涂好感光层的版材,如同照相胶片一样,可以长时间存放在暗室中,需要时取出,经晒版、显影、略作修整,印版即可制成。它具有许多优点:

    (1)操作简便。仅需曝光,显影、擦胶等就可上机印刷。而且还能采用自动显影机显影,生产效率高。

    (2)耐印力高。一般阳图平凹版的耐印力为3万印左右,而预涂感光版一般可达10万印上下,如果经烘烤处理,还可达20~50万印。

    (3)性能稳定。预涂感光版不易受气候变化影响,没有暗反应,质量较稳定,保存期较长,因而可成批生产。

    (4)质量好。因为它采用的是感光性树脂,具有很好的分辨力,制成的印版网点光洁,层次丰富,曝光宽容度大,特别适宜于印刷精细印件。

    一般用的预涂感光版主要有下列两类:

    (1)阳图型预涂版(用P表示)。

    用阳图原版晒制阳图印版。印版的感光部分(空白处),利用重氮化合物见光后分解的原理,再用稀碱溶液显影并被溶解,露出铝版基而形成印版的亲水部分,而未感光部分的感光层不发生变化,不被稀碱溶液所溶解,以构成印版的亲油(图文)部分而直接亲合油墨。

    P型感光剂中往往混有碱溶性的酚醛树脂或其它高分子化合物,形成的图文部分较坚固,不需要上腊克,故也称内型。

    (2)阴图型预涂版(用N表示)。

    用阴图原版晒制印版,印版的感光部分(图文处)利用重氮化合物见光分解而成为水不溶性的原理,曝光后,只需用水显影,除去未感光部分的感光剂而成为亲水部分;而感光部分不溶于水而成为图文基础。

    N型感光剂中的分子量大多不高,故均需对图文部分另外补敷亲油性基漆(上腊克),故又称外型。

    预涂感光版的版基一般用铝板。

    晒制PS版的设备主要有晒版机和显影机。

 

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