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无水胶印 第四章 平版印刷 平版印刷 用平版施印的一种印刷方式 平版是图文部分与空白部分几乎处于同一平面的印版 印刷时 先将油墨转移到橡皮布上 即为第一次转移 OFF 然后再转印到承印物上 SET 故称为胶印 原理 亲水性的空白部分与亲油性的图文部分基本处于同一平面内 印版先与润湿水接触 空白部分着水 图文部分斥水 当印版再与着墨辊接触时 空白部分已覆有斥墨的水膜 仅能在图文部分着墨 平版与凸版比较 平版清晰度稍差 对粗糙的承印物表面能进行良好印刷 印速高 主要用于报纸 书刊 包装印刷 一 印版 1 蛋白版 平凸版 版基 锌 铝 磨版呈砂目后涂布感光液 由蛋白 重铬酸铵 水组成 用阴图片曝光 图文部分是亲油疏水的硬化蛋白膜 高出基面3 5微米 空白部分是亲水疏油的无机盐层 工艺简单 成本低 5000 10000印 版材预加工 涂布感光液 曝光 涂显影液 水显影 修整 后腐蚀 涂保护膜 印版 阴图片 2 平凹版版基 锌板 用阳图片晒版 经显影 腐蚀后 图文略低于空白部分 工艺较复杂 成本高 耐印力 20000 40000印 应用广泛 版基预处理 涂布感光液 晒版 显影 腐蚀 涂蜡克 除膜 擦胶 印版 阳图片 显影 未见光硬化的感光层溶解去除 露出金属层 图文 而见光硬化的感光层稍加膨胀 牢固保留在版面上 腐蚀 印版图文部的金属层用腐蚀液腐蚀下凹 下凹5 8微米 腐蚀液 氯化钙 氯化锌 3 预涂感光版预先涂覆感光层 可随时进行晒版的平印版 简称 PS 版 版基 铝板 0 15mm 0 3mm 0 5mm 阳图型PS版工艺流程 版材 晒版 显影 修正 烤版 凉干 印版 阳图片 阴图型PS版 使用阴图片曝光 见光的图文部感光后产生聚合反应而硬化 未见光的空白部分不见光未硬化 显影时被溶解 二 平版印刷机 平版胶印机 由印版滚筒P 橡皮滚筒B 压印滚筒I构成印刷滚筒 水墨平衡问题 使用润版液的问题 影响印品的干燥速度 加速油墨的乳化 降低油墨浓度使印品失去光泽 纸张变形大 影响套准精度 加速印版磨损 降低印版耐印力 使墨层厚度的控制更加复杂化 为了解决胶印中出现的水 墨平衡问题 以及油墨乳化失去光泽 纸张变形 印品干燥等问题 六十年代 美国3M公司最先开始无水胶印的研究 1970年 日本东丽 TORAY 公司取得较大成功 并于1977年在DRUPA展览会上展出第一块无水胶印印版 八十年代后期 无水胶印在全球开始兴起 无水胶印的开发 第一节概述 用斥墨的硅胶层作为空白部分 不需要用水润版 图文部分仍为亲油性好的感光层 印版图文部分与空白部分基本在同一水平面上 属于平凹版印刷 经橡皮布转印完成油墨转移 属于间接印刷 印品质量好 无水胶印的特征 无水平版胶印的优点 1 网点再现性好 175线或200线到500线高光部分2 的网点和暗调部分98 的网点都很好再现 2 墨色一致 不会因水墨平衡的波动造成印品墨色大小不一致的现象 印品干燥 墨色厚实 色彩鲜艳 3 调子再现性好 特别是暗调的细微层次能很好再现 能印刷300 500线 英寸 可达600线 英寸的精细高质量的印品 4 网点扩大率小 无水胶印没有润版液的影响 所以网点扩大率只有7 PS版网点扩大率为15 以上 5 套印准确 由于无润版影响 不会造成纸张伸缩现象 保证了印品的套准精度 6 耐印率高 单张制可达10万印以上 日本东丽阳图版达40万印 有的可达100万印 7 光泽度好 不受润版液对油墨乳化的影响 印品光泽度好 8 印版起印快 无水胶印没有调整水墨平衡的过程 试印十几张后 即可正式开机印刷 9 印刷效率高 减少了由于水墨平衡波动造成的大量调整和停机时间 比PS版胶印生产效率提高130 150倍 10 操作方便 彻底解决了由于水墨平衡给操作者带来的麻烦和对产品质量的波动 操作方便 应用自如 11 节省材料消耗 印刷机可省去润版系统 同时节省大量的醇和保护胶 12 减少环境污染 不再使用润版液 保护环境 阴图型无水平版阳图型无水平版 NEXT 第二节无水平版的结构及印版制作 阴图型无水胶印印版版基采用铝板 厚度为0 13 0 30mm 首先在版基上涂布重氮感光液 再在重氮感光液上涂布胶合层 胶合层为感光性重氮化合物 最外层为硅胶层 其本身具有良好的抗墨性 所以印版的空白部分不用着水也能印刷 一 阴图型无水平版 阴图型无水平版版材的结构 图4 1阴图型无水平版版材的结构 阴图型无水平版制版过程 版材与阴图密附 用紫外线光源进行曝光 然后进行显影 经水清洗并干燥后 即可制成平版 印刷时 首先将印版装于印版滚筒上 然后将保护膜揭下 用软纱布抹上专门的清洁剂轻轻擦拭版面 滚筒衬垫为中性 阴图型无水平版的制版与印刷 阴图型无水平版制版工艺 受光的图文部分 二 阳图型无水平版结构 阳图型无水平版制版工艺 1 曝光将阳图片与保护膜密附 进行曝光 光源 350 420nm 金属卤素灯 超高压水银灯 版材受光部分的感光层产生光聚合反应褪色 同时与上层的硅胶层产生光粘结 形成版面空白部分 未受光的硅胶层产生膨润而浮凸 2 剥离保护膜曝光后剥离保护膜 4 后处理显影后进行染色处理 以便于检查印版质量 5 印刷版印版的空白部分为斥墨的硅胶层 图文部分为仅低于硅胶层2um的感光层 平凹版 3 显影刷辊显影机 先用显影液润湿版面 以降低硅胶与感光层的结合力 然后用刷辊进行显影 清除图文部分的硅胶层 露出版面部分的着墨感光层 未受光的图文部分 无水平版摆脱了水 墨平衡问题 在版面上形成两种性质不同的表面 图文部分的吸墨性是靠感光层对油墨的吸附能力来实现的 而空白部分则是靠硅胶层对油墨的排斥能力 印刷过程是油墨与硅胶层不断接触又不断分离的过程 第三节无水平版胶印机理 当油墨层与硅胶层一接触 油墨中的溶剂很快向硅胶层扩散 渗透 使硅胶层表面膨润 在两者之间形成溶剂层 当连续印刷时 油墨层必然与硅胶层表面分离 由于油墨层内部的内聚力大于溶剂层的内聚力 所以沿溶剂层内部分离 即通过溶剂层的破坏与分裂来实现油墨层与硅胶层的分离 硅胶层表面不会直接吸附油墨 无水平版胶印机理 a b c d 1 2 3 1 油墨层2 版面的硅胶层3 界面溶剂层 1 油墨的特性无水平版油墨应具有特殊的流变性 一方面油墨应具有较高的内聚力 以保证在印刷过程中油墨层能充分剥离 另一方面 油墨在分离时 对空白部分的硅胶层表面的附着性要低 不能残留在硅胶层表面的溶剂层上 无水平版油墨应具有较高的粘度 较低的黏性 第四节油墨的特性及组成 2 油墨的组成 树脂选用高分子量树脂 如内部可塑化松香改性酚醛树脂 另外 为了改善油墨的润湿性能 还可以加入一定的低分子树脂 如天然松香等 干性油油墨中所用的干性油主要是聚合亚麻仁油 溶剂采用石油溶剂系溶剂和 烯烃类溶剂 使油墨变软 印刷中 既使印版表面的温度达到38 也不会蹭脏 1 版面的升温无水胶印在印刷过程中取消了润湿装置 版面的升温就成为一个重要问题 若版面温度超过38 就无法进行正常印刷 必须控制版面的温升 通常将串墨棍改装为冷却辊 通过循环冷却水降低温升 第五节无水平版胶印的印刷 无水平版印刷的冷却循环系统 由于无水胶印不用润湿水 所以不会产生油墨的乳化 但因印刷过程中无润湿水对版面的修补和清洗作用 版面易产生蹭脏现象 为此 无水胶印的印刷压力应低于PS版印刷 2 印刷压力 无水胶印无润湿水的影响 网点变形小 网点和阶调再现性优于PS版印刷 无水胶印损纸率低 对油墨的适应能力强 可以是颜料或染料油墨以及其它特种油墨 无水胶印的印刷环境比一般PS版印刷有所改善 3 印刷效果及综合评价 一 无水胶印需要专用版材这是无水胶印技术难点的中心环节 必须研制出在非图文部分能排斥油墨的专用版材 二 需要专用油墨要研制出软性 中性 硬性以及UV硬化无水印刷油墨 三 需要温控装置由于机械摩擦版面容易升温 因