晒版显影的规范及印版的质量控制
不同的PS版,感光胶的组分不同,构成感光层的主要成分,成膜树脂选用的高分子化合物也不一样。阳图PS版用的感光剂虽然都是邻重氮蒽醌型化合物,但感光基团的位置也不相同,有的是2.1.5型,有的是2.1.4型。此外,各品牌、各型号PS版的显影适应性也不尽相同,所以各厂在推出新的PS版时,也配套提供专用的PS版显影液。
近年来,许多用户反映PS版不耐印、掉版、上脏、停车再上机印刷后出现黑点、蓝点等问题,我们在技术服务中发现相当多的问题是使用不当造成的。要将PS版加工成耐印力高、不上脏、不掉版的合格印版,必须正确使用版材,规范晒版和显影加工工艺。
PS版相关知识
PPS版是以铝版基为支持体,经对铝板表面进行砂目(粗化)处理后,涂布重氮感光层制成的。
铝版基是感光层的支持体,通常用0.25~0.30mm的优质铝板,轻印刷PS版一般用0.15mm的铝板。砂目层是对铝板进行表面粗化处理后再进行阳极氧化而形成的一层坚实的氧化膜层,具有良好的亲水性,是印版的亲水区域。
感光层由感光性化合物、成膜树脂等成分组成。阳图PS版采用见光分解型感光树脂,曝光后见光部分(空白部分)分解,经显影液溶解露出砂目层而具有亲水性;未见光部分的感光胶层(图像部分)具有亲油性。
毛面层是在感光层表面均匀地喷涂具有一定弹性的珠状颗粒层,颗粒的大小一般为10~20μm,在抽真空时具有良好的导气效果。
要想制作出合格的印版,PS版的质量是一方面,PS版的使用往往更重要。
规范晒版制版工作
要制作出合格的印版,首先要有标准的制版条件:① 制作房间最好全封闭,以防灰尘;②照明灯最好采用黄色安全灯;③室内温度应控制在23±3℃;相对湿度应控制在60%±5%; ④房间的阳面最好不留窗户,如有窗户应用黄窗帘遮挡;⑤在修版时,照明灯一定不能太亮,离版面距离不能太近。
要制作出合格的印版,PS版的晒版条件也很重要。首先晒版用的胶片要标准,密度要一致;印刷标准规定,制版胶片的灰雾度D0≤0.15;实地密度≥3.50;且版面要清洁、无划痕、无折痕。
晒版机工作状态应保持最佳:①版面要清洁.干净;②抽真空效果要好,真空度最好保持在20kPa以上;③晒版光源用的灯管要标准,即光谱范围在蓝紫光区(320~450nm),以碘镓灯(金属卤素灯)最为合适;④电压要稳;⑤曝光时间要准确。
xPS版晒版时间过长,会损伤图文部分,轻者影响印刷效果,严重时会造成废版。晒版时间过短,非图文部分未曝透,经显影加工后仍有树脂膜残留,将导致上机印刷上脏问题,还会间接影响耐印力。
晒版时最好用测控条和21级灰梯尺控制晒版条件。晒版抽真空时,胶片与PS版之间一定要抽实,中间不能有残留的空气。拼版用底片密度要一致,不要将密度不一致的硫酸纸与胶片拼到一起。
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(三)规范印版显影
要制作合格的印版,关键还要对曝光后的PS版的显影加工进行规范。
■1.显影液
PS版显影液是碱性溶液,由显影剂、保护剂、润湿剂和溶剂等组成。市场上销售的PS版显影液多为浓缩液,即使用时只需将显影原液与水以一定比例稀释后即可使用。
显影剂
显影剂用于溶解阳图PS版已曝光的感光层。常用强碱性物质,如氢氧化钠、氢氧化钾、硅酸钠等。 我国一般用氢氧化钠(烧碱)。
硅酸钠属强碱弱酸形成的盐,碱性较强,性能较稳定;因硅酸钠易水解,水解时生成氢氧根离子不断补充显影过程中显影液中氢氧根离子的消耗,以使显影液的pH值保持在一定范围内。
各PS版套药专门生产厂常用氢氧化钠与硅酸钠以合适的比例配制,两者之间可取长补短。
保护剂
K保护剂亦称抑制剂,可稳定显影液性能,同时可减少显影剂在显影过程中对版基的浸蚀,还可保护图文部位的感光层不受显影液的浸溶。常用的保护剂有磷酸钠、氯化钾。
磷酸钠具有一定的缓冲作用,能稳定显影液的pH值和显影作用。水解生成的磷酸还具有助洗功能,有利于快速除去显影后残留在版面上的加工液。氯化钾在显影液中形成氯离子,具有抑制未曝光的感光层在显影过程中吸水膨胀的作用,同时也有助于水洗。
3)润湿剂
润湿剂的作用是降低显影液的表面张力,使显影液能快速均匀地润湿版面。常用的润湿剂有十二烷基苯磺酸钠、TX-10等表面活性剂,都是黏稠状液体,只能加到显影液中,不能加到显影粉中,故显影粉的显影效果明显不如浓缩显影液。
溶剂
v显影液以水为溶剂,水质会影响显影液的质量及效果,特别是机器显影加工。如配制显影液用的水质太硬,水中的钙、镁等离子易结垢而堵塞喷头;水质太软易产生泡沫而影响显影。因此配制显影液及稀释显影液时最好用去离子水或蒸馏水。如用自来水,最好加入少量的EDTA一二钠等络合剂,以防止水中的钙、镁等金属离子沉淀;如水质太软,最好在显影液中加几滴消泡剂。
在显影时如产生气泡,只要往显影工作液里滴几滴消泡剂,如用乙醇∶正丁醇=1∶1的混合液,或用市面上销售的安柯(Anchor)等牌号的消泡剂。
■ 2.显影
PS版显影加工分手工显影和机器显影。
手工显影一般是在聚氯乙烯浅槽中进行,将曝光后的PS版放入显影槽内,显影工作液全部浸过版面,再用软尼龙刷刷洗,待见光部分的感光层全部溶解脱落后将版取出,用水将版面上的残液冲洗干净,然后进行PS版加工处理的其他步骤。用显影机显影可排除人为因素的影响,制出的印版统一性好,质量稳定,有条件的印刷厂或制版厂还是应采用显影机加工已曝光的PS版。
Y阳图PS版制成印版后在印刷时是直接以感光层作为亲油性的图文基础的,涂层厚度仅2μm左右。在晒版条件正常的情况下,显影过程中条件稍有变化或控制不当都会对印版的感光胶膜层产生不良影响。
■1.显影液浓度
显影液的浓度是指显影剂的相对含量,即NaOH、Na2SiO3总含量。市场上销售的显影液多是浓缩型液体,使用时需要按比例稀释,显影液的浓度多以显影液的稀释比来表示。在其他条件不变的前提下,显影速度与显影液浓度成正比关系,即显影液浓度越大,显影速度越快。
当温度22℃,显影时间为60秒时,PD型显影液浓度对PS版性能的影响见表1。从表中数据可看出,以3级干净为准的曝光量,PD型显影液浓度以 1∶6为最佳。
当显影液浓度过大时,往往因显影速度过快而使显影操作不易控制;特别是它对图文基础的腐蚀性增强,容易造成网点缩小、残损、亮调小网点丢失及减薄涂层,从而造成耐印力下降等弊病;同时空白部位的氧化膜和封孔层也会受到腐蚀和破坏,版面出现发白现象,使印版的亲水性和耐磨性变差。显影液浓度大,还易有结晶析出。
当显影液的浓度偏低时,碱性弱,显影速度慢,易出现显影不净、版面起脏、暗调小白点糊死等现象。
显影液的正常浓度可通过网点梯尺测试;在正常曝光条件下显影30~100秒时,若出现小黑点丢失较多时说明显影液浓度过大;若出现小白点糊死较多时说明显影液浓度偏低。所以最好在厂家指定的浓度范围内使用显影液。
■ 2.显影温度
显影温度高时,显影液中分子热运动剧烈,对涂层中树脂的溶解力就大;温度低,分子热运动减弱,对树脂的溶解力差些;所以造成了在相同的曝光条件下,不同温度所需的显影时间也不同。
显影温度低时对版材质量的负面影响通常比温度高时大,所以用户在冬季一定要把显影液温度调到指定的范围内,这样制版才能得到满意的结果。
在其他条件不变的情况下,PS版的显影速度与显影温度成正比关系,即显影温度愈高、显影速度愈快。
.显影温度对制版质量影响是显而易见的。PD型显影原液与水1∶6稀释后,在显影1分钟的条件下显影温度对印版质量影响见表2。
从这组数据可看出,如显影1分钟,显影温度最好控制在20~24℃。显影温度低不易显干净;显影温度高时感光层的感光性物质与成膜树脂分子间的结合力减弱,抗碱性下降,未见光的图文部分感光层也将被溶解。显影温度高时,版面上网点面积百分比也会减少,印版的再现性会受到一定程度的破坏。一般情况下温度升高12℃,显影速度约加快1倍。如果显影温度过低,显影速度慢,以至难以完成显影。因此如显影1分钟,显影温度宜控制在手显22±2℃、机显24±2℃。
■3.显影时间
PS版的显影时间主要由PS版的种类、曝光时间及显影液的浓度、显影温度等条件来确定。当上述条件确定后,PS版的显影程度与显影时间成正比关系,即显影时间越长,显影越彻底。但显影时间过长会产生网点缩小等现象。
显影时间对制版质量的影响是明显的,用PD型显影液原液与水以1∶6的比例稀释,显影温度为22℃时,显影时间对印版质量影响见表3。
从表3可看出,PS版显影时间过长,版面上的细小网点容易丢失。但显影时间不足时又达不到显影的目的,即非图像部分的感光层不能彻底溶解而导致上机印刷时版面起脏。
■4.显影液的循环搅拌
显影是通过显影液与PS版感光层之间的接触、溶解来完成的,因此多采用动力显影方式。如手工显影时需晃动显影盘,机械显影时则采用循环泵和毛刷辊装置加快显影液的流动与循环,使显影速度和显影均匀性提高。相反采用静显影方式,显影液不能有效流动循环,显影速度则会明显降低,显影均匀性也差。
■ 5.显影液疲劳衰退与补充
显影过程中,显影液会随着显影进行以及因吸收空气中的二氧化碳或与水中的钙、镁等离子反应而逐渐疲劳衰退,显影性能变差、显影能力减弱
一般来说印版显影时,可与在相同曝光条件下晒出的灰梯尺空白级数来观察显影效果,如显影效果不好,需及时更换显影液。
随着冲版量的不断增加和空气中的CO2不断溶入,显影液中的OH-浓度会下降,pH值将越来越低,显影时间应慢慢变长,至最后在正常曝光条件下PS版无法显影,这就是显影液疲劳衰退的现象。但随着显影液pH值的降低,碱液对氧化层和涂层树脂的腐蚀力下降,版材的网点再现性及耐印力比用新配制的显影液好一些。但必须注意两点,一是冲版量必须控制在显影液容许范围内;二是用后的显影液必须密封保存与空气隔绝,因为即使是没显过一张版的显影液暴露于空气中,一星期后显影性能将明显下降。
机显时还要注意以下几点:
①要定期维护显影机,以保证已曝光的PS版显影能正常进行。
②在显影之前必须保持各传动辊清洁,若牵引辊不干净,显影时印版易粘上脏点。 ③如显影机有涂胶装置,一定注意胶辊要保持清洁,否则要弄脏印版。
④一般情况下,阳图PS版显影液(原液)的显影能力为10m2/L。
⑤上保护胶时,一定要均匀施胶,不能太厚,以免干后导致涂层龟裂和掉版。
■6.烤版
如需要烤版,烤版时要注意:
①首先要选好烤版胶,烤版胶不能太脏。如用固体桃胶配制,一定要用热水溶胶,胶要彻底溶开、过滤再用。
②把适量的烤版胶涂在版面上,用海绵将版面涂擦均匀。
③烤版胶不能用干布擦拭。
④版材在烘版箱中烘烤,图像区域会均匀变色。不同的PS版,烘烤时间、温度及最终颜色会不一致,所以需通过试验确定烤版条件。
烤版时还要注意:
①烤版箱内的红外灯管一定要横向排列,如纵向排列,往往导致印版瓦楞状变形而影响使用。
②烤版胶浓度要合适,如烤版胶太稠,烤版效果和上墨效果也不会令人满意;如烤版胶太稀,烤出的版容易上脏。
③烤版温度不能过高,温度过高也会导致铝版基韧化和发软,树脂层焦化,影响耐印力。
烤版时间太长易导致印版上脏,烤版时间太短达不到烤版的效果。
看上去制版工艺不是太复杂,但要想制作出合格的印版,确实需要操作人员用心晒版,用心加工印版。
信息来源:中国包装商情网