PS版制造过程中表面处理液的检测与控制(上)

    反基表面处理工序在Ps版生产线中占据着十分重要的地位。

    PS版是预涂感光树脂版的简称，是将感光液预先涂布在版基表面所形成的一种胶印版材。由于PS版具有分辨力高、网点再现饱满、层次丰富、水墨平衡易掌握、耐印力高等特点，被广泛应用于印刷行业。

    据统计 目前我国每年PS版总需求量已经达到1亿平方米，国内ps版总生产能力已经接近2亿平方米。我国PS版制造业已经成为当前印刷器材制造业极其重要的支柱产业之一，涌现出了一些著名的品牌和知名的企业，形成了一个配套齐全、规模化、系列化的PS版研发、生产、销售、服务体系，成为我国印刷领域少有的、真正是以国内产品为市场主导的印刷器材之一。

    一、Ps版简介

    目前，我国广泛应用的是铝基阳图型PS版，是以0.1mm-0.5mm厚的铝版基作为支持体．经电解氧化等表面粗化处理形成砂目状的氧化膜层，再涂布重氮感光树脂层而制威。

    1．开卷。采用卷筒式的铝版基，具有质地轻、伸缩性小、尺寸稳定，容易得到细密均匀的砂目等特点，经阳极氧化形威氧化铝，使其具有很强的亲水性、耐蚀性和耐磨性，表现出良好的印刷适性。

    2．除油。铝板在轧制过程中需要油质冷却．在贮存和运输前为防止表面腐蚀．会涂有防锈油类加以保护．为了使电解氧化达到理想效果．在对铝板进行电解、氧化等砂目化处理前，必须把铝板表面附着的油污除去。

    3．电解。多采用电解法粗化铝板，利用交流电能够连续不断改变极性的特点，使铝板在稀盐酸中不断发生电解．而使版基表面形成粗化的颗粒。

    4．氧化。增加版基的硬度．耐腐蚀性和对感光层的化学稳定性，提高印版的保存性和耐印力。

    5．涂布。使铝板氧化膜上附着一层感光物质，制成PS版。

    6．裁切。将连续的PS版裁成一定规格尺寸的单张．即成为成品PS版材。

    二、Ps版生产线表面处理液检测与控制的重要性

    PS版技术的关键在感光胶性能和版基表面处理效果。其中版基表面粗糙化的处理技术的作用是通过改变版基表面处理的工艺条件，改进砂目状态，从而获得更好的印刷适性。由此，Ps版版基表面处理的工艺段在整条生产线中占据着十分重要的地位。

    在PS版生产过程中．对版基进行表面处理，其目的在于使印刷(图文)部分建立时有良好的基础，扩大了版面的比表面积，增强了吸附感光胶的能力；而对于空白部分，则有利于存储水分和减小表面张力，有效地防止版面上脏。

    版材表面处理的重点是建立砂目，它对PS板的性能起着重要的作用，如Ps版的解像力 清晰度、耐印力等都与砂目的状态有直接的关系。在铝板面上建立砂目的方法有机械磨版法、电解磨版法 喷砂和腐蚀法等等。现在大 中型PS版生产线通常所采用的方法是电解磨版法。为了更好地建立砂目粗化版基．在电解前一般要对铝板进行除油处理．在电解后进行氧化处理，在这些步骤之间还包括多道的水洗和中和的步骤。

    在PS版生产线表面处理段的整个工艺流程中，要用到多种不同的酸、碱溶液作为表面处理液，对铝板基进行除油脱脂 电解粗化、去灰 氧化等一系列的处理。

    1．碱洗(脱脂)工艺段。

    (1)工艺条件。除油液成分：NaOH，缓垢添加剂等。除油工艺段碱液的浓度依据各Ps版生产厂家版材、生产线车速、处理工艺等的不同而略有不同；处理温度的控制范围则大致相同。添加缓垢添加剂．是为了阻止碱液在胶辊上结硬垢而硌坏版基；控制除油的温度，是为了使油质更快地皂化 乳化，从而达到彻底去除版基表面的油脂，又不会致使版面严重腐蚀的效果。

    (2)碱液浓度对生产的影响。若碱液浓度过低将导致版基表面的油污清除不干净，造成电解砂目不好，或是根本无砂目；若碱液浓度过高将导致版基腐蚀严重，造成原料的浪费．并且容易结垢。

    (3)温度影响。若温度过低将导致除油效果差；若温度过高将造成材料、能源的浪费。

    2．电解工艺段。

    (1)工艺条件及原理。电解液成分为HCL。铝板在进行电解砂目时．采用交流电．电解液用稀盐酸，当铝板为阴极时，溶液中的氢离子在铝板上接受电子，生成氢气而逸出，当铝板为阳极时，铝原子放出电子而生成铝离子进入电解溶液，在交流电的反复作用下，反应交替进行，细微均匀的砂目由此产生。除了电解液浓度外，电解工艺中还涉及到电流密度、电压、极距、电解时间等一系列重要的参数。

    (2)酸液浓度对电解的影响。若酸液浓度过低将导致电导率降低，电解效果差，影响砂目粗细状态 若酸液浓度过高将导致影响砂目状态，影响电解效果。在电解液浓度一定的条件下．电流、电压等工艺参数要与之相匹配，才能产生所需的电解砂目效果。在实际的生产过程中．随着电化学反应的进行．电解液浓度势必会发生变化．而电流和电压等参数基本是固定不变的。由此．必然会造成工艺参数之间的不匹配．影响电解的效果。

    (3)酸液温度对电解的影响。若温度过低将导致电解液导电率变差．电解过后版基表面产生灰雾：若温度过高将导致砂目变粗．影响电解效果。

    3 氧化工艺段。

    (1)工艺条件。氧化液成分为H，SO 。氧化膜的生长机理很复杂，影响因素也很多．在实际生产中应根据生产经验．随时调整温度、电压、电流、氧化时间等工艺参数．从而得到理想的氧化膜厚度。

    f2)氧化膜生成条件要求。氧化膜的生成质量要求为致密、硬度高。在氧化阶段．氧化液的浓度和温度共同决定着氧化膜生成的速度．而氧化膜的生成速度又直接决定着氧化膜的生成质量。若氧化膜生成过快．则会造成氧化膜松散、粗糙、脆、不耐磨等缺陷 若生成速度过慢．势必会造成生产效率的低下。因此．控制好适当的氧化膜生成速度．才能得到致密、坚硬的氧化膜层。因此．在氧化工艺段．控制氧化液的浓度和温度在一定的工艺条件要求的范围内．是一项十分重要的工作。

    (3)酸液浓度、温度对生产的影响。若酸液浓度过低将导致氧化液导电性变差．导致到达版基表面的电流小．影响氧化膜的生成；若酸液浓度过高将导致氧化膜生成过快。若温度过低则会导致氧化膜生成过慢：若温度过高则会导致氧化膜生成过快。综上所述．各种表面处理液的浓度、温度是PS版生产过程中十分重要的工艺参数．直接决定了版基表面处理的效果和最终PS版的质量。因此．对各种酸、碱溶液的浓度、温度进行实时的检测与控制．保证稳定的工艺条件．对PS版的生成质量则显得尤为重要。

    三 Ps版生产线酸碱溶液检测控制的现状

    目前．国内PS版生产企业的表面处理液检测和控制的现状，大致可以分为人工控制．半自动化控制和自动控制三种情况。

信息来源：中国印刷