光盘无水胶印技术详解(上)

 1、无水胶印概述
    无水胶印技术作为一种新兴的印刷技术，近几年在光盘印刷中得到广泛地应用。

    无水胶印其实是一种平版胶印技术，只是它不使用传统平版胶印中所必需的润版液，它使用一种特殊的硅橡胶涂层印版、特殊油墨以及印刷机上一套严格的温度控制系统来完成印刷的一种平版印刷方式。这种特殊的硅橡胶涂层印版上斥墨的硅橡胶层作为印版的空白部分，而轻微的凹陷形成一个可接受油墨的聚合物表层则是印刷图文部分。传统平版胶印的最根本的特征就是使用水溶液润版，利用水墨互斥的原理，使油墨和水在印版上保持平衡来实现网点的转移。印刷过程中水墨是否平衡将严重地影响到印刷效果。但是在实际生产中，要真正达到水墨平衡是相当困难的，需要操作人员充分掌握印刷材料的特性，并在生产中对印刷工艺操作规范化，同时还受到印刷设备性能优劣的影响。至今为止，水墨平衡问题仍然没有解决。而无水胶印不需要用水润湿印版，把印刷过程从使用异丙基乙醇或其他润版液的化学过程，变成了简单的机械过程，因而印刷工艺比普通平版印刷简单，操作技术容易掌握。

    2、无水胶印的发展历程

    50年代，就有人着手研究不需要用水润湿的无水平版。

    60年代末期，美国3M公司首先研制成功了无水平印版材，申请专利并在市面上出售。但因价格昂贵以及一系列的技术原因没有实用化。

    1972年日本东丽 Toray公司，买下3M硅胶无水平印专利，加以商用化研发。

    1977年，Toray公司在德国DRUPA展览会上展出了无水平印版材，并用小森印刷机械厂制造的Sprint L— 425B（4色）印刷机和东华色素化学工业公司的ALPO无水平印油墨进行印刷，产品的印刷质量被认为是当时 最高水平的，因而引起了印刷界的普遍关注。

    1980年秋季，Toray公司开始试销无水平版材。

    1985年印刷机墨辊冷却系统改良、油墨改善、墨辊调节技术改善，使无水平印逐渐步入坦途受到印刷界重视。

    1986年 Toray无水UV干燥油墨面试，1988年商用热固无水平版面世，1990年高耐久阳图型无水平版出现，1999年CTP无水印版面世。

    无水印刷的发展人至分为：从1977年的第一代、1987年的第二代到1994年的第三代。

    十多年来，无水平版胶印技术得到了较快的发展，欧洲和美国的许多厂家，都快速发展了无水胶印。并取得了可观的经济效益。

    目前主要有三个厂家生产无水胶印用印版。日本的Toray公司生产的版材有两种：一种是需用胶片曝光、晒版处理的感光无水印版；另一种是最近推出的计算机直接制版产品。

    美国的Presstek公司研制的无水印版PEARL dry，则不需曝光、晒版处理。在直接制版机上，直接成像。

    柯达公司也推出处于测试阶段的无水印版。

    3、无水胶印的工作原理及工艺

    无水胶印是一种平版胶印技术，它采用一种特殊的硅橡胶涂层印版，特殊油墨以及印刷机上一套严格的温度控制系统来完成印刷的一种平版印刷方式。无水印版是一种平凹版，图文部分低于印版的表面。这种特殊的硅橡胶涂层印版上斥墨的硅橡胶层作为印版的空白部分，而轻微的凹陷形成一个可接受油墨的聚合物表层则是图文部分。
现在CD胶印主要采用Toray无水印版，下面我们就主要介绍Toray无水印刷系统。

    3.1 Toray系统

    Toray无水印刷系统主要由三部分组成：无水印版、无水油墨以及印刷机上的温度控制系统。

    （1）Toray无水印版

    Toray无水印版有阴图型和阳图型两种。目前，使用较多的是阴图型无水印版。

    Toray无水印版主要的三层。
a）铝版基、底层（约0.5～lmm）。

    b）感光树脂层（约3～3.5μm）：重氮感光材料。阳图型感光层是感光结合型，阴图型感光层是感光分解型的机能构造。

    c）硅胶层（约2μm）：具有很强的抗墨性，在印版上作为空白部分。

    d）覆盖膜（保护层，约6μm）：为了提高晒版时菲林和版材的密合度，覆盖层表面被加工成2μm的凸凹形状。

    e）为使铝板和感光层（重氮感光材料）、感光层（重氮感光材料）和硅胶层之间很好地粘合，它们之间还涂布有以感光性重氮化合物为原料的胶合层。

    根据Toray无水印版的类型不同，印量从100000到600000印不等。印量的多少还取决于其他因素。

    像传统PS版一样，Toray无水印版可以再生。

    （2）制版步骤：无水胶印制版显影的关键是剪切去除相当于图文部分的硅胶层。剪切力要比图文部分的硅胶层和感光胶层之间的粘附力强，将其施加于两层的界面便可以除去图文部分硅胶层。

    a）拼版：无水印刷用菲林可以是阴图型的，也可是阳图型。所谓拼版就是按一定的要求和操作规范，将菲林粘贴固定在印版上的过程。拼版应根据菲林及平版类型确定是否采用挡光膜。

    b）曝光：采用传统的紫外线光源晒版曝光装置和光源来对Toray无水印版进行曝光。曝光时间也约为60秒。阴图型无水印版在曝光时，通过胶片的UV光，穿透硅橡胶层，到达感光树脂层。图文部分的感光树脂吸收UV光，发生反应，在感光树脂和硅橡胶层连接处脱落。这种反应十分精细，印版也客易得到很高的分辨率，在加网线数为175线／英寸时，可再现0.5%～99.5%之间的网点。