文 張紀娟 趙高杰
絲網印刷網版污染的原因分析
文 張紀娟 趙高杰
絲網印刷技術的產生與發展是圍繞絲網印刷網版進行的,絲網印刷網版是由絲網制成的圖文部分可以漏墨的印版,被看做絲網印刷的第一要素,對絲網印刷的性能及特征等起著關鍵性的作用,因此在絲網印刷的印制過程中,保護網版不受污染非常重要。本文將針對絲網網版產生污染的原因及解決方案進行分析與論述,旨在為解決網版污染問題提供一定的參考意見。
從傳統型版印花到現代絲網印刷經歷了有2000多年的歷史,在這一漫長的歷史進程中,絲網網版的制作技術發生了一系列變化。目前較為流行的制版方法為感光法制版,按操作方法可以將其分為三類:直接法、間接法、直接間接結合法。其主要區別在于直接法是先將感光膠涂覆在絲網上,然后對絲網進行曬版;間接法是先在預制感光膜上制成含有通孔的版膜,然后將版膜轉貼到絲網上,再進行曬版;直接間接結合法是先將少量感光膠涂覆在絲網上,再將預制感光膜轉貼到絲網上,然后進行曬版。無論是哪種方法,都離不開絲網的使用,若制版所使用的絲網出現臟污現象必定會對最終制得的網版產生污染,因此絲網表面的整潔度對網版整體的整潔有重要影響。
為避免絲網對印版產生污染,在使用絲網前,需要對絲網進行去油、除塵等,若是用過的絲網,還需要對絲網表面的殘留油墨進行清洗。清洗絲網用的清洗劑,最好選擇購買濃縮洗網劑代替家用的普通洗滌劑或洗衣粉,這樣可以避免香精、護手劑和漂白劑等附加成分對絲網產生不良影響,防止堵網。對絲網進行清洗時,注意要將洗網劑均勻的涂抹于絲網的兩面,并用海綿等柔軟的清洗物進行反復擦拭。最后用水將絲網沖洗干凈,保證沒有泡沫后進行干燥,避免用手直接接觸。另外,在對絲網進行干燥時,要注意在無塵環境中干燥。盡量做到洗網完成后在當天進行感光膠的涂覆以防止涂膠前灰塵再次落到絲網上。
另外,承印物表面會因靜電作用而吸附空氣中的污染物或存放條件不良而沾上灰塵,在絲網印刷過程中,為使網孔正常發揮作用,在對承印物進行印刷前要對承印物表面的灰塵等污物進行清理,保證承印物表面的潔凈,以防止承印物表面所占有的灰塵等臟物粘到網版上,對網版造成污染。還要注意不能讓所用油墨混入灰塵,以免在進行印刷時,在刮墨板的壓力下使灰塵把網版刮傷,同時油墨中的溶劑使網版產生針孔,造成對網版的污染,使網版壽命減短,產生漏墨現象,降低印品質量,甚至報廢。
網版制作過程中所產生的污染主要表現為絲網印版表面出現針眼,即網版的膜層產生很細微的露孔。當出現這種情況時,會使油墨進入網版膜層孔隙,進而造成對網版的污染,分析針眼形成的潛在原因主要包括以下幾個方面:
感光膠
感光膠是制版最基本的材料,其組成成分的配比不當會導致針眼現象的產生。要避免感光膠造成的針眼現象,首先要求感光膠的各個組成成分不含雜質、不變質、易溶解,同時要求各組分的比例準確、濃度適中,配制過程中進行充分的攪拌保證各成分混合均勻。
感光膠的涂布
在網版表面涂布感光膠時,刮斗內的感光膠在滾動過程中會與空氣接觸產生氣泡,這使得氣泡附著的版面部分單薄易產生針眼。除此之外,涂布速度過快、僅向一個方向涂布或者涂層太薄都會形成針眼。因此,涂布的感光膠需要添加適量的消泡劑,并且放置一天之后再使用。在刮涂過程中,對網版的力量均勻,速度適中,采取縱面與橫面交替進行的涂布方式,根據絲網的厚薄程度及密度決定所涂布的感光膠的厚度,同時,要對網版的正反面進行涂布。
干燥過程
涂布完感光膠后需要對網版進行干燥,干燥的過程中為防止針眼的出現,需要控制好干燥溫度以及網版的擺放方式。對溫度進行控制時,溫度不宜過高,一般尼龍網網版的干燥溫度控制在30℃以下,聚酯網網版的干燥溫度控制在45℃以下。對于網版的擺放方式則應該是網版水平放置以防止膠體下沉造成沉膠現象。
曝光及顯影
曝光不足是引起針眼的主要原因。紫外燈的長時間使用使得燈的功能降低,紫外光減弱,因此造成曝光不足。此外,人為掌握的曝光時間不足以及網版與光源之間的位置擺放不合理也會造成曝光過程中針眼的產生。因此,需要定期更換紫外燈管,并且正確掌握曝光時間以及合理的擺放網版與光源的位置。
顯影過程中則需要注意在顯影時先將網版經水膨脹一段時間后再用噴槍進行沖顯,用水進行膨脹的目的是防止顯影時間增加或沖洗水壓過大造成針眼。
油墨控制不當,會使干墨留在網眼內,造成網版污染。油墨控制不當主要分為調墨狀態不穩定、印刷速度控制不當、刮墨板設置不當或刮墨板被磨損。
調墨狀態不穩定
絲網印刷油墨與其它油墨一樣,都是由色料、連接劑、溶劑及輔助劑等組成。正規的油墨生產廠家所生產的油墨都有著比較大的黏度,在進行絲網印刷之前需要用油墨稀釋劑調稀后才能使用。油墨調稀后再進行絲網印刷時,其含有的稀釋劑揮發較快,這使得在網版油墨面上的油墨越來越粘稠,產生粘網、堵網現象,不僅會對網版造成污染,還會使得承印物所印制的圖文不清晰,影響印品質量。此時,需要再用稀釋劑加以調稀,以保證油墨的黏度調節合適,不會對網版造成污染。
此外,還可以通過添加油墨慢干劑來對油墨進行調節。油墨慢干劑一方面可以起到油墨稀釋的作用,另一方面可以調節油墨的干燥速度,用以防止油墨干燥過快造成堵網。通過添加慢干劑不僅減輕了油墨對網版的污染,同時由于油墨表面干燥速度變慢,使得印刷線條的邊緣鋸齒減少,墨層表面也顯得流平光滑,表面網紋的出現幾率減少。因此,在進行印刷時需要選擇合適的溶劑來控制油墨的干燥速度。另外,在選用油墨時需要考慮生產車間的通風情況、溫濕度以及氣候條件等,以氣候為例,在冬季一般使用快干性油墨,在夏季則需要使用慢干劑。
絲網印刷所使用的油墨種類較為廣泛,因此對于采用不同油墨印刷的印品的干燥方式也不盡相同。例如普通溶劑型油墨或水性油墨印制的印品的干燥方式可以采用自然干燥、熱風干燥或紅外線干燥,而對于UV油墨印制的印品則需再用紫外線干燥方式進行干燥。但是,在對印品進行干燥處理時,不論采用哪種干燥方式,一定要避免對網版的直接照射,以免因油墨的干固對網版造成污染。
印刷速度控制不當
當油墨的黏度保持一定時,印刷速度過大會使得揭版的速度跟不上印刷速度,即承印物表面與網版的分離速度低于印刷速度,這樣將直接導致承印物的印刷表面與網版發生粘連從而造成網版污染,引起報廢。而當油墨的黏度穩定時,過低的印刷速度則容易造成網版積存油墨過多,使得網版被污染。同時,印刷速度調控不當還會導致油墨供量不均勻,油墨不足的網孔處會迅速干固。
刮墨板設置不當或刮墨板被磨損
除了油墨黏度調節不當以及印刷速度調控不當會使得油墨變干外,刮墨板設置不當或者被磨損也會導致油墨變干。在印刷層次細微的圖像時,為保證印刷質量,需要以高網線數進行印刷,這就要求所使用的刮墨板的刮墨邊沿很銳利,水平線角度約為75°。這種情況下,即使在刮墨板的正常使用狀態下也會發生變形或者被磨損,所印刷的周邊的圖像清晰度隨之下降,表明油墨并不能正常通過網孔,如果這種現象不能及時解決就會使得油墨干固在網孔內,污染網版。因此,在使用刮墨板時,應當注意定期翻轉刮墨板延長刮墨邊的使用壽命,或者及時更換刮墨板,以保證網版的正常使用以及圖文的印刷質量。
絲網印刷中網版質量的好壞對印刷質量有著重要的影響。以上分析表明,從原材料的使用、網版制作過程以及油墨的調節等方面入手是可以預防網版的污染的。保護網版不受污染不僅能夠保證絲網印刷的基本性能和從根本上保證印品的質量,還能夠延長網版的使用壽命,從材料上節約了企業的成本,不管是對于印刷過程還是對于企業的利潤而言,都具有一定的實際意義。
(作者單位 曲阜師范大學工學院)