标牌(标识)设计、制作、安装新工艺新技术与新材料手册(十四)

第五节胶印标牌的故障分析
胶印标牌的质量因涉及的可变因素较多,严格地讲,对各道工序都须严格控
制。就印刷标牌图文质量而言,常见的弊病简析如下。
一、印件字迹发毛,甚至模糊
!" 印液压力过大。
#" 上墨量过多或水分太多。
$" 上水不均,图文内的水分少,形成沾墨,此时应沾少量树胶液,将字迹拭清,
上水后再上墨。
二、印件表面有沾污
!" 晒版的底片黑度不够,或晒版时间过长。
#" 印刷过程上水不均匀,使缺水部分的印版表面沾上油墨。
$" 印版与胶辊的压力过大。
%" 墨量过大或油墨过稀。
&" 旧印版因保管不善。
三、印件墨色淡薄无光
!" 压力不足或墨量不足。
#" 制版时曝光不足,使版面图形的受墨层减薄,不能获得足够的墨量。
$" 由于气候过分干燥,或印刷时间过长,而使墨层已干固在印版上或胶辊上。
# ’ & 第四篇标牌印刷新工艺新技术

四、图文有时清楚,有时不清楚
!" 检查工件的厚薄是否一致。
#" 墨辊的供墨量是否均衡。
$" 墨的厚薄要保持一致。
五、墨点过多
!" 底片或晒夹玻璃不清洁。
#" 旧印版的版面处理不好,可用洗版液浸蚀一下。
$ % & 第三章胶版印刷新工艺新技术

第四章
特种印刷标牌
新工艺新技术
特种印刷标牌是指采用特殊印刷的工艺所印制的标牌。所谓特殊印刷,也就
是有别于凸印、凹印、平印、网印四大印刷方式以外的某些特种印刷图文的方式。
目前所指的特种印刷方式主要是移印、转印、烫印等。
特殊的印刷图文的方式,虽然不是制作标牌工艺的主流,但在某些标牌产品或
某些特定的场合,采用通常工艺不能完成或难以完成的情况下,作为一种工艺手段
的补充或扩展,就显得十分重要;在某些情况下,特印技术的独到之处,也是其他常
规工艺所无法取代的。
第一节移印标牌
移印,是移动式印刷法的简称,它是由印刷过程动作的特征而得名。我国早在
!" 世纪#" 年代,率先将移印技术应用在标牌工艺中,用于加工手表主体表盘中的
精细刻度与图文。近年来,随着标牌及装饰技术的发展,由于移印技术具有它特殊
的适应性,不仅能直接在已成型的平整表面,而且还能在不规则异形表面进行图文
装饰,因而,在五金制品、塑料制品、光学制品、电子器件等诸多领域,以其独特的印
刷方式,而得到迅速发展。标牌行业也正是利用了它的工艺特点,成为充实标牌制
作的一种工艺手段。
一、移印的原理与特点
移印的原理可以把它看成一个类似于“盖图章”的过程。而这个“图章”是由有
$ % # 第四篇标牌印刷新工艺新技术

弹性的橡胶制成,其本身不具有图文,而图章的“印台”则是以钢板所代替,钢板上
蚀有图文并在图文中嵌有印料,空白的橡胶图章先在印台上把图文中的印料吸附
出来,然后再盖印。
所谓移印,就是通过弹性体的胶头,将钢模版上图文里的油墨转移到承印物上
的过程。如图! " # 所示。
图! " # 移印原理示意
移印,它是凹版印刷的一种,但压印方式已超越了圆压圆或圆压平的常规模
式,可以说成是球压球,也可以是球压平等。由于它作业的特殊性,因而它能对其
他印版所触及不到的,如内弧面、曲面,甚至是几何形状变化的凹凸表面都能操作
自如、得心应手,而成为一种特殊的印刷方式。
二、移印工艺流程
$ % $ 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

三、移印设备
移印机是移印中的主要设备,目前移印机的品种繁多,从手动到自动,从单色
到八色,从穿梭往复到多工位循环,不下数百种。
图! " # 为一种最简便的手动移印机,设备简单,使用灵活,可适用于小批量、
多品种的作业。
图! " # 小型手动移印机外形
大型半自动移印机,大多采用电子电路控制执行部件,完成上墨、刮墨、胶头提
墨、再转向工件的全过程。动作的速度和压力都可调,也可由电脑设定,按既定要
求重复作业。
图! " $ 为一台循环作业六色移印机外形。
表! " % 列出了部分移印机生产厂家及机型的系列。
表! " % 移印机部分生产系列与产地
生产公司机器系列产地
恒辉实业有限公司&’ 系列东莞
( ( ) 第四篇标牌印刷新工艺新技术

续表
生产公司机器系列产地
三恒企业有限公司!"# 系列三明
互通机械有限公司"$ 系列东莞
三和国际印刷器材有限公司!%" 系列深圳
联合工程实业公司&’ 系列深圳
保百德移印系统有限公司"( 系列香港、东莞
坚毅工程有限公司香港
图) * + 电脑控制六色移印机外形
移印机品种多,选择余地也很大,用户应根据自己的生产特点,选择适合自己
所需要的机型。
四、移印工艺中的几个关键问题
,- 移印凹版
移印凹版的材质应选择硬度高、耐磨性好的合金钢或工具钢,一般常采用牌号
. / 0 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

有!"#$%&、"#’(%)*、+,、+’-、"#’( 等,经热处理后其硬度可达洛氏硬度(./0)1-
以上。钢板锐角倒钝,两面精磨,其不平行度不得大于-2--344。钢板经图文蚀
刻,其深度就视图文大小,一般宜控制在(3!4 左右。钢板蚀刻的深度,一般是通
过蚀刻的时间来控制,又多凭经验而确定,因此很难准确。有人曾对蚀刻深度产生
质疑,为什么没有一个准确的数值,这是由于随着工件图文精细的程度和移印胶头
的材质与吸附能力的改善而变化,移印头从钢版中吸出的墨量是不完全的,假定钢
版贮墨厚度为(3!4,移印后的墨膜厚度仅为其一半,剩余的墨仍存留在钢版中,
当然,这与油墨的黏度及移印头亲和力有关,但如果图文深度过钱,则移印到工件
上的墨层就更薄,影响其覆盖力和清晰度;过深,图文有变形和摊化的倾向,图文表
面也不够光洁。
目前,很多城市都有成品的钢板供应,并代加工蚀刻图文成品,专业性服务更
有经验,也为用户提供了很多方便。
(2 胶头
胶头是移印的媒介,它的形状、大小、硬度及其品质与移印的质量有很大关系。
(’)胶头的形状
从整个外形来看,胶头有多种形状,如图5 6 5 所示。所有标准胶头形状都有
一个共同特点,即印刷表面是凸的,从边缘到中间的印刷区域有一定的角度。这种
凸的表面从外形来看,保持了油墨印刷的清洁性。半圆、圆锥状的胶头比较理想,
可以均匀转动,防止气泡,同时也易将油墨从钢模版上转移到承印物上。但胶头的
形状有时还可以是正方形或矩形。如果是正方形,必须保证中间为圆锥状,这样胶
头才好转动。矩形胶头印出的结果不尽理想,因为胶头只可以垂直两个方向转动。
图5 6 5 胶头的外形
, 1 3 第四篇标牌印刷新工艺新技术

(!)胶头的尺寸
要保证线条的锐利及印刷的无污点,胶头要选大一些的(即胶头的投影面积大
于钢模版上图文面积)。因为胶头大,变形就小,印刷线条就锐利,胶头比实际印刷
的图文稍大,移印时它与工件的吻合力会好,特别是对一些特殊印件。但大胶头所
需的压力也大。
(")胶头的硬度
胶头的硬度通常为邵氏硬度! # $% 不等,特殊硬度从& # ’& 以上都有。数字
越高,硬度越大。硬度影响印刷质量与印刷寿命,硬胶头印刷效果好,但寿命有影
响。在大多数情况下,并不用太硬的胶头,因为还会损伤印刷材料;软胶头可用于
不平整的表面,例如承印面曲率大的工件等。因此,选择多硬的胶头取决于工件的
形状与承受压力的条件,胶头越硬,需要的压力越大,但印刷压力大,易引起图文失
真等缺陷,并易出现污点。
(’)胶头的材质
移印胶头由硅橡胶及聚氯基甲酸乙酯树脂之类具有弹性的材料浇铸而成。硅
橡胶主要有聚合型和加聚合作用型两种。
从物理性质和抗拉扯、抗溶剂性看,加聚合作用型的胶头比聚合型的胶头要
好。当然原材料的价格也要贵。表面的光滑度是决定印刷质量的决定性因素,如
小污点或空气气泡都会影响印刷。移印开始时,新胶头可能吸不上油墨,可以先在
纸张上先试印或用酒精清洗来解决。也可用稀释剂清洗,胶头便可立即从钢模版
上吸上油墨;如果油墨转移不太好时,可用胶带粘胶头表面,粘掉胶头上的灰尘。
(()胶头的寿命
一般一个胶头大约能印(&&& # $&&&& 次,但同时还取决于所用的油墨类型和
印刷质量要求。用单组分油墨,胶头的寿命较长,而双组分油墨较短。胶头的尺
寸、形状、硬度及材料形状都会影响使用寿命。如果印刷角度较尖锐或特别弯曲的
物体,胶头印$&&& # (&&& 次就会损害。胶头清洗用硅油。
") 移印油墨
移印所用的油墨不同于普通油墨,它必须具备墨质细腻、色浓度大、不拉丝、黏
度高、易干燥等一些特点。
其中,黏度高和易干燥又是关系到移印能否实现的关键。它可以用移印的动
作过程来证明一点:当刮墨刀在印版上刮过时,图文区域内的油墨表面暴露在空气
* + ( 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

之中,因溶剂的挥发而使油墨的表面比其内部更为黏稠;黏稠的油墨表面较容易与
移印头粘连,当移印头提起离开印版时,黏稠的油墨有足够的力使印版中一部分的
油墨蘸取出来,蘸取量的多少在很大程度上取决于油墨的黏度,而不是取决于印版
图文的深度。与此同时,移印头表面上的油墨将继续挥发,变得更为黏稠,当移印
头移向工件并下压时,油墨与承印物之间的黏合力大于移印头之间的黏合力,而使
油墨脱离印头。由此可见,移印油墨的黏度与干燥速度和移印的关系是十分重要
的。
移印油墨的选择,还要考虑到承印物材料的性质。不同的材料,如金属、玻璃、
有机玻璃、塑料制品等,都应选用与之适应的油墨,才有较好的结合牢度。目前市
售的移印油墨的品牌较多,常见的品种见表! " #。
表! " # 常见移印油墨
公司油墨系列产地
胡埭油墨厂$%&& 系列无锡
美丽华油墨涂料有限公司’(、)’(、** 系列昆山
中益油墨涂料有限公司+、+, 系列中山
李氏企业油墨公司((-&&&、.&&&、,/ 油墨王系列香港
通利丝网(上海)有限公司0%% 系列上海
十条(株) , 1 2、34!&、(、)、’、4 系列日本
马来宝德国
迪高56 系列德国
巴斯夫’/’78、’/’’8 系列德国
威之宝’9 系列法国
阿波罗9:、4、48、);、/<、,( 系列英国
科丽0%%=0%# 系列瑞士
五、移印中常见故障及排除
移印的工艺虽然较为简单,但如处理不当,也会给工作带来许多困惑,为了简
化文字的叙述,现将常见的一些问题以列表的形式予以解答。见表! " >。
& 0 ? 第四篇标牌印刷新工艺新技术

表! " # 移印的常见故障及解决方法
$% 印刷品的线条和文字不清楚,出现模糊现象
油墨
问题解决方法
!油墨过于黏稠
"油墨过稀
#油墨干燥速度太慢
!往油墨中加一些稀释剂
"减少油墨中稀释剂的用量
#换一种干燥速度更快的稀释剂
钢模版
!凹版腐蚀不精确
"凹版腐蚀深度太深
#凹版材料类型选择不当
!重新制作一块凹版
"重新腐蚀一块深度适中的凹版
#选用合适的凹版类型(例如用钢版取代聚酯版)
移印头!太软
"移印头的形状选择不当
!用一个稍微硬一点的移印头
"用另外形状的移印头试一试
承印材料
!基材表面不干净
"表面坚硬且呈颗粒状
#表面凹凸程度厉害
!预先将印刷基材的表面清洗干净
"假若可能,重新换一种材料。或者试用一个硬度
较大的移印头
#采用特殊形状的移印头和移印头底座装置
其他
!工件夹具没有达到足够稳

"高速印刷导致移印头出现
变形
!换一个新的工件夹具
"降低印刷速度。如有必要,在油墨准备转移之前
稍微停顿一会,目的是让移印头变形得到恢复
$ & ’ 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

续表
!" 胶头吸附的油墨量少
油墨
问题解决方法
!黏度过大
"干了
#用错稀释剂(太慢干)
!加入稀释剂
"用稀释刘清洗钢版
#用慢干剂或适合的稀释剂
$控制环境温度
钢模版
问题解决方法
!图文蚀刻深度不够!用腐蚀更深的钢版
"蚀刻图文不光洁"调整蚀刻液
胶头
!太平坦
"表面粗糙
#胶头吸附性差
$表面太油
!用有一定角度的胶头
"换胶头或打磨
#给胶头吹风
$清洗胶头或换新胶头
其他
!胶头进入钢模版强度太大
"环境温度高使溶剂挥发加

!减小力度
"控制温度或使用!#$慢干剂加%#$稀释剂来调
整油墨
&" 胶头释放的油墨量少
油墨
问题解决方法
!油墨在胶头上干了
"胶头上的油墨太湿
!使用慢干稀释剂
"使用更快干的稀释剂
钢模版蚀刻深度不够用腐蚀更深的铜版
胶头!胶头形状不对
"表面粗糙
!有一定角度的胶头
"换胶头
承印物!表面有油
"表面预处理不够
!事先清洁承印物
"检查预处理效果,如有必要可重复处理
其他!印刷速度设置太慢
"周围温度太高
!印刷速度适当
"最佳室温为’( ) !*+
! % # 第四篇标牌印刷新工艺新技术

续表
!" 遮盖不够
油墨
问题解决方法
!油墨太薄
"油墨透明
#油墨选错
!减少稀释剂的量
"用不透明颜色
#调整油墨
钢模版
!蚀刻深度不够
"选错底片
#钢模版倾斜
!腐蚀更深的钢模版
"用不同精细度的底片检测钢模版
#调正
胶头
!太平
"表面疏松
#太柔软
!一定角度的胶头
"更换新胶头
#用硬胶头
承印物
!表面太油
"承印物颜色太深
#表面粗糙
!用酒精清洁表面
"印# 遍
#换更硬的胶头
$换油墨或稀释剂
其他!助剂中有油脂
"调整刮墨刀
!在印刷前清洗钢版、刮刀
"用更硬的刮刀
$ % & 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

续表
!" 多色印刷精细度不够
钢模版
问题解决方法
图案与钢版没对齐
如果图案没有完全放在一张钢模版上,必观重新制
作钢模版
胶头
!胶头未安装在中心位置
"胶头大小不一
#硬度不一
$钢模版和承印物上的用力
不均
!重新调整胶头
"换胶头
#所有胶头的硬度须一致
$调整力度
承印物材料不软换用材料
其他!装置不适合
"安装螺丝不牢,位置移动
!调整夹具
"锁紧螺丝
#" 图案变形
钢模版
问题解决方法
图案与钢模版没对齐调整钢模版
胶头
!胶头形状不对
"太软或太硬
#力度太大
$钢模版和承印物上的用力
不均
!换用其他形状的胶头
"测试其他硬度的胶头
#减小力度
$调整力度
承印物!非常软
"边缘与图案太近
!固定承印物
"用胶头或夹具调整
其他!夹紧装置不适合
"安装角度不正确
!调整夹具
"调整角度,用新夹具
$ % ! 第四篇标牌印刷新工艺新技术

续表
!" 有污点
油墨
问题解决方法
!太厚
"太薄
#太慢
!加稀释剂
"用新油墨
#用快干稀释剂
钢模版
!蚀刻深度不够
"蚀刻深度太深
#选错钢模版
!腐蚀更深的钢版
"用不同精细度的底片测试钢模版
#用新钢模版
胶头!太软
"形状不对
!用硬胶头
"换用不同形状的胶头
承印物
!表面有油
"变形
#高度不同
$太接近边缘
!用酒精清洗
"换材料
#用特殊胶头
$夹具可支持承印物边缘
%用硬胶头
其他!刮刀不平
"胶头速度太快
!磨平刀口
"降低速度
# ! # 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

续表
!" 印刷表面呈条状
油墨
问题解决方法
!太薄
"用错油墨
!用新油墨
"换用另一种移印油墨
#用不透明油墨
钢模版
!蚀刻太浅
"用错钢版
#不同的蚀刻深度
!用蚀刻更深的钢版
"用不同的钢版
#用连续蚀刻深度的新钢模版
胶头
!形状用错
"太软
#表面太粗
!用尖些的胶头
"用硬一些的胶头
#换胶头
承印物!表面结构不平整
"表面有油
!用硬些的胶头
"用酒精预处理物体
其他!刮刀有锯齿
"只印了# 次
!用硬一些的胶刮或倾斜线条
"印$ 次或用不透明油预印
% & ’ 第四篇标牌印刷新工艺新技术

续表
!" 印品上出现明显的气泡或针孔
油墨
问题解决方法
!太厚
"油墨中有气泡
!加稀释剂调黏度
"消泡
钢模版蚀刻不好用放大镜检查,如有需要,换用新钢版
胶头
!表面受损
"形状不对
#太软
!换用新胶头
"用尖些的胶头
#用硬些的胶头
承印物!有静电
"有灰尘
!安装电离设备
"清洁承印物
其他
!底片有污点
"刮速过快
#周围环境不洁
!检查底片
"调整刮速
#脏东西会通过胶头转移到承印物上
# # $ 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

续表
!"# 油墨脱落
油墨
问题解决方法
选错油墨
!选用合适的油墨
"用双组分油墨
#加入硬化剂的量准确
胶头胶头表面有油使用前用酒精清洗胶头
承印物表面有油用酒精预处理
其他
!表面未处理
"固化时间不够
#后处理不够
!检查预处理效果
"检查固化时间
#检查后处理效果
第二节转印标牌
所谓转印,顾名思义就是印刷的图文,不是直接在工件上印制完成的,而是由
其他特有的过渡性的载体———纸张或薄膜,先承印图文,然后再把载体上的图文,
转移到所需要的工件上的一种特有的间接印刷方式。显而易见,它具有很大的机
动性和灵活性。它可以在异地预印,又可贮备,然后在需要时将预印的图文,在工
件的现场完成转移。
转印技术在近年来发展很快,在我们生活的周围无处不见转印装饰的身影。
同样,标牌的装饰技术也得益于转印技术的应用,从而使一些没有必要或者不便
于、甚至是不可能在现场加工的产品,有了新的转机。譬如在各种不同材质涂覆层
的表面,可采用升华油墨预印的转印纸(膜)把标牌的图文内容转印,构成相同内
$ % & 第四篇标牌印刷新工艺新技术

容;而不同底层的多种标牌的效果,在标牌的仪器面板某些产品中,由于品种多而
数量少,面板中的内容大同小异,但又难以确定不同内容的不同数量,有了转印就
十分方便,您可在转印纸(膜)预印若干,在空白面板的基材上,当需要多少,就转印
多少,需要哪些内容调整与更换,可随时剪接,一转了之;在不便于现场作业的场
合,如搪瓷地名标牌、门牌号码各不相同,现场印制工序繁多,占地很大,可预先印
成转印纸,需要什么号码就转贴什么号码,什么号码缺失就补贴什么号码,一转而
了之。显然,转印给某些标牌的制作提供了许多方便,丰富了标牌工艺的应变能
力。
转印技术在表面装饰领域的应用十分广泛,已成为特种印刷中的一大门类,按
照其转印的方式,可分为感压转印、热转印和水转印! 种。
一、感压转印
感压转印包括擦压转印,是一种较为传统而简单的转印方式。它是通过转印
膜上的一层压敏性的胶层,对准需要转印物体的表面,以硬质工具,如光滑的木片、
竹片、硬塑料等,在转印膜上均匀擦动,然后撕开离型膜,图文即已完成了转移。
"# 结构
感压转印膜的典型结构如图$ % & 所示。
图$ % & 感压转印膜结构示意
’# 制程
!分离层
分离层为一层()** 薄膜,或者采用涂有离型剂(一般为有机硅树脂)的白色
底纸,它是对印刷图文暂时性的载体,转印后易于与图文分离。
+ , & 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

!色墨层
由专用的油墨(如!" 系列适用于感压;"# 系列适用于擦压)印制图文,专用油
墨的特点是离型性好、光亮并有韧性。可采$%% & ’(% 目网版,反印图文。
"白底层
以相同型号的白色油墨覆盖于图文上,一方面增加已印图文的覆盖能力,使图
文色彩更鲜艳,另一方面以防止黏胶层中的溶剂渗透而影响图文色彩引起的变化。
#黏胶层
即为与工件的黏合层。感压转印一般采用不干胶(可网印乳胶),印后由乳白
色转为透明时即具黏性,需覆以离型纸隔离;擦压转印应印刷一层专用的擦压胶
("# ) *% 透明色或"# ) +%% 乳白色)干燥后表面很干爽,手摸并不具蚀性,只有施
力擦压时才产生黏性,而无需覆盖保护纸。这也是感压转印与擦压转印的区别所
在。
’, 应用
感压转印机动灵活,转印时不需要转印设备,很适合现场作业,能对金属、塑
料、玻璃、木器等各种材质进行转印,可用于家具、家电、自行车、钓鱼竿、运动器材
等产品的商标及图文装饰。
感压转印虽然具有用途广泛、使用方便的特点,但适合对小面积或局部的转
印,而对于大面积的整体转印表现较差,同时转印图文的耐久性有一定局限。
二、热转印
热转印是将图文预印在转印纸(或薄膜)上后,构成热转印印花纸。然后通过
加热、加压,将图文转印在工件的表面。
热转印按照承印物及使用要求的不同,又分为热压转印和热升华转印。
+, 热压转印
热压转印的特征,是印花纸上的图文依靠热熔胶黏剂与工作黏合后,图文由离
型层与纸基脱离,完成热转印的过程。其印花纸的典型结构如图- ) . 所示。在该
结构中,热熔胶的性质将直接关系到转印图文的附着牢度;其图文的抗磨损性,则
是依靠图文层上的金油起保护作用。这一类热转印的图文印刷油墨,根据工件的
% * ( 第四篇标牌印刷新工艺新技术

软质与硬质而区分。软质工件如皮革、软塑料制品、服饰等,采用!"### 系列油墨,
它具有墨层柔软、富有弹性的特点;硬质工件宜采用$% & ’(## 系列油墨,待墨层干
燥后,针对不同材质选用%) 系列中不同热熔胶。热熔胶在自然干燥的条件下,至
少需要*+ 以上,也可在"##,以下的温度下烘干,胶层越干燥,转印效果也越好。
使用时软质工件采用-# . "/#,,硬质工件采用"-# . ’’#,的温度热压转印。
图/ & * 热压转印花纸的典型结构示意
’0 热升华转印
热升华转印与热压转印的不同之处,有以下几点。
!油墨
热升华转印油墨中的颜料是采用分散性染料,它在加热过程中由固态变为气
态而升华渗入到工件的表面,而不同于普通油墨要依靠胶黏剂,把墨层的图案整体
转移黏附在工件的表面。
"结构
从印花纸的结构来看,热升华转印纸的结构更为简单,它不需要黏合层,也没
有离型层,直接采用光滑的纸基即可,当然,如果在纸基上加上一层有机硅或聚乙
烯醇的涂层,可以增加完全性转印的效果。
#图文工艺
升华转印纸采用升华油墨,可以采用通常的印刷工艺印刷图文。更可以采用
升华墨水直接喷墨,打印出所需要转印的图文,从而更加简化了图文的加工过程,
提高了应变能力。
$工件
热升华转印要求接受转印的工件表面,必须有一层具有吸水性的表面层(织物
除外),如有机涂层等能接收气化后的油墨图文。这一点对于标牌作业是很轻易的
" - 1 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

事,无论是铝标牌的阳极氧化膜层,或者是面板的有机涂覆层,都具备了热升华转
印的条件。
热升华转印较之热转印在标牌工艺中具有更好的效果。
三、水转印
水转印又称水标转印或液体压力转印。它与其他转印的不同之处是转印膜依
靠水的作用,将印刷图文与底纸分离,覆盖于工件。水转印的最大特点是可以把平
面印刷的图文,转移在曲面的物体上。它可以把标牌的内容、商标、图案、标称与工
件的整体装饰结合为一体,一次性给工件产生整体装饰效果。常用于仪表的组合
件外壳、手机、电话、汽车内饰、通讯设备等多种产品。
!" 水标纸的结构
水标纸由水转印纸、图文印刷层与面膜层构成水标纸。其结构如图# $ % 所
示。
&" 水标纸工艺流程
水转印底纸!油墨!图文印刷!面膜层!水洗!转印
’" 制程解析
!水转印底纸
水转印底纸是制作水标纸的关键材料,纸厚在!()* 以上,是一种表面坚挺而
结构疏松的特殊纸张,对温度与湿度的变化特别敏感。在纸基上涂有一层高分子
水解膜,图文就是印刷在这层很薄的水解膜上,水转印纸在水中吸收水分后,水解
膜溶化,产生腻滑感而使图文墨层与纸分离。移向被转印物体。水转印底纸要求
尺寸稳定,对印刷环境的适应性强,收缩率小,便于印刷套印;表面的水解膜层要求
涂布均匀,水解速度快。目前常用的水转印底纸大多是从国外进口,如德国+,-.
系列、韩国/,0. 系列和日本1.2. 系列。
"油墨
水转印油墨是一种专用油墨,需具有足够的韧性,它与面膜层结合后构成有韧
性的皮膜,也正是油墨的良好韧性,而使水转印能在不规则的表面伸张自如,墨层
不会残缺,得到完整的被覆层。适用于水标纸的油墨。常用的有-3 $ !)) 系列与
& 4 ( 第四篇标牌印刷新工艺新技术

!" 系列。当水标纸用于陶瓷、搪瓷、玻璃等产品时,应选用与之配套的调墨油与釉
色粉,按比例调配后研磨成墨。
图# $ % 水转印纸典型结构示意
!图文印刷
制作水标纸的图文,在批量较小时,一般采用网版印刷。网版宜采用&’’ ( &)’
目,正印图文。每套色的墨层需间隔约*+ 左右,务使墨层彻底干燥,并以在室温环
境下自然干燥为好。在高精度套印的情况下,转印底纸的印刷环境,适合在&,-、
相对湿度在)).左右。这是由于底纸的性质所决定的。温、湿度的急骤变化,不
利于套印的精确度。最好将待印的水转印纸,预先放到印刷车间,让其适应印刷车
间的环境,高精度的套印最好在同一班次完成。
"面膜层
在图文印制成后,需在表面印一层封面膜油,封面膜油在水转印时,它将成为
图文新的支撑体。面膜层具有十分优秀的坚韧性质,既有较好的强度,不易破损,
又具更好的延展性,类似于一种皮膜,其延伸率可达&’’.,它能随同工件的外形
而伸展,与工作外形完整吻合。
面膜层采用的是专用的涂层油墨,一般称上层金油,型号为/01,2’’,以3’ (
*’’ 目网版印刷,适用于塑料、玻璃钢制品等使用;当用于高温烧结条件下,应采用
4"3&3 或4"3,5 高温封面油,它在,2’-温度时,完全挥发,烧结时表面不会产生炸
花,印后的保存期长。
#6 水转印过程
#剪下水标纸,放在清水中浸泡,底纸很快吸收水分,在图文以外的部分产生
腻滑感,表明底纸上的水解膜已溶解。
$水解后,图文依靠面膜层作为新的载体皮膜,在工件上一手捺住皮膜,一手
, 3 ) 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

顺势抽掉空白的底纸,皮膜被贴在工件表面,沿工件外形使皮膜贴合完全,刮除水
分,干燥。
!干燥后可采用透明罩光涂料啧涂覆盖,使之达到更好的附着效果与保护作
用。
对于高温烧结的产品,如搪瓷、玻璃的转印膜层,无需罩光,只留图文墨层在转
印产品的表面,烧结合与工件浑为一体。
第三节烫印标牌
烫印标牌是指将烫印箔上的金属镀层,转移到塑料标牌的表面,对塑料标牌进
行二次加工,使之具有金属的质感或其他被覆效果的一种标牌。它大部分是对塑
料标牌凸起的部分进行装饰,有时也直接在塑料或有机玻璃板材的表面局部烫印,
而成为烫印标牌。
烫印标牌与热转印标牌,同样都属于热转移的过程,它们的区别就在于热转印
的膜层上有预印的图文,而称为转印花纸;而烫印膜上是清一色的仿真膜层,其中
最为典型的是金属质感的膜层,这层膜层是以真空镀铝的形式沉积在薄膜表面,膜
层很薄,通常称为电化铝膜或烫印箔。
烫印标牌具有较强的装饰性和较好的经济性、工艺简单、应用广泛的特点。选
用不同的烫印箔,可得到金色、银色、彩色、丝纹、哑光、镭射及不同自然纹理的装饰
效果。烫印不仅仅能使塑料标牌的质感和外观大为改变,同时,采用烫印技术还可
用于对不同材质表面的装饰。烫印已成为众多家用电器、电子产品的一项特有的
装饰手段。
烫印标牌,包括烫印装饰的工艺,主要包括烫印箔、烫印设备和烫印方法等几
个方面。
一、烫印箔
烫印箔为适应多种装饰的外观要求,常用的有数十种产品,并形成了不同的系
! " # 第四篇标牌印刷新工艺新技术

列。
!" 烫印箔的分类及用途
按照烫印箔的结构与特征,烫印箔可分为金属箔、涂层箔、印刷箔及压纹箔。
其不同类型烫印箔的特征及用途,见表# $ #。
表# $ # 烫印箔分类及用途
类别特征用途制箔工艺
金属箔
电化铝箔
以金属铝为镀膜材料,具有金属光
泽,有金色、银色、缎光色等多种,还
有亚光箔。金箔又分颜色深浅不同
的许多牌号和品种
烫印标牌中的商
标文字、刻度等,具
高光泽,显得堂皇富
丽,光彩照人
拉丝箔
(刷文箔)
多制成银色、淡金色,表面力工有
微细丝纹、拉丝纹、刷纹。按丝纹精
细、深浅分不同品种、牌号,与电化铝
箔相比,光泽度降低,色调柔和
烫电视机和收录
的面板、围框、格栅
等(面积较大),显得
大方高雅
铝箔、镍箔
以金属铬、镍为镀膜材料,多制成
光泽型烫印箔,硬度高,耐磨性好
作“外用箔”,如汽
车标牌中商标、文
字、格栅等外装饰
金属铝、铬、
镍,经真空镀膜
等工艺制成
涂层箔
由漆料为涂层材料制成。有红、
黑、白、黄、蓝、绿、棕等单色烫印箔,
也可在颜料中加入铝粉、鱼鳞粉,使
之获得类似铝粉漆和珠光外观
家电产品机壳面
板,刻度盘、标识烫
印,具有多种质感
一般用涂布、
涂覆工艺制成
% & % 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

续表
类别特征用途制箔工艺
印刷箔
木纹箔
仿照不同木材的纹理,应用多色套
印法,再辅以“针眼”印刷制成的烫印
箔,有逼真的木质感,能达到以假乱
真的装饰效果
用于机壳侧面及
空调机壳面板烫印,
使塑壳形似木壳
纹理箔
用多色套印法制成各种仿真纹理,
如皮纹、烫印箔
用于各种不同需
要场合的装饰
以多色凹印
机为主要设备,
以油墨、涂料为
主要材料,用套
印工艺制作
压纹箔
大理石纹等,在薄膜表面,以模具
压制出激光镭射效果
标牌的最新表面
装饰,也可用于直接
印刷不干胶产品
以电铸制成
压印的模具
注塑转印箔(注
塑同时转印箔)
为近年开发的新型烫印箔,它把漆
块、文字、金银色线框、标识融合为一
体,兼具烫印、丝印和喷涂的工艺效
果。把转印提前至注射成型过程。
类似于当前“!"#”中的膜层
用于面板、刻度
盘、日用品装饰,较
适用于透明塑料制

多色凹印机
套印及局部真
空镀铝工艺创

$ % & 第四篇标牌印刷新工艺新技术

!" 烫印箔的结构
按照分类及用途的不同,烫印箔的结构略有变化,但以其金属箔中的电化铝箔
的结构最为典型。其结构如图# $ % 所示。
图# $ % 电化铝典型结构示意
!薄膜片基层
是电化铝的载体。通常采用&"&’ ( &"&!)) 的聚酯薄膜,聚酯薄膜有较好的耐
温性,一般能承受’%&*的温度。
"分离层
在加热加压的条件下,分离层能使烫印层与聚酯片基顺利分离,而未受热压处
则不分离,仍有效黏附。
#染色层
其作用是决定电化铝表面的色彩。它一般由耐热性的透明合成树脂与醇溶性
染料溶解后混合成有色的透明涂料,涂布在分离层表面,赋予电化铝以不同的颜
色,又具有对镀铝层的保护作用。
$镀铝层
以高纯铝为蒸发源,在真空条件下使金属铝由固态转为气态,沉积于薄膜有色
层的表面,而获得金属光泽。
铝层的厚度很薄,仅为&"&! ( &"&+!),更换蒸发源为铬或镍,就获得硬度高、
耐磨性好的铬、镍膜层的烫印箔。
%胶黏层
通常为热熔性胶料组成。不同用途的电化铝,其热熔胶料的组合不同。它与
不同材质的结合牢度与烫印温度有关。
, % + 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

当改变电化铝的结构,烫印膜可派生出多种形式的品种。如改变镀铝层,而转
用漆料可制得不同色彩的漆膜;当采用印刷方式,又可制得木纹膜及其他自然纹理
的仿真膜;当在基材薄膜上压制成全息激光的图案,又可获得具有镭射效果的新型
烫印膜。
图! " # 一种手动平烫机外形
二、烫印设备
烫印机的款式有多种,按它的工作原理可分为平烫机与滚烫机两类。
$% 平烫机
平烫机是一种平压平的工作模式,适用于较为平整的工件,或是烫印面积较小
的情况下使用。
它一般由烫印模版直接在工件上烫印出图文;或者是采用由硅橡胶制成的烫
印胶版,烫压凸起的塑料图文的表面。在烫印标牌中平烫机的应用最为普遍。图
! " # 为一种手动平烫机外形。
平烫机的形式和特点,见表! " &。
’ ’ & 第四篇标牌印刷新工艺新技术

表! " # 平烫机性能
形式特点用途
手扳机械式操作手柄及连杆适于小量生产和试烫印
电动" 气动汽缸带动烫印头
适用于有厚度偏差的工件,特
别适用于硅橡胶烫印
连杆式电动" 气动平烫机小汽缸和与之相连的连杆
适用于较大面积塑料标牌及
框线烫印
电动" 液压平烫机汽缸带动烫印头
适用于使用金属印模在大面
积塑料件上烫印
电动" 机械式平烫机电动机带动飞轮或连杆系统适用于标牌烫印及刻度烫印
$% 滚烫机
滚烫机是一种圆压平的工作模式。它是借助于由硅橡胶辊的传热和液压的作
用完成烫印。因此,滚烫机更适合于较大面积或有起伏变化的工件,特别是对机
箱、型材表面的烫印。图! " &’ 是一种滚烫机的外形。
( ) # 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

图! " #$ 一种滚烫机外形
滚烫机的形式和特点,见表! " %。
三、烫印工艺
烫印标牌,包括烫印机壳及其他的烫印产品,其工艺过程主要与烫印适性、温
度压力及速度有关。
#& 烫印适性
烫印适性,主要是指烫印箔型号的不同,所适合的承烫材料也不同。
如#’ 电化铝适合烫印在底色是浅色墨、质地较松的纸张、皮革及有机玻璃、硬
塑料上;(’ 电化铝适合烫印在纸、漆布、皮革上;#)’ 电化铝适合烫印在有机玻璃、
硬塑料及部分上光纸上;#*’ 电化铝适合烫印在塑料薄膜、软塑料制品上;而#(’ 电
化铝则适合烫印在底色是深色墨和粗线条的产品。
有的电化铝虽为同一型号,但产地不同,适合烫印的承印材料也有区别。
$ + * 第四篇标牌印刷新工艺新技术

表! " # 滚烫机性能
形式特点用途
连续滚烫机
工作在烫印辊下由皮带或链式输送机运
送。可连续进行,效率高
适用于不需夹具的扁
平工件。当工件表面不
规则或型材烫印时须用
夹具
往复式滚烫机(穿梭工
作台式滚烫机)
工作台往复运动,夹具、工件固定于其上。
一次烫印结束位置工作台带着工件返回效
率高
塑料面板、机壳
带伺服机构的往复式
滚烫机
采用特别的结构设计,能对辊式烫印头进
行伺服控制,具有“爬坡”性能,能烫平面凹
凸工件,且烫印压力恒定
烫印有起伏的面板或
机壳
四面连续滚烫机
能对箱体侧面进行顺序连续烫印,但要求
相邻侧面呈圆角过渡。烫时工件随夹具做
旋转运动
适于烫印电子产品及
其他箱形工件的侧面(特
别是大面积木纹)
单张纯金箔用于漆布、绸缎、皮革等材料的图书封面烫印;金粉箔(分赤、青、中
赤$ 种)、银粉箔适用于布(含漆布)、纸、帛等材料的图书封面烫印;而银箔则适用
于布、聚乙烯、皮革等材料的图书封面烫印。
%& 烫印温度
烫印温度过高,会使烫印印迹失去金属光泽、起泡、边缘不清楚甚至糊版;烫印
温度过低,会无法烫印、烫印不牢或字迹发毛。各种型号电化铝适合的烫印温度不
同,’( 为)* + ,-.;)( 为/- + ,-.;’%( 为/- + ,*.;’-( 为#* + /*.;而纯金箔为
)* + ’$*.,色箔、金粉箔、银粉箔为/* + ’%*.。
$& 烫印压力
烫印压力过大,会导致糊版或印迹变粗;烫印压力过小,烫印箔与承印物无法
黏附,而且无法对烫印箔烫印部位进行剪切。烫印箔的安装不可过紧或过松,过紧
’ , - 第四章特种印刷标牌新工艺新技术

时字迹缺笔断画;过松则字迹不清、糊版。
!" 烫印速度
烫印速度实际上反映了烫印时承印物与烫印箔的接触时间,直接影响到烫印
牢度。烫印速度过快,会导致烫印不上或印迹发花;烫印速度过慢既会影响烫印质
量,又影响生产效率。各种型号的电化铝适宜的烫印速度不同,如#$ 、%&$ 电化铝
适宜的烫印速度为每分钟%# ’ () 次;%*$ 电化铝则为每分钟%# ’ && 次,而%$ 电化
铝则适于快速烫印,如每分钟!) 次。
烫印过程中速度、压力、温度相互制约,其工艺参数总是按烫印速度、压力、温
度的顺序确定。首先确定烫印速度。一般情况下,将其作常量处理,不轻易改变,
然后再找出与之相适应的烫印压力和烫印温度,这样可以简化操作程序,也容易控
制烫印质量。
四、烫印标牌时应注意的问题
烫印标牌与烫印其他仅起装饰作用的产品,所不同的是标牌必须围绕图文为
中心,要使图文清晰、不变形,保持良好的形象为重点,烫印时应注意以下几点。
!先将要烫印的标牌表面做清洁处理,根据标牌的材质,选择适用的烫印箔,
再根据烫印箔的品种,确定烫印温度。
"先试烫几个小样,以调整烫印的压力,控制烫印的深度,然后将控制的深度
定位并锁死。
#达到一定深度后,要掌握好烫印时间,要迅速抬起烫印头,要一次成功,不能
重复,重复会使标牌的字迹模糊,笔画产生重影,而且图文不光亮。
$烫印凸字的标牌,要注意控制好压力,特别是质地较软的塑料,压力过大会
使字迹下塌,字迹变形。烫印时以不破坏图文的棱角边界为淮。
五、烫印故障及其排除
在烫印标牌及其烫印其他表面装饰工艺中,常见的缺陷及其克服的方法,见表
! + ,。
& - * 第四篇标牌印刷新工艺新技术

表! " # 烫印缺陷及解决方法
缺陷产生原因解决方法
烫印层与基体黏结
性差,结合不牢
!箔料胶黏剂与基村材质不配,选型
不妥
"塑件表面存在油污、灰尘、指纹
#工艺条件不当(温度低、时间短、压
力小)
$箔料过期,胶黏结剂失败
!更换箔料品种、牌号并试验
"用酒精、丁己烷等擦拭处理
#适当提高温度压力,延长烫印时间
$不用过期烫印箔
烫印层变色、发焦
!烫印温度过高
"胶版、印模、辊板过于接近烫印箔
#烫印时间过长
!适当降低烫印温度
"适当拉开加热体与烫印箔距离
#适当缩短烫印时间
烫印层起皱
!胶版、印模、胶辊与箔过于接近
"胶版、印模、胶辊温度过高
#工作窗孔未加金属嵌件或高价下

$烫印箔张力太小
!适当拉开距离
"适当降低温度
#加嵌件,按烫印面调整高低
$适当增加张力,拉紧烫印箔
局部缺箔漏烫
!烫印面上有油污、指纹、尘粒
"烫印面上有气泡和严重银丝
#箔上脱离剂质量差,脱离性不佳
$塑件表面有凹陷
%烫印版(或板)不平
!用酒精等进行清洁处理
"采取针对性措施(烘料、降低料温
等)
#更换质优印箔
$采用加大注射压力等措施
%修整烫印版(板)
烫后塑件开裂!烫印压力过大
"烫印表面存在拼缝,料流未接好
!适当减小烫印压力
"塑件浇口移位,调整工艺条件
凸起字迹变瘪倒斜
变形
!烫印温度过高
"烫印压力过大
#受压时间太长
!适当降低温度
"适当减小压力
#适当缩短受压时间
印模烫印后字迹模
糊,字迹过深、变色
!烫印温度过高
"烫印压力过大
#受压时间太长
!适当降低温度
"适当减小压力
#适当缩短受压时间
烫后文字、线条清晰
度低,带箔边、碎屑
!烫印箔选择不当
"箔料超期使用
#箔上黏结剂、脱离剂性能不良
!通过试验另选烫印箔
"不用过期箔料$
#改用质优烫印箔
% & ’ 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

第五章
感光法晒印标牌
新工艺新技术
利用光能的激法,对感光材料所引起的一系列化学的变化,实现标牌的制作过
程,从古至今都是一项极其重要的工艺手段。
感光法晒印标牌,特别是感光染色法是标牌传统工艺中的代表性工艺,在标牌
发展史上活跃了半个多世纪。用感光染色法制作标牌,虽然是一种古老的传统工
艺,有着一定的不足之处,例如耐晒性、耐用性较差,但是,由于它的工艺简单、成本
低廉,对不同层次的低值非耐用性商品的标称及装饰仍有一定的作用。从标牌技
术的发展的事实看,在现代标牌的制作工艺中,在很多情况下都是运用了感光染色
标牌的机理而派生出很多新的工艺技术。为此,它不失为是标牌制作的工艺基础。
认真地总结感光染色标牌的基础工艺,取其之长,古为今用,对发展标牌工艺仍有
一定的积极作用。
第一节感光胶及其感光机理
重铬酸盐感光胶是常用的光化学图形印制负性感光胶。具有经定量光照后胶
膜硬化、能耐显影液溶胶与浸蚀的特点,未经光照部分的胶膜仍保持胶体原有性
能,被显影液溶解而脱离载体。
一、感光胶的组成及其种类
标牌制作常用的胶质都是可逆性的亲液胶体,即胶质可溶解于溶剂中成为胶
液,便于涂布,同时胶液经蒸发干燥后又呈现固体。但这种胶体并不具备任意成型
! " # 第四篇标牌印刷新工艺新技术

及保持成型的性能,而必须加入其他物质使之具有上述特征,以便于图形的制作。
通常在胶液中加入光敏物质,使之具有对光照的敏感性,从而利用光照使胶膜成型
并保持其形状。有时为了使胶膜成型顺利进行,往往还需在胶液中添加一些辅助
材料,使胶液性能更为全面。例如防腐剂、表面活性剂等,这类添加材料称为助剂。
综上所述,感光胶是由成膜剂、光敏剂、助剂和溶剂组成。感光胶中是否添加
助剂取决于成膜剂的性质。
!" 成膜剂
可溶性高聚合物是感光胶的成膜主体,故称成膜剂。液体感光胶中,由于高聚
合物的存在,使得溶剂蒸发后在载体上形成一层以高聚合物为主的薄膜。如果溶
液中不加入成膜剂,则溶剂蒸发后不可能获得膜层,更不可能在光照作用下,产生
光交联反应而形成图形膜。
常用的成膜剂视用途不同而选用明胶、骨胶和聚乙烯醇等。明胶、骨胶配制的
感光胶多用于图形染色,作为产品的标记或装饰;聚乙烯醇配制的感光胶多用于制
作抗蚀性图形。
常用成膜剂的性质如下。
(!)蛋白胶
是一种半透明动性的液体,呈碱性,大都采用粒子较细、浓度及黏度较高的鸡
蛋白作原料。蛋白是由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成,常温下易腐败变质。
蛋白胶内蛋白质相对分子质量约为#$%%%,由#$% 个左右的氨基酸组成,其中
以!& 氨基酸为主。其结构式为:

’(()
)*+ )
,
各种不同的氨基酸都有共同的’)
+)*
’(() 基团。它们是以肽键(—’(—
+)—)互相连接的,即由一个氨基酸的验基与另一个氨基酸的氨基脱水缩合而成。
蛋白的分子虽然庞大,但由于其分子结构简单,结构上有许多亲水基,如羟基
—()、氨基—+)*
、羧基—’(()等,因而使蛋白分子表面形成水化层,阻止分子互
相聚合而易溶于水。此外,蛋白在一定的酸、碱性溶液中带有同性电荷而互相排
- . - 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

斥,从而也起到阻止分子聚合的作用。这一现象可用等电点理论来加以说明,即在
一定的!" 值时,氨基酸以# $"%
—&"%
—&’’( 形式存在于溶液中,此时氨基酸属
电性中和。这时的!" 值称为该氨基酸的等电点。以鸡蛋白为例,在等电点(!" 值
为)*+) , )*-.)时电性中和,如下式:

$"%
! 在溶液中/&"

0
当加酸于溶液中,蛋白分子则带正电荷:

当加碱于溶液中,蛋白分子带负电荷:

$"%
以上两种非等电点时,蛋白分子带相同电荷而互相排斥,阻止分子的聚合而易
溶于水。
制版蛋白常制成干燥的蛋白块或蛋白粉以方便使用,贮存应干燥、避光并防止
高温。
(%)明胶
是由动物的骨或皮提炼的一种蛋白质,属于蛋白质的硬蛋白类。制成的干明
胶是一种无味、徽黄、透明的坚硬块状物,含水量约123 , 1+3。明胶也是各种不
同的!( 。氨基酸构成的,是由不同分子量的多种蛋白质所组成的混合物。其平
均相对分子质量在1*2 万, %2 万之间,分子链长为%2. , 0..45。
明胶分子结构中同时存在碱性的氨基和酸性的核基,属两性化合物。明胶在
碱性溶液中具有酸的性质,在酸性溶液中具有碱的性质,在某个!" 值时,明胶电
性中和,此!" 值即为明胶的等电点,分子呈中性。
明胶的溶解度、黏度、表面张力及膨胀程度都与!" 值有关,在明胶等电点时,
上述的物理性质具有最低值。在生产过程中常用调整!" 值来改变明胶的物理特
6 - 2 第四篇标牌印刷新工艺新技术

性以适应工艺的需要。常用明胶的等电点!" 值在#$% & ’$( 之间。
明胶液的!" 值意低,吸水膨胀性愈大。当!" 值为($’ 左右时,明胶的吸水膨
胀性最大,在等电点时,吸水膨胀性最小,如图’ ) * 所示。
图’ ) * 明胶膨胀度与!" 值的关系
明胶在水中的溶解性与其铬化量有关,铬化量越大,其溶解性越强,溶解温度
越低;反之,则溶解性弱,溶解于水的温度高。
测定铬化量,可取含量为*+,的明胶液’-.,在恒温’+/的情况下,逐渐滴入
’,的铝矾液,直至胶质开始凝结为止。记录铬矾液的加入量,其毫升数即为该胶
质的络化量。
常用明胶的铬化量在($’ & 0-. 之间,低于($’-. 的明胶,显影余胶严重;铬化
量过高,则胶质质量差,胶层针孔严重。
为使用及调整方便,明胶生产都以低铬化量为主,使用者可根据对铬化量的要
求进行调整。最简单的调整方法为蒸煮法,明胶经一定时间的蒸煮,其铬化量也逐
渐变大,如图’ ) ( 所示。
高级明胶的铬化量通常小于($’-.,其溶解于水的温度为(’/。铬化量为
($’-. 时,明胶溶解于水的温度为(+ & (’/;铬化量为0-. 时,其溶解于水的温度
为*’ & (+/;铬化量为#-. 时,溶解水温为’ & *+/。
(0)聚乙烯醇(123)
聚乙烯醇是一种水溶性的热塑性树脂,由聚醋酸乙烯酯在碱性
% 4 ’ 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

或酸性催化剂作用下水解而成的白色或微黄絮状或粉末状物质,稳定性高。目前
制版常用的聚乙烯醇,是利用碱水水解聚醋酸乙烯酯而获得的。
聚乙烯醇的规格以其聚合度及醇解度标注区分。如!" # $$,则表示聚合度为
"!!,醇解度为$$%;又如&’ # "(,表示聚合度为&’!!,醇解度为"(%,不同规格的
聚乙烯醇参见表) * &。
图) * ’ 明胶蒸煮时间与铬化量的关系
表) * & 聚乙烯醇的规格
规格平均聚合度醇解度(分子)+% 醋酸钠+% 挥发物+% 纯度+%
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1! # $$ ’$!! # 1!!! $$ - ’ . & . ) "/
$ " ) 第四篇标牌印刷新工艺新技术

聚乙烯醇的性质取决于聚合度(分子量)和醇解度。聚合度愈大,其结晶性愈
强,水溶液黏度也愈大,成膜性能就愈好,但水溶性则愈小。如聚合度在!"" # $""
时,在常温下即可溶解于水,当聚合度在%"" # &!"" 时,必须加温才能溶解,聚合度
在&!"" # &$"" 时,需水煮& # &’$( 才能溶解,高聚合度的聚乙烯醇需水蒸煮) # *(
才能充分溶解。
就醇解度而言,聚醋酸乙烯酯分子的%%+受到醇解时,其水溶性最好,可溶于
温水中。当醇解度在,,+以上时,只溶于沸水,在温水中只能溶胀。
聚乙烯醇具有热塑性,受热变软,但不熔化。软化点在$" # -".,加热至&!"
# &*".时,其性质不发生任何变化(未加光敏剂的聚乙烯醇),但颜色变为微黄。
加热至&-".时,颜色变深,&/".颜色更深,分子之间开始脱水。高于)"".时分
子内部脱水,以致失去水溶性。
聚乙烯醇水溶液不受菌类、霉类的破坏,遇氧会逐渐老化。这种氧化作用受光
热作用而加快,聚合度愈高,愈易老化。应避光、热储存。
)’ 光敏剂
在自行配制的抗蚀胶液中的光敏剂,目前还习惯使用重铬酸盐。只有光敏剂
的存在,在成膜剂的胶液中才能使胶液成膜后具有感光性。如果将不含光敏剂的
胶液涂布于载体上并使其干燥成膜,无论使用多么强烈的光照,也无法使高聚合物
发生光交联反应而形成所需的图形膜。因此,光敏剂和成膜剂一样,是感光胶必不
可少的组分。常用感光度较高、溶解度较大的重铬酸按配制感光胶。
重铬酸铵感光液的感光度在重铬酸盐中最高,水中的溶解度亦大。例如在水
温&$.时,每&""01 水能溶解!)2 重铬酸按,但只能溶解&$2 重铬酸钾。此外,重
铬酸被感光胶膜在显影时有345
*
产生,使未受光照的胶膜溶解较快。
重铬酸盐具有感光的作用,主要原因为重铬酸盐是强氧化剂,在光照作用下分
解放出原子氧,同时六价铬还原为三价铬使胶膜硬化。由于重铬酸盐感光胶的感
光速度较铬酸盐快,因此在制版中普遍采用重铬酸盐。
重铬酸盐遇热后易分解成氨气、三氧化二铬和水,这种不稳定性会直接影响所
配制的感光胶的性能,因此胶液使用时不宜超过-".。
!’ 助剂
感光胶中加入一些无机或有机物质的溶液,可以改善感光胶的使用效果。例
, , $ 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

如:在明胶、骨胶等感光胶液中适量加入氨水,可以延长胶液的储存时间;在聚合度
较高的明胶、聚乙烯酸感光胶中加入阴离子表面活性剂[十二烷基磺(硫)酸钠],利
用其亲水基团与亲聚乙烯醇的烷基,可改善胶液的流平性并促使对显影余胶的溶
解;在高聚合度的聚乙烯醇感光胶中加入适量柠檬酸也可有效地克服显影余胶的
产生。
此外,在一些特殊用途的感光胶(丝网感光胶)中,除选择性地加入上述助剂
外,还需加入乙醇、二甲亚砚、甲醛。二丁酯等物质来增强胶膜的韧性及肢液的储
存性。
!" 溶剂
重铬酸盐感光胶中除以虫胶为成膜剂的胶质采用乙醇作溶剂外,其余均以水
作溶剂。溶剂水要求矿物质含量少的软水。
二、重铬酸盐胶的感光特性
重铬酸盐感光胶对光谱的感受范围,在光化学制版中只局限于#$% & !’%() 之
间的光波(这是因为底片的片基对#$%() 以下的光波吸收作用极强)。实验证明,
重铬酸盐感光胶的吸收光波范围相当宽,对波长为*+% & ,$%() 的光波都具有感光
性能,只是感光速度悬殊极大而已。从图, - # 所示可知,感光胶最大感光区域是
在远紫外约*+%() 处,然后迅速下降至#*%() 附近又复上升,在#.%() 附近形成第
二峰值,但第二峰值对光的吸收量(感光度)仅为第一峰值的+ / ,。超过此范围后,
感光度又迅速下降至蓝绿色光区间,到黄绿区间时感光度趋于零。
图, - # 重铬酸盐胶的分光感度
% % . 第四篇标牌印刷新工艺新技术

三、感光机理与热反应
单纯的光敏剂经光照后,虽然可以产生不溶性的化合物,但这种化合物并不具
备成膜性及保护性;同样,单纯的胶体在成膜后进行光照,并不能生成不溶性物质。
但二者按一定比例混合经光照后,即可形成不溶性胶膜。科学家们对上述现象进
行了一百多年的研究,虽然提出种种理论解释,但到目前为止仍然存在着各种争
议。下面简单介绍几种不同理论的基本观点,供参考。
!" 氧化# 还原吸附理论
该理论认为:重铅酸盐感光胶经紫线光照后生成三氧化二铬($%&’(
),同时与
胶体分子组成吸附性化合物,形成不溶性胶膜:
()*+
)&
$%&’, !
光能
&$%’& - &)*("- *&’ - ’&"
+$%’& !
光能
&$%&’( - ’&
总反应式为:
&()*+
)&
$%&’, !
光能
&$%&’( - +)*("- &*&’ - (’&"
这个反应式只显示了不溶性生成物($%&’(
)的生成过程,并未揭示出在$%. - 变
为$%( - 的同时,胶体变为不溶性物质的本质反应。
&" 新生态氧的氧化理论
该理论认为:重铬酸盐经光照分解,析出新生态原子氧(’),使胶质氧化为不
溶性胶膜:
()*+
)&
$%&’, !
光能
&$%’& - &)*("- *&’ - ’&"
&$%’& !
光能
$%&’( - ’& -[’]
总反应式为:
()*+
)&
$%&’, !
光能
&$%&’( - +)*("- &*&’ - (’&"[’]
氧化理论同样没有本质地说明胶质的氧化过程。
(" 聚乙烯醇自身光交联理论
聚乙烯醇通过光照射时能使其中的羟基(’*)脱水,发生缩合反应,并形成“光
! / . 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

架桥”立体网状不溶性物质。
该理论揭示的深度只局限于胶质的固化(脱水),没有触及重铬盐酸与胶质两
者本质的变化。如果聚乙烯醇在光照条件下可以脱水而产生“光架桥”不溶性网状
物,则与重铬酸盐的存在无关。但事实并非如此。
!" 络合交联理论
前面介绍过的氧化理论中都肯定了感光胶在紫外线照下,六价铬会转变为三
价铬。络合交联理论认为,在#$% & 转变为#$’ & 的同时,#$’ & 的化合物与聚乙烯醇长
链中碳基或氨基以配位键络合,生成不溶于水的网状螯合物。
(" 氧化) 络合交联理论
重铬酸盐经光照生成原子氧,使聚乙烯醇中的羟基被氧化为羰基,然后再与
#$’ & 配位生成稳定的不溶性网状物。
氧化) 络合交联理论较本质地说明了重铬酸盐与胶质在光照下的反应过程,
为大多数人能接受。对于以氨基酸为基本成分的蛋白质胶体,如骨胶、明胶等,也
可以用此理论得以解释。
%" 感光胶的热反应
生产中感光胶离心烘干的温度过高或曝光的灯源温度过高时,往往都会出现
全版余胶严重、难以显影的现象。
这种现象是由感光胶的热反应(暗反应)所造成的。热反应机理目前尚不十分
明确。但是从实验得知:当温度低于!*时,热反应特别缓慢,干燥后的感光胶膜
可储存较长时间;当温度由+("(*上升到!+*时,温度每升高,-*,其热反应速度
要增加’ 倍左右。
因此,感光胶的烘干温度及灯源照射在胶膜上的热辐射温度应作适当地控制,
以保证图形的正常显影。
此外,感光胶在常温情况下也存在着热反应,它的活化能来源于分子间的碰
撞。在常温下避光存放的感光胶仍然具有一般化学反应的能力,只不过这种反应
的速度较缓慢。但随环境温度的升高,其热反应速度逐渐加快。
如冬季胶液一般可存放,- . ,( 天以至更长的时间,而夏季一般’ . ! 天胶液
即易失效,热反应是其中主要原因之一。
+ - % 第四篇标牌印刷新工艺新技术

第二节感光胶的配方与配制
一、感光胶的用途及分类
感光胶在光化学印制图形工艺中,主要作用在于建立所需的胶膜图形。但是,
单纯胶膜图形的建立并不能完成产品的生产过程,必须使胶膜图形具有色彩或具
有保护性能。因此,图形胶膜按其用途分类有永久性和过渡性之分。
永久性胶膜图形是在胶膜上着色后形成色彩图形,作为产品的标称或装饰,如
晒印染色标牌、表盘等。
过渡性胶膜图形是利用胶膜的暂时保护性,当按图形对基体再加工后,再去除
胶膜,如晒印腐蚀标牌、面板等。
此外,还有既使胶膜作为永久性保护层,又作为图形抗蚀层的感光胶,多用于
平凹型铝氧化标牌的制作。
在选择感光胶时,应顾及图形的技术要求及感光胶配方的特点与实用性。如
前所述,永久性胶膜图形需在胶膜上浸染色彩,属于着色性感光胶,其配方及工艺
的重点应考虑胶体吸附染料的能力。
过渡性胶膜图形及部分永久性保护胶膜是利用胶膜图形对基体作再加工的保
护层,配方及工艺的重点应考虑胶膜的抗蚀性能及耐镀性能。
用前面介绍的天然或人工合成的高聚合度胶体,都能配制出有着色性和抗蚀
性的感光胶,不过其性能有优劣之分。
如单纯用明胶、骨胶或蛋白胶与重铬酸接配制的感光胶,一般都用于图形着
色。而聚乙烯醇感光胶多用于图形的抗腐蚀保护。
用于图案着色的感光胶亦需根据图案面积、色彩及其阴、阳文的性质而决定胶
液的浓度。一般情况下,对图案面积小的阳文染色,所用胶液的浓度可略低;对图
案面积大的阴文染色,为使着色均匀,宜采用浓度较高的胶液。
! " # 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

二、聚乙烯醇感光胶的配制
聚乙烯醇感光胶,根据聚乙烯醇聚合度( ! 值)的大小,其配方分类三类。
!" 低聚合度配方
聚乙烯醇( !!!###):!##$;
重铬酸按:% & !#$;
水:!###’(。
)" 中等聚合度配方
聚乙烯醇(!### * ! * !+,#):+# & %#$;
重铬酸按:- & %$;
十二烷基磺酸钠(,.):, & !# 滴;
水:!###’(。
/" 高聚合度配方
聚乙烯醇( !"!+,#):+# & %#$;
重铬酸铵:- & !#$;
十二烷基磺酸钠(,.):!# & )# 滴;
柠檬酸:#"!, & #")$;
二甲亚矾:!#’(;
水:!###’(。
0" 配制方法
!接配方称取定量的聚乙烯醇放入%##’( 水中浸泡)1 以上,待其溶胀。
"用蒸汽或隔水蒸浴01(加入柠檬酸及二甲亚砜搅匀),待冷却至0#2以下时
加入重铬酸铵溶液(可用)##’( 水预先配制)。
#需加磺酸钠时,按量滴入后搅拌均匀。
$用多层纱布或!,# 目以上的丝绢过滤,避光待用。
三、骨胶蛋白混合感光胶
!" 配方
骨胶:!##$;
0 # - 第四篇标牌印刷新工艺新技术

蛋白胶:!" # $%&;
重铬酸铵:!% # !"&;
水:"%%’(。
$) 配制方法
!称取!%%& 骨胶,放入*"%’( 水中溶胀$+ 以上并蒸浴$+。
"将蛋白胶溶于!%%’( 水中,充分溶胀成胶液。
#将重铬酸被充分溶解于"%’( 水中。
$骨胶蒸浴后,待冷却至,%-以下,在不断搅拌下加入蛋白液和重铬酸铵溶
液。
%过滤气泡及杂质后避光待用。
四、骨胶、明胶感光胶
!) 骨胶配方
骨胶:!%%&;
重铬酸铵:!% # !"&;
水:"%%’(。
$) 明胶配方
明胶(铬化量. $)" # *’():!%%&;
重铬酸铵:!" # $%&;
水:,"%’(。
*) 配制方法
骨胶、明胶感光胶的配制方法与混合胶配制过程相同。
以上四类典型配方中,除聚乙烯醇感光胶着色性能较差外,其他三类感光胶的
着色性都较好,其中,骨胶感光胶因来源易得、价格低廉,更是标牌晒印中最为普遍
的感光胶。骨胶以移粒状的鱼眼胶为上乘,色泽金黄、无杂质。常用于晒印图形着
色,作为永久性图形胶膜。
重铬酸控的用量应根据曝光光源的强弱和季节的状况,适当增减。
" % / 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

第三节亲水性表面处理
由于重铬酸盐感光胶多为水溶性胶液,为了使胶液能均匀流布在整个载体表
面,必须对载体表面进行亲水性处理。
载体材料一般分金属和非金属两大类。常用的金属载体有铜、铝及其合金等;
非金属载体有玻璃、塑料薄膜、有机玻璃及漆面等。由于载体在生产、运输、储存及
成型加工等环节中,其表面不可避免地要被污染。污染的油渍必然会直接影响载
体表面的亲本性。因此,对于需要进行涂覆感光胶的不同载体,应当选择不同的亲
本性表面处理工艺。对金属载体而言,主要是去除油污及氧化层;对非金属载体而
言,主要在于脱脂。
一、溶剂去油
是根据“物质结构相似者相溶”的原理,利用溶剂中类似结构的基团溶解油脂,
使其从载体表面脱离。
常用的去油溶剂有丙酮、二甲苯、甲醇、乙醇、汽油、三氯乙烯、四氯化碳等有机
溶剂。
溶剂去油具有去油范围广、速度快的特点,但并不适合对非金属材料的使用,
同时溶剂去油一般都有挥发性的气味,应特别注意通风与防火。
二、碱性溶液与乳化剂去油
碱与油脂能产生皂化反应,生成可溶性硬脂酸盐和丙三醇(甘油),从而被水溶
解去除。但是,对属于烃类化合物的矿物油之类的油污,碱对它们的皂化作用很
弱,必须依靠乳化剂的表面活性来进行彻底的清除。乳化剂分子结构两端有亲水
基团与憎水基团,前者将水向基体表面吸附,而后者与基体上的油产生亲和吸附作
用,使油污与基体表面的引力减弱,逐渐脱离基体,形成由表面活性物质包裹而成
! " ! 第四篇标牌印刷新工艺新技术

的油珠分散于水中,最终浮上水面。
碱性去油剂的品种很多,常用的有以下几种。
!" 氢氧化钠(#$%&)
对非矿物类油脂的皂化作用强,但润湿作用和乳化作用很差,加温的浓液易使
铜表面生成一层黑色氧化膜。其水洗性能差,一般多与磷酸三钠、碳酸钠等配合使
用。
’" 磷酸三钠(#$()%*

属碱性盐,具有较好的缓冲作用与表面活性,水洗性能极好。
(" 碳酸钠(#$’+%(

具有一定的缓冲作用,水解后碱性不强,水洗性较差。
*" 硅酸钠(#$’,-%(

具有较好的表面活性、润湿性和分散性。
." 洗涤剂
属阴离子型胶态电解质,如烷基磺(硫)酸盐。
/" (%))乳化剂
属非离子型的胶束胶体,在水中不电离成离子,而是以中性分子聚集成胶束。
易溶于水,依靠分子两端亲水、憎水基团在两相界面上的吸附作用,使互不相溶的
水、油两相间的表面张力降低,从而达到除油的目的。
以上碱性去油的材料,通常并不是单独使用,而是根据不同的基材的特点,有
针对性地组成一定的配方,并在一定的工艺规范条件下使用,现就不同材质的典型
配方介绍如下。
!" 铜件去油
碳酸钠:(01;
硅酸钠:!.1;
磷酸三钠:(01;
%) 乳化剂:(23;
水:!0023;
时间:( 4 .2-5;
6 0 / 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

温度:!" # $"%。
&’ 铝件去油
磷酸三钠:!"(;
水:)"""*+;
碳酸钠:,"(;
温度:!" # $"%;
硅酸钠:)-(;
时间:) # ,*./。
配方适用于经机械抛光后的铝表面去油。铝板在机械抛光之前,应先用溶剂
将大量的包装封油去除再进行机械抛光及化学除油。该工艺规范无损铝面的抛光
花纹及光亮。
,’ 塑料件去油
用于光化学晒印的塑料件,主要指有机玻璃、聚酯薄膜等。其表面去油方法除
采用三氯乙烯、甲乙酮等脱脂溶剂进行溶剂去油外,还可采用上述铜件去油的配
方。去油时间一般应延长至)- # &"*./,温度宜偏低,以免引起塑料变形。
三、机械去油
是利用在流水中采用机械摩擦的方法达到除油的目的。对金属基体而言,机
械摩擦可达到去油与去除氧化层的双重作用,如采用磨碳、尼龙刷板机、磨砂等处
理方法进行去油处理。
但是,机械摩擦加工只能得到散光的金属面,使产品的装饰性受到局限。对非
金属基体的有机玻璃及聚酯薄膜等,去油可用去污粉轻轻擦拭来达到其表面的亲
水作用。
四、金属氧化层的去除
去油处理后的金属件表面,有时存在着一层疏松的自然氧化层,不利于感光胶
0 " ! 第四篇标牌印刷新工艺新技术

膜与载体的牢固结合,应对氧化物进行清除,以保证金属表面的清洁。氧化层的去
除,除采用上述的机械法外,对不同的金属氧化层也应选择不同的清除溶剂,对金
属表面氧化层进行弱腐蚀清除。
!" 铝件的弱腐蚀
!配方!
氢氧化钠:#$ % !$$&;
温度:’$ % ($);
水:!$$$*+;
时间:,$ % ’$-。
经上述碱液弱蚀后的铝板,表面微观粗糙,并附着一层铝酸盐灰雾,应在!$.
% ,$.的硝酸溶液中进行出白处理,用水洗净后置于,. % #.的重铬酸铰溶液中
钝化待用。
"配方/
氢氧化钠:!$$&;
水:!$$$*+;
氟化钠:/$&;
温度:#$ % ($);
焦磷酸钠:/&;
时间:! % /*01。
#配方,
浓盐酸:!#$ % /$$*+;
温度:/$ % ,$);
三氯化铁(固体):($ % 2$&;
时间:/ % #*01;
水:!$$$*+。
弱蚀后的铝板需经,$.左右的硝酸溶液出白处理# % !#-。
/" 铜件的弱腐蚀
一般氧化轻微的铜件表面,并不影响感光胶与铜表面的结合力。但对于较严
重的氧化物则应进行彻底清除。常用三氯化铁、过硫酸铵、硫酸或盐酸等腐蚀液加
3 $ ’ 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

入!" 乳化剂进行弱蚀处理,并可起到去油的作用。
!配方#
三氯化铁(液体$%&’():)**+,;
水:%)**+,;
乳化剂:#* - %*+,。
"配方%
过硫酸铵:%)*.;
水:#***+,;
硫酸:(/01):#)+,;
温度:$* - $)2。
配制时应注意最后加入硫酸。
以上两种配方在清除铜表面氧化层时,均只需浸蚀) - #*3,即可获得光亮洁净
的铅面。较薄的氧化层可直接浸入)1的硫酸或#*1的盐酸中去除,经水洗后置
于重铬酸铵中钝化待用。
一般以铜为基体制作的铭牌,因其表面容易氧化变色,大都不采用铜的本色做
图案、文字或底色。故多在制作图形后进行蚀刻、嵌漆和镀装饰铬加工,使铜被镀
层和漆层覆盖。因此,对铜表面处理不必十分追求美观,只需达到平整与新水的要
求即可。
第四节感光法标牌的典型工艺
一、胶膜染色标牌
胶膜染色又称感光晒印染色法。这是一种传统的制作标牌的方法。
所谓胶膜染色,是指在铝板(也可以是其他金属或非金属)基材表面上涂以一
层由重铬酸盐与骨胶或明胶配制而成的感光胶液,经光照后使胶体分子产生光交
联,由条形结构生成不溶性的网状结构,牢固地吸附在基材表面。利用胶膜的可染
* # 0 第四篇标牌印刷新工艺新技术

性,将其在有机染料的水溶液中浸渍,使胶膜充分吸附上染料,这一工艺过程称胶
膜染色。
胶膜染色工艺简单、成本低,刚染过色的胶膜色彩很鲜艳,常用于直接制作平
面染色标牌,但由于有机染料的活性,耐晒性较差,易变色。
!" 单色胶膜染色
本工艺流程以铝制金属标牌为代表的典型工艺加以叙述。
(!)工艺流程
!
配感光胶
" " " " " " " 铝板前处理摇胶晒版显影染色晾干罩光切裁成品
(#)工艺解析
!铝板前处理
包括药白、砂面、装饰性处理(参见表面处理章)、去油等一系列的装饰及清洁
处理,处理干净的铝板放在清水池中,待用。
"配感光胶
参见骨胶感光胶的配制方法。
#摇胶
是把感光胶均匀涂布在铝板表面的过程,参见第十六章牌匾工艺中第五节。
$曝光
将涂有胶膜的板子与照相底片密合,放在晒架中进行曝光。曝光的时间应根
据气候温度的高低、光源强弱、灯光和晒架的距离、照相底版的密度和透明度、图案
线条粗细和文字大小、胶膜厚度等因素适当掌握,不能机械规定。一般曝光时间控
制在# $ %&’(。
%显影染色
经过感光的板子要及时进行显影。放置时间过长会给显影带来困难。显影宜
在)* $ %*+的温水中进行,其作用是加速未感光部分的胶膜和感光部分胶膜的其
他物质溶解在水中,然后进行染色。
在清水中显影后,如果是单色标牌即可直接在有机染料的溶液中进行染色,常
用的有机染料的工艺条件参见表% , #。
! ! - 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

表! " # 胶膜常用染色液配方及工艺条件
染料浓度$ (%$&) 冰醋酸$’& () 值温度
酸性黑*! +,! - * .,! - !,! 室温
酸性粒子元*! +,! - * .,! - !,! 室温
酸性/ 红! - *+ +,! - * .,! - !,! 室温
酸性金红# - ! +,! - * .,! - !,! 室温
直接锡利桃红! +,! - * .,! - ! (!,+ 0 !)1
直接锡利翠蓝# - 2 +,! - * .,! - ! (!,+ 0 !)1
直接锡利翠绿# - 2 +,! - * .,! - ! (!,+ 0 !)1
# * 2 第四篇标牌印刷新工艺新技术

!罩光
染色并晾干后的板子,应在表面罩以一层透明保护性涂料。罩光涂料分亮光
与哑光两类。常用配方如下。
!" 亮罩光
#$%$ 丙烯酸清漆:%&&’;
丁醇:$%&();
$&&* 溶剂汽油:+%&()。
," 哑光罩光
乙酸丁酯纤维素:%&&’;
环己酮(工业级):+&&&();
丙酮(工业级):-&&&()。
罩光可采用浇涂,然后在离心机上甩去多余液体,使表面膜层光亮;哑光型罩
光,可采用喷涂,常用于仪表表盘类产品,使表面柔和而不反光。
$" 多色胶膜染色
要获得多种颜色套染的标牌,其套印的方法有以下几种。
(+)多版晒染套印法
多版晒染就是一套颜色需制作多张掩膜底片,逐一涂胶,逐一晒版染色。其晒
印与染色的顺序是先晒染深色,后晒染浅色,这样可得到套染比较准确而色彩较清
晰的图文。但多版晒印工序较多,效率差,后被“填防染层法”所代替。
($)防染层压色法
涂防染层法只用一张掩膜底片,一次涂胶,一次晒版,分次染色。
染色的顺序是先染浅色,然后以再将所需的浅色,用防染涂料覆盖,把染好的
浅色保护起来,再染深色。由于没有防染涂料的区域,能继续吸附染料,深色染料
的染色性强,能将原来的浅色覆盖,以深色压浅色的方法又称为压色法。
防染层的配方如下。
松香:+&& . +$&’;
醋酸丁酯:+&&()。
将松香用醋酸丁酯浸泡,待溶解经过滤后即可使用。去除防染层时,可采用香
蕉水(天那水)溶解擦除。
除了涂防染层涂料外,也可采用网印法制印白厚漆掩盖图案后,再进行染色。
/ + 0 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

以此循环,可染出不同色彩的套印图文。但采用防染层压色法,染色的局限性较
大,彩色套印不宜超过三色,而且部分色彩的遮盖力差,容易泛色,受到浅色色层的
影响,不能得到高纯度的色相。
(!)退色染色法
为了满足色彩、色相及纯度的要求,可采取退色再染的工艺,即在第一色经保
护后,将板面浸入"# $ %&#的重铬酸按溶液中,至未遮盖的第一色退尽或极淡为
止,取出经流水冲洗后再染第二色,以此循环,可染制出色相纯正的套色图案。
无论采用哪种方法套印,由于套印偏差的存在或防染层保护范围的局限等,它
都不可能像印刷制品那样,图文可完整压印在底色上,而不存在任何边界。例如,
在黑底色的标牌上晒染红色的图文,在这个红色图文的边缘必须会存在一道铝板
本色的白边界。这也是晒染标牌普遍存在的局限性。
!’ 胶膜厚度对染色性能的影响
胶膜厚度以及染料溶液浓度对色彩的纯度,色相也有直接的影响。胶膜过薄,
吸附染料的分子量少,覆盖力差,色调浅;胶膜过厚,色调虽深,但胶膜附着力差,解
像力低,图案边缘泛色严重。一般染浅色时,胶膜厚度在&’&%(( 以下为宜;染深
色时,胶膜厚度在&’&% $ &’&%)(( 之间,此时覆盖力强,色调均匀、饱满。
为了使染色主次分明、重点突出,还应从染色液的浓度及染色时间方面考虑色
调的变化。如浅绿、浅蓝、浅金红等应选用配方中染料的下限用量。中间色调的
红、绿、艳蓝等应选用上限用量。黑色应用浓度较高的染色液配方,使图案的覆盖
力强,形成明显的反差而达到突出重点或醒目的效果。
二、感光滚墨法
感光滚墨法与前面的胶膜染色法的不同之处就在于它晒版、显影后的胶膜不
在染色液里染色,而是利用感光硬化胶膜的亲油性,吸附油墨的原理,制作标牌的
一种方法,由于它不采用有机活性染料的染色,从而提高了耐晒抗变色的能力,在
未采用网印或胶印以前,常用于制作漆面仪表表牌的刻度等产品。
%’ 工艺流程
! ! ! ! ! ! ! ! 刷漆摇胶晒版滚油墨涂滑石粉洗版显影烘干罩光成品
* % + 第四篇标牌印刷新工艺新技术

!" 工艺解析
!刷漆
由于此法多用于白漆表牌,因此,在铝板上先喷涂白漆后,用板刷或刷板机蘸
上糊状碳酸钙(老粉)刷除漆层表面痕迹,消除光泽,此称“刷漆”,然后冲洗干净,待
摇胶。
"摇胶、晒版
与晒染法相同。
#滚油墨
用橡皮滚粘上油墨,在晒版后的漆面上均匀滚动,特别是使感光后的胶层均匀
上墨。油墨可采用胶版油墨,加适量燥油调配。
$涂滑石粉
滚好油墨的板子应涂上一层滑石粉,这是为了洗板显影的方便,然后浸入温水
(约#$%)中。
%洗版显影
浸在温水中的板子,因未感光部分的胶膜吸水膨胀,滚在上面的油墨涂起,脱
离板面,再用药棉揩去字迹边缘的油墨,直至字线清楚,最后将其晾干。
三、彩砂油墨感光成像标牌
这就是在感光胶膜染色与感光滚油墨的基础上,发展起来的一种油墨产品。
它利用制成彩砂效果的光固化类油墨有受光后固化的原理,使通过掩膜版光照部
分的油墨交联固化,而掩膜版上未受光照部分的油墨能被溶解的特征,形成有色彩
图文的一种标牌。
&" 工艺流程
! ! ! ! ! ! 底层处理印刷干燥曝光显影烘干上光
为了方便理解本工艺是从胶膜染色及滚油墨标牌工艺中的演变,特将全程工
艺以方框形式全程标注,以便对比其异同。
!" 工艺解析
!底层处理
’ & ( 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

按照金属板的各种装饰处理方法,造就具有装饰性强的金属底层,这层底层就
是制作标牌后的底色层。最好的方式是直接采用不锈钢或钛金板。
!印刷
这里的印刷不是指图文印刷,而是采用砂彩油墨,以空白网版满版印刷,以代
替摇胶。满版印刷的网目较粗,在!"" # !$" 目之间,便于让油墨中的砂粒通过。
满版印刷也可以改以喷涂方式,此时应以环己酮等溶剂稀释油墨至适合喷涂的劾
度。
"干燥
在%$ # &$’温度下,以热风使墨层充分干燥,约需(")*+ 以上。温度太低或时
间太短,油墨中的溶剂挥发不彻底,曝光时会枯底片,而显影后固化膜无光泽;反
之,温度过高,或时间过长,可能导致显影困难,或根本显现不出图文(这与胶膜的
性质完全相同)。
#曝光
可采用高压汞灯、碘镓灯及其他金属卤素灯,油墨的匹配波长为(,"+)。如采
用!-.高压绿灯,灯距$"/),曝光约为!)*+(这与胶膜性质无异)。
曝光时间与油墨颜色及厚度有关,颜色愈深或墨层意厚,需要的时间愈长。
曝光时间与油墨固化后的表面光泽有关,时间长,固化彻底,显影后墨层的光
泽度好,但时间过度会导致显影困难,这与胶膜的性质相同。
$显影
显影需用!0碳酸钠水溶液,无需加热,在弱碱性液体中便于对未感光墨层的
溶解,这一点类似于其他感光材料,如间直法网版中的感光膜、树脂版等显影的要
求。
%烘干
烘干是一彻底干燥的过程,彻底干燥后罩光才会获得清澈、透明、光亮的表面,
否则表面会泛白,呈雾状,这与任何表面喷涂的要求一样。
&上光
其目的是增加表面光泽,提高抗磨性,延长使用寿命,与其他标牌上光的目的
与要求相同;上光也可采用光固罩光油,以网版印刷方式印制。
(1 常见的故障
光化学制版过程中,每一环节的疏忽都可能使图形出现缺陷和疵病,增大修版
, ! , 第四篇标牌印刷新工艺新技术

量,甚至造成返工或报废,因此,应当对产生故障的主要原因有比较清楚的了解,才
能有效地避免故障发生和及时排除故障。常见故障的原因见表! " #。
表! " # 常见的故障及应注意的方面
问题现象原因及应注意的方面
!胶膜不牢
!基材表面不干净、亲水性差
"胶液放置时间太长而变质,虽然能建立图形,但附着力极差
#胶膜干燥不够,内部水分未充分蒸发,与基材附着力差
$曝光不足,光化学反应不充分
"图形边缘残缺!原图或底片的图形边缘不齐
"显影时擦拭过重
#图形砂眼过多
!曝光设备上的玻璃或底片上有阻光杂质
"胶膜上有气泡或粘有杂质,经显影后气泡破裂或杂质被冲

#胶液内杂质太多,滤胶不净
$图形失真
!底片与胶膜贴合不紧
"底片与胶膜间有杂质隆起
#底片受高温烘烤或折压变形
%胶膜呈放射状花纹!旋转速度太快
"胶液过稀或过浓
&底片与胶膜粘接
!胶膜未干透
"底片或胶膜遇水
#光源温度或环境温度过高
’余胶严重
!胶膜干燥时温度过高或时间过长
"胶膜干燥后未及时曝光或胶液未避光存放
#曝光过度或光照热辐射温度过高
$底片阻光密度小
%胶质聚合度过高而未加增溶剂
(固膜时图形被破坏
!化学溶液固膜浸蚀时间过长,溶液酸性较强,容易渗透胶
膜,使与基体的附着力下降
"热固膜温度过高,使胶膜炭化
$ % & 第五章感光法晒印标牌新工艺新技术

续表
问题现象原因及应注意的方面
!胶膜抗蚀性差
"曝光不足
#化学溶液固膜不足或过度
$光、热固膜不足
%固膜后放置时间过长,胶膜吸潮或沾水
&腐蚀液浓度偏低,酸度过大或温度过高
’胶膜着色性差
"染料浓度过低
#!" 值失调
$溶液温度过低
%胶膜过薄
()*泛色
"显影水洗不充分,有残存余胶
#基底表面粗糙
# $ % 第四篇标牌印刷新工艺新技术


    
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