标牌印刷的制版

标牌制版

    平版印刷的印版与凸版印刷、凹版印刷的印版都不同,平版印刷的印版上印刷部分和空白部分几乎在同一平面上,其所以的印刷,是空白部分具有良好的亲水性能,吸水后能排斥油墨,而印刷部分具有亲油性能,能排斥水而吸附油墨。印刷时便利用其特性,先在印版上用水润湿,使空白部分吸附水分,再上油墨,因空白部分已吸附水,不能再吸附油墨,而印刷部分则吸附油墨,印版上印刷部分有油墨后便可印刷。

现今采用的平版印刷,大部分采用将印版上的图文先转印到橡皮布的滚筒上,再由橡皮布转印到纸(承印物)上的间接印刷方法,这种平版印刷叫胶印。因橡皮布有弹性,能印制精细的图文。

一、概述

平版制版是如何能使印版上的图文具有良好的亲油性、空白部分具有稳定的亲水性。根据使用的材料和方法不同,有许多种制版方法。

1.分类

①按版材分类有:石板、锌板、铝板、纸基等。

石板是最早的平版印刷的版材,石板板材笨重,只能直接印刷,所以现在已不再使用。

锌板和铝板是现今常用的版材。纸基是近年来发展起来的,用于静电制版,印刷数量不太多的印刷品以及轻印刷。

②按制版方式分类有:手描版、转印版、即涂版、预涂版、多层金属平版、平凹版、静电版、干式平版等等。

手描版辊原始的平版制版方法,用汽车墨手工描绘在版材上建立印刷部分。现在已不再使用。

③按印版表面开头分类有:平版、平凸版、平凹版。

2.制版用感光材料

(1)重铬酸盐感光材料

重铬酸盐感光材料是生铬酸盐与高分子物质组成的混合液,干燥后具有感光性能。 平版晒版中常用的高分子物质有:蛋白、聚乙烯醇等。

重铬酸盐中:重铬酸铵。重铬酸盐有毒性,所以在使用时要注意安全。

(2)重氮感光材料

重氮感光材料是由重氮化合物或叠氮化合物与天然树脂组成的感光性材树脂。感光性树脂受光作用后,能引起光化学反应,使其分子结构发生分解或交腾、聚合的变化 ,当遇到溶剂便产生物性变化。因此,能供晒版等使用。

二、自制平版制版法

1、金属平版制版法

平版印刷用的金属版材,以锌板和铝板为主,也有用铁板或铜板的。这是由平版印刷的特性所决定的,平版版材既要具有高度的亲油性,又要具有良好的亲水性,实际上没有这处理想的材料。一般金属的亲油性强,则亲水性就弱。常用金属的亲油性的顺序为:铜>铁>锌>铝>镍>铬。

从以上顺序可以看出,铜的亲油性最好,而亲水性最差,铬的亲水性最好,可是亲油性最差,锌和铝既有一定的亲油性,又具有一定的亲水性,经特殊处理后,亲油性和亲水性都能提高,所以平印中使用锌板和铝板为主,铜板和铁板则用于制作多层金属版。

(1)版材表面处理

版材表面处理是使印刷部分建立时有良好的基础,扩大了版面的比表面。增强了吸咐能力,而对空白部分,则有利于储茂水分和减少表面张力,对于使用过的印版来说,还有一个作用是去除版上旧的图文。

版材表面处理就是要建立砂目,建立砂目的方法有:机械法、电解法、喷砂法和腐蚀法,通常采用的是机械磨版法。

机械磨版法 版材在磨版机中研磨而形成砂目。磨版机由磨盘、偏心轴、底座组成。版材放在磨盘内,再放上磨球,磨盘由偏心轴带动作离心式转动,磨球就在版面上滚动,撒水和砂,水起到润湿作用,磨球将磨砂压向版材表面,产生磨削作用,使版材表面形成微细的砂目。砂目的深浅、粗细与磨球的大小、比重和磨砂的硬度、细度以及水的用量、磨版机的冲程、磨版时间都有关系。

喷砂法 是利用空气压缩机压缩空气,将砂粒喷射到版材上形成砂目。喷砂法效率高,但砂目质量不易控制,均匀度较差。

腐蚀法 用化学腐蚀液对版面进行腐蚀而形成砂目。腐蚀法的优点是避免了机械磨版的噪音,减轻体力劳动强度,但成本较高,效率低,质量不稳定、实用中较少。

电解法 铝板使用电解砂目时,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,砂目由此产生,用此法可获得细微均匀的砂目。

(2)蛋白版晒版

该晒版方法是使用蛋自为高分子物质,与重铬酸按混合作为感光液,适合于用阴像底片晒版,所以称为蛋白版,其工艺也有称为阴像晒版。

经研磨建立砂目的金属板,再进行前腐蚀,其目的是清除磨版后版面残余的泥浆和氧化层薄膜。同时,前腐蚀液是酸性溶液,能使带有砂目的版面受到轻微的腐蚀,形成极微细的凹凸不平,进一步扩大版面的比表面积,增加吸附能力。

金属板面经过磨版和前腐蚀等处理后,流布蛋白感光液烘干,与阴像底片密接曝光,由于底片的透明部分是图文部分,所以图文部分的感光层受光的照射,发生光化学反应,使感光层胶质硬化,形成印版上的印刷部分。涂布显影墨后,使硬化胶层吸收显影墨,具有亲油性能,而空白部分是底片的不透明部分,能阻止光的通过,因此在曝光时感光层未受光的照射,胶质不发生变性,仍能溶解于水,在显影中被水溶解,在版面上只留下硬化的胶层,即印刷部分。

蛋白版晒版工艺流程为:前腐蚀→流布感光液→曝光→擦显影墨→显影→后腐蚀→上胶。如图1所示。

图1 蛋白版晒版示意图

蛋白版经曝光后,擦上一层均匀而脂肪性较强的显影墨即可。显影时用水冲洗,并用棉花轻擦版面,使未受光作用的胶层除去。后腐蚀的作用在于彻底清除未受光的胶层,防止印刷时起脏,上胶是使印版上的空白部分具有良好的亲水性,并防止版面氧化,建立稳定的空白部分。

蛋白版印刷部分的基础是感光胶层,上涂有脂肪性强的显影墨,形成亲油性的印刷部分。印刷部分微高于空白部分,基础仅是硬化的胶层,所以这种印版的耐磨性与耐印力是低的,尤其不能适应高速印刷机的要求。此外,图文容易肥大,所以现在较少使用。其优点是具有操作简单、成本低等。

(3)平凹版晒版

平凹版晒版是使用聚乙烯醇与重铬酸盐混合作为感光液,用阳像底片晒版制作印版的,所以又称聚乙烯醇版,其工艺也叫做阳像晒版。该制版方法为增强图文部分的耐印力,使图像凹下3~5微米,就叫平凹版(deep-etched plate)。

平凹版晒版工艺流程为:前腐蚀→流布感光液→曝光→显影→腐蚀→冲洗→晾干→描胶→上基漆→擦显影墨→除膜→后腐蚀→上胶。如图2所示。  

图2 平凹版晒版示意图
金属版材经磨版、前腐蚀处理和流布感光液烘干后,与阳像底片密接曝光,由于图文部份是不透明的,曝光后,感光胶层未受光的作用,而透明部分是印版的空白部分,曝光后感光胶层受光作用而硬化,具有相应的抗蚀力,能使显影和腐蚀时空白部分不受到侵蚀。

显影就是将版面上未受光作用的胶层去掉,使图文部分能彻底地在金属版面上曝露出来。为了能既去掉图文部分的胶层,又能保护受光作用的胶层,显影液以氯化钙、氯化锌、乳酸等组成。显影时间的长短与周围空气的温度、湿度和显影液的浓度有关。

腐蚀是使曝露于金属版面上的印刷部分,用酸液腐蚀,让图文部分形成微凹形,腐蚀液中成分与显影液相近,仅酸性较强,是用强酸(盐酸)代替弱酸(乳酸)。

金属版经冲洗将腐蚀液去除,进行晾干,检查版面是否有空白部分的金属表面露出,如果有将会形成脏污,因此必须将露出的金属表面用胶盖住,称为描胶。

上基漆是在金属版面的印刷部分,建立一层具有较强的亲油物质。,它能起到增加印刷部分的亲油性、抗水性、抗酸性及时磨性,所以基漆的性能直接影响到印版的质量,涂布的基漆要均匀,厚薄要适当,防止产生条痕。

擦显影墨是在上过基漆后,经热烘干处理进行的,其目的是保护基漆层,防止在涂膜过程中酸性药水对图文基漆层的侵蚀,并增加图文的亲油性能。另外,黑色的显影墨,还可清晰地显示图文的深浅、层次,便于鉴别图文的质量。

除膜工作较简单,用酸性除膜液倒在版面上,胶层逐渐发白,从版面上脱落,然后用水冲洗,用刷子刷净,版面胶层要除净,否则在印刷时会起脏。

经后腐蚀、上胶建立稳定的空白部分。

平凹版的工艺过程比蛋白版复杂,但印版上图文质量精细,耐磨性好,耐印力在3~5万印,曾是国内平版的主要晒版方法。随着预涂版(PS版)的普及,平凹版正在逐步被取代。

2.多层金属平版制版法

多层金属平版(multi-metal plate)是由二层或三层不同的金属组合而成的平版印版。印刷部分和空白部分分别选用不同的金属,印刷部分采用亲油性的金属,如铜。空白部分采用亲水性的金属如铬、镍等。多层金属版按金属层数可分双层金属版和三层金属版。如图3。

 
图3 多层金属版示意图
(1)双层金属版

是在金属版基上电镀另一种金属,成为二层。根据版基的种类及底片的情况,决定第二层镀什么金属,如用阳像底片晒版,则在铜板上电镀一层铬;用阴像底片晒版,须在铝板或不锈钢板上镀一层铜。一级镀层厚度为5~10微米。

(2)三层金属版

是以铁板为版基,在板基上电镀几微米的铜层或铬层,再电镀上一层铬层或铜层,板基除使用铁以外,也可以使用锌板、铝板和不锈铜板等。使用底片可以是阴像底片,也可以用阳像底片。如果用阴像底片晒版,第三层镀铜层即制得多层平凸版,若用阳像底片晒版,第三层镀铬层,经腐蚀则成为多层平凹版。

三层金属版的一般工艺流程为:磨版→清洁处理→镀铜→镀铬→前处理→流布感光液→曝光→显影→描胶→二次曝光→腐蚀→除膜→上墨→上胶。

目前,国内多层金属版的晒版工艺,基本上与平凹版晒版工艺一样,用阳像底片晒版,感光液使用聚乙烯醇重铬酸盐感光液,不同之处是流布的感光层要厚一点,曝光时间要相应长一些,腐蚀液酸性要更强一些,因此,为增强感光硬化膜层的抗酸性,在显影后、腐蚀前应再曝光一次。当印刷部分的铬层被腐蚀除去后,用硫酸水溶液除去空白部分的硬化层,接着一边擦提墨剂(提墨剂的作用是除去铜表面的氧化层,使铜处于活性状态,更有利于吸收油墨),一边擦显影墨,完成上墨工艺后,再擦一层保护胶。

由于多层金属版的印刷部分是铜,它的亲油性能很好,空白部分是铬,具有良好的亲水性和较高的耐磨性,这样就能缩减印刷时对水分温度的传递,使印到纸张上的油墨层显得厚实、有光泽、鲜艳,提高了印刷品的内在质量。耐印力可高达100万印,适合印数大的胶印轮转机使用。

多层金属版在制作上比较复杂,需要一整套电镀设备,又要使用许多有色金属、成本也比较高,所以在使用方面受到一定限制。国外已有预涂型的多层平凹版材出售。

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