2022年第六章柔性版制版原理及工艺-第五章柔性版制版原理及工艺.doc

《2022年第六章柔性版制版原理及工艺-第五章柔性版制版原理及工艺.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年第六章柔性版制版原理及工艺-第五章柔性版制版原理及工艺.doc（10页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第六章 柔性版制版原理及工艺第一节 柔性版印刷概述一、柔性版印刷概念柔性版印刷作为特别的凸印方法，最初被称为“苯胺印刷”，以用苯胺染料制成的挥发性液体油墨而得名。最初的苯胺印刷出现于20世纪初，当时采纳的是手工雕刻橡皮版，只能印制大色块、简单图案等。到20世纪30年代出现了玻璃纸，不能用凸版、平版印刷，而凹印费用又高，但苯胺印刷可在玻璃纸上印刷，同时又可进展卷筒印刷，因而遭到人们注重。50年代后，聚乙烯薄膜的出现并大量应用在包装上，又进一步促进了苯胺印刷的开展。随着苯胺印刷的逐步成熟，印刷方法、使用设备和油墨不断完善，又研制出新型油墨。到1952年美国包装学会第十四届学术讨论会上正式将“苯胺印

2、刷”改为“柔性版印刷”。我国印刷技术标准术语GB 9851.4-90定义：柔性版印刷是使用柔性版，通过网纹辊传递油墨的印刷方式。在印刷过程中，油墨从墨槽经输墨辊传到网纹辊上，再传到印版上，经与压印滚筒之间的接触，把油墨传递到承印物上。二、柔性版印刷特点柔性版印刷具有以下特点：1. 使用的是以醇类为主要溶剂的低捻度挥发枯燥型油墨，枯燥速度快，习惯柔印高速多色的印刷。油墨无污染，属于绿色环保印刷。2. 柔性版是一种光敏橡胶型的印版，柔软可弯曲同时具有弹性。肖氏硬度一般在2560，对油墨的传递性好。3.采纳轻印压进展印刷。4.承印物特别广泛，而且具有良好的印刷质量。5.消费效率高，操作维修方便，印刷

3、速度高，一般为胶印和凹印的1.5-2倍。6.投资少，所用设备投资远低于胶印和凹印，而且制版周期短，运输费用低，收益高。第二节 柔性版一、柔性版的起源和开展柔性版的印刷质量在特别大程度上取决于柔性版版材的质量，柔性版版材最初起源于橡皮版，有手工雕刻橡皮版和铸造橡皮版，如今应用已特别少。后来柔性版逐步向感光树脂版开展，又分为固体感光树脂版和液体感光树脂版。固体版开展特别快，制造印版也十分简单；液体版可构成不同的硬度、厚度和浮雕深度。随着数字化技术的开展，目前柔性版已经开展到数字感光树脂版。概括起来柔性版的开展过程如下：橡皮版感光树脂版数字感光树脂版当前应用最广泛的依然感光树脂版，它是由感光性树脂组

4、成，经紫外光直截了当曝光，使树脂硬化，构成凸版形状。感光性树脂又称感光性高分子或光敏树脂，是指在光的作用下，能在特别短的时间内发生物理和化学反响的高分子物质，一般都是发生光化学反响。与橡皮版相比，感光树脂版有以下优点：（1）尺寸稳定，版材收缩量小。因而在制版时不会产生伸缩变形，制造出尺寸准确的印版。（2）制版工艺简单，节约制版时间。印版是利用阴图片直截了当曝光得到的，不需要使用雕刻刀等工具，提高消费效率。（3）图像明晰，图文质量高。直截了当曝光能够得到更明晰的图文，对原稿再现精度高，而且能印刷线条版和高质量的层次版。（4）耐磨性好，赛丽版的耐印力是橡皮版的3-5倍，耐印力高达几百万次。二、柔性

5、版材构造感光性柔性版具有三明治般的构造，由聚酯支撑膜、感光树脂层和聚酯保护层构成。如图6-1所示：图6-1 版材的构造1聚酯保护层 2感光树脂层 3聚酯支撑膜感光树脂层涂布在聚酯支撑膜上，感光树脂层的外表被一层可揭去的聚酯层保护。聚酯支撑膜和聚酯保护层保护版材在运输、裁切和背曝光过程中免受损伤。当聚酯保护层被撕下时，还有一层特别薄的膜严实地铺在感光树脂层的外表，如此能够减少直截了当接触。当感光树脂层被紫外光照射时，感光树脂层发生光聚合反响。感光树脂结实地附着在聚酯支撑膜上保证尺寸的稳定性，如此能够获得特别稳定的印刷套准精度。三、柔性版材组成柔性版感光材料有液体和固体两种，其光硬化作用和感光性树

6、脂凸版一样，不同的是版材要有一定硬度，而且要有橡胶的弹性。1. 固体感光柔性版的组成不同型号的产品使用的材料尽管各有差异，但根本组成是类似的，主要包括：高弹性聚合物 苯胺版的主体是一种高分子的弹性体树脂。常用的有合成橡胶、丁苯胶、丁腈胶、丁钠胶、环化橡胶等；聚氨酯弹性体如甲苯二异氰酸酯(TDI)弹性体、六次甲基双异氰酸酯弹性体等；聚酯弹性体如乙二酸多元醇不饱和聚酯；聚丙烯酸共聚弹性体如丙丁共聚弹性体、甲丙丁共聚弹性体等。所采纳弹性树脂决定着版材的根本物理功能，如弹性、耐磨性、耐溶性及冲洗液品种等。光引发剂 一般采纳的有安息香醚类、芳香酮类、蒽醌类、重氮化合物、卤化物等，光引发剂选择正确可大大提

7、高版材的感光度及感光深度。增感剂 主要是为了提高感光度，扩大感光波长范围，一般采纳各种染料，如亚蓝、曙红等多种增感剂的协同使用。交联剂 是感光前后使版材产生物理功能差异的主要成分，在柔性版中主要是采纳丙烯酸单酯或多酯，也有用双重氮基化合物或叠氮化合物等多官能活性化合物。实际使用中还必须考虑在整个体系中的相溶性，这也是十分重要的。热阻聚剂 阻止体系内的热聚合作用，提高版材的保存期。常用的有对苯二酚、没食子酸、维生素C等。2.液体感光柔性版的组成液体感光柔性版用分子内含有丙烯基低聚物作为主要原料，并在其中参加表现橡胶弹性的氨基甲酸酯橡胶、丁基橡胶、硅橡胶以及天然橡胶的聚合物（合称SBR）、EPM、

8、EPDM的乙烯丙烯橡胶等。同时为了得到合适的印版硬度、抗张强度、尺寸稳定性、耐油性和耐印力等性质，还要适当参加一些硬段、软段基团。所谓硬段基团是指含有氢键和电子互相作用的极性基和苯环。而软段基团是指在预聚物中加进氨基甲酸酯、聚醚等。代表性的感光柔性树脂版有杜邦公司的Cyrel版，Uniroyal公司的Flex-Light版和上海印研所的GS版。第三节 柔性版制版原理及工艺一、柔性版制版原理感光性树脂版材在紫外光的照射下，首先引发剂分解产生游离基，游离基立即与不饱和单体的双键发生加成反响，引发聚合交联反响，从而使见光部位（图文部分）的高分子材料变成难溶甚至不溶性的物质，而未见光部位（非图文部分）

9、仍保持原有的溶解性，可用相应的溶剂溶去未见光部位的感光树脂，而见光部位保存，构成浮雕图文。 二、固体感光树脂柔性版制版工艺固体感光树脂柔性版制版工艺流程如下：阴图片预备裁版背面曝光正面曝光显影冲洗枯燥后处理后曝光1.阴图片预备阴图片对感光树脂版制版来说是最重要的一个工艺要素，由于阴图片在感光树脂柔性版的曝光工序中起着操纵图文构成的作用，因而对阴图片质量的检查是特别重要的，主要包括如下几点：1）检查阴图片图文明晰程度及有无划痕。图文部分在晒版之前，应细心检查网点的明晰程度，确保非图文部分最大密度在4.0 以上，透明部位的密度在0.06 以下，图像明晰、文字线条整齐实在、图文部分无划痕、乳剂面上无

10、脏污，用抗静电毛刷把阴图片清扫洁净。2）检查图文方向是否正确。在正面印刷时，从乳剂面一侧看图文是正向的；但在里印时，从乳剂面一侧看图文是反向的。2.裁版裁切版材时要依照阴图片尺寸，版边预留12mm,正面朝上进展裁切。3.背面曝光背面曝光是指从背面对印版进展均匀曝光，如图6-2所示： 图6-2 背面曝光背面曝光的主要目的是建立印版的浮雕深度，同时加强聚酯支撑膜与感光树脂层之间的粘着力。详细操作是：将感光版材放进曝光装置，光源预热5分钟，把版材正面朝下放在晒版架上吸紧，调理曝光定时器，进展背面曝光。通过测试确定背面曝光的时间，一般较短。背面曝光时间的长短决定了版基的厚度，曝光时间越长，版基越厚；曝

11、光时间越短，版基越薄。4.正面曝光正面曝光也称主曝光，是指将阴图片上的图文信息转移到版材上的过程。如图6-3所示： 图6-3 正面曝光详细操作是将版材正面朝上放在真空晒版机中，把版面保护膜撕去；用抗静电毛刷把阴图片清扫洁净，然后把阴图片放在既定位置的感光版材上，软片乳剂面必须与感光树脂药膜面贴和；再把聚酯或醋酸纤维素膜切成条状，覆盖在未被阴图片盖住的感光版材部位；再用一张透明塑料片把版材、阴图片、聚酯条一起覆盖，用软布抹平，将膜间积气排出，然后再抽真空，开启光源曝光。 曝光时间主要取决于版材型号、阴图片上图文情况，一般与图文面积成正比。另外网线版需要的曝光时间更长。5.显影（冲洗）版面经曝光后

12、，见光部分硬化，而未见光部分需要用溶剂去除，这个过程称为显影。如图6-4所示： 图6-4 显影（冲洗）显影的目的是除去未见光部分的感光树脂，构成凸起的浮雕图文。显影是在专用的显影机中进展的。显影前，要先夹住印版，避开图文部分，放下刷子，调理定时器，然后刷洗印版。显影溶剂一般以氯化烃类溶剂作为主剂，显影时间通常为几分钟到20分钟左右。显影时间过短，浮雕浅、底面不平、易出现浮渣；显影时间过长，图文易破损、外表鼓起、版面高低不平。在显影过程中，每洗一次版，都要适当地补充新鲜的显影溶剂，以保持溶剂中的感光性树脂成分不会太多。过分地减少溶剂的补充量，将回妨碍版材外表的光洁度，使得版材外表感光性树脂单体残

13、留过多，导致版材外表发粘发胀。另外补充溶剂还能够提高显影冲洗速度，有利于延长戏版机的寿命，提高显影质量。此外还要留意，一定不要把未经蒸馏处理的旧溶剂作为补充剂添加到新鲜溶剂中去，如此会导致毛刷结块、喷淋堵塞、机内循环不畅等毛病。6.枯燥从显影机中取出的印版，通常都是膨胀的，粘而软，上面的直线看起来像波浪线，文字也是歪的，需要在烘箱内进展枯燥，排出所吸收的溶剂而恢复原来印版的厚度，这确实是枯燥过程。如图6-5所示。能够在50-700C的暖风下将印版枯燥几分钟到30分钟。枯燥的温度和时间要严格操纵，假设未充分枯燥，则版面膨胀程度仍是不均匀的，假设枯燥温度过高，印版图文的尺寸也会遭到妨碍。图6-5

14、枯燥7.后处理后处理是指用光照或化学方法对枯燥后的版面进展去粘处理。目的是去除版面外表的粘性，加强着墨才能。（1）光照法：该法较为普遍，通过一个独特的去粘单元的短波辐射来完成。光波输出波长为254m，对版面进展短时间照射。光照时间以到达去粘为宜，过长的话，印版易裂开。去粘时间的长短主要取决于显影时间和枯燥时间。如图6-6所示：图6-6 光照法后处理（2）化学法把枯燥的印版浸入配制好的去粘溶液中，版面图文部分朝上，版基在下。化学去粘处理有氯化处理（漂白粉水溶液）和溴化处理（盐酸和溴化物溶液）两种。化学去粘处理的时间与所用版材、去粘液配方和温度有关。有些柔性印版是在后曝光之前进展去粘处理，如杜邦赛

15、丽版HOS，PLS等；而有些是在后曝光之后才进展去粘处理的。通过去粘处理的印版，必须用自来水冲洗洁净，再把版面的水用吸水巾吸干。（3）喷粉防粘，用细玉米粉或滑石粉喷洒版面，但此法关于细线原稿、复杂的原稿、半色彩版面是不适宜的，由于喷粉会导致版面堆墨。8.后曝光后曝光是对枯燥好的印版进展全面的曝光，把印版正面向上放在真空吸片架上，不覆盖任何东西用紫外线对版面进展全面曝光，后曝光时间约为几分钟。如图6-7所示：经后曝光使整个树脂版发生完全的光聚合反响，版面树脂全面硬化，以到达所需的硬度，提高印版的耐印力，并提高印版的耐溶剂性。柔性版制版全过程是在制版机上连续完成的。另外为了回收溶剂，还可设置溶剂回

16、收机。回收机有热交换点和冷交换点。用过的旧溶剂在回收机内，自动气化、冷却、复原、流入储液槽，再利用。 图6-7 后曝光三、液体感光树脂制版工艺液体感光树脂柔性版与固体感光树脂柔性版的不同之处在于制版时要在曝光装置上铺流感光树脂。液体感光树脂柔性版制版工艺流程如下：铺流感光树脂背面曝光正面曝光回收感光液显影冲洗枯燥与后曝光如图6-8所示： 图6-8 液体感光树脂制版工艺曝光装置包括上下两块精细研磨的玻璃板，每一块玻璃板的上下面都装有一排紫外线光源，以便对印版进展正面和背面曝光。（1）铺流感光树脂先将阴图片的乳剂面朝上放在下玻璃板上，将薄薄一层聚丙烯膜覆盖在阴图片上起保护作用，用真空吸气装置将覆盖

17、膜吸住，使其与阴图片严密接触，然后用泵准确计量在覆盖膜上铺流感光树脂，铺流设备将巩固的底衬材料滚压在铺流好的感光树脂上。（2）背面曝光将上玻璃板放下，使两块磨砂玻璃将感光树脂夹在中间，然后从上面进展背面曝光，曝光时间为12分钟，目的是构成印版的底基。（3）正面曝光使片基与树脂粘牢后，然后对底片进展正面曝光，构成影像，曝光时间为1520分钟。（4）回收感光液将曝光后的印版放在一个回收装置中，回收未曝光的感光树脂，回收后的感光树脂能够过滤处理后重新使用。（5）显影冲洗再把印版放入显影机内用显影剂进展冲洗，显影剂一般为氢氧化钠溶液。显影后片基上留下感光硬化的图文部分。（6）枯燥与后曝光用红外线枯燥装

18、置对洗净的树脂版进展枯燥，然后再进展后曝光，其目的是使印版上的非图文部分硬化。 液体感光树脂柔性版相关于固体感光树脂柔性版来说，本钱比拟低，但尺寸稳定性差，只合适制造比拟粗糙的线条文字版。四、柔性制版要点（1）工艺参数 不同板材有不同的工艺参数，以Dupont公司Cyrel为例，公司提供了各类版材制版工艺的推荐使用参数，列于表6-1中：表6-1 Dupont公司Cyrel各类版材制版工艺参数印版品种Cyrel PLSCyrel TDRCyrel EXLCyrel HOSCyrel PLB底基膜厚0.13mm0.13mm0.13mm0.13mm0.18mm印版颜色红/紫红红/蓝红红/蓝制版厚度1

19、.72/2.282.84/3.182.84/3.945.50/7.001.70/2.542.841.7/2.542.840.73/1.14印版硬度曝光前28-4313-1828-4312-3659-61曝光后51-6034-4150-6050-5871-78制版参数背面曝光10-45s37-100s5-120s14-90s45-46s主曝光3-12min6-18min4-5min4-8min4min洗版6min6-13min6min6min6min烘干3h3h3h3h3h除粘10min10min10min10min10min后曝光12min5-7min12min4min4-12min尽管供给商

20、给出了各种工艺参数，但每个企业都有本人的印刷条件，如所处地域不同，所用制版设备、柔性版印刷机不同，制版与印刷人员素养不同，承印产品不同等，使得各个企业都需有一套合适本企业制版印刷的工艺参数，这需要做一系列测试工作，得到不同厚度、不同硬度、不同图文要求下，印版所需要的制版工艺参数。 (2)怎么样在同一块印版上同时做出高质量的网线与实地 一般来讲，在柔印机印刷机组足够的情况下，同样颜色的网线版与实地版应分成两张制造，由于线条版印刷时需要较薄的墨层，而实地、线条则需要较厚的墨层。在某些特别情况，需要将同一颜色的网线与实地图像晒制到同一块版上，在这种情况下，一方面在印刷时，选择网纹辊要折中考虑，通常要

21、优先满足网线版的印刷要求，而以牺牲实地版墨层厚度为代价；另一方面，在制版时，要掌握不同的曝光时间，以保证同一块印版上线条与实地部分的质量。网线图像部分与实地部分的区别主要在于腐蚀深度不同，线条部分想在刷洗印版过程中“站住”，需要有较强的根基，因而腐蚀深度要浅些。能够通过遮住部分的方法，以不同背曝光时间得到不同的腐蚀深度，正面曝光时间也应用同样方法处理。五、柔性制版常见毛病分析柔性版制版的常见毛病主要包括如下几个方面：1. 浮雕较浅底基厚度不一致 产生缘故及处理方法如下：（1）背面曝光时间过度 由于制版时主要靠背面曝光来固化版材的感光树脂构成底基，背面曝光时间长的话，就会构成较厚的底基，如此相对

22、就造成浮雕较浅。 对应的处理方法是适当减少背面曝光时间。（2）版材的曝光面颠倒 由于工作忽略把版材正反面颠倒，进展了曝光，如此会导致浮雕较浅，甚至无浮雕。 对应的处理方法是能够在裁切版材后，将版材的保护片基揭开一个小角，做记号，防止出错。（3）洗版时间不够 由于洗版时间不够，未固化的感光树脂没有被完全清洗掉，如此会导致浮雕较浅。对应的处理方法是适当延长洗版时间。（4）版材保护不当 版材在未曝光之前已经被太阳照射，使感光树脂聚合，也会导致浮雕浅。因而要留意版材的避光保存，防止见光。2. 印版硬度过高印版硬度过高的话，就会大大降低其使用寿命。主要产生缘故：后曝光时间过长。处理方法：制版中适当操纵后

23、曝光时间。3. 印版阴文较浅主要产生缘故及处理方法如下：（1）主曝光时间过度 假如印版上实地与网点图像所用的曝光时间一样，则会使阴文较浅。最好的处理方法是采纳蒙版处理。（2）原版底片密度过低 如此在主曝光时，由于底片密度过低，因而洗版后图文密度不够。（3）未见光的感光树脂没有完全溶解 主要是由于洗版时间不够，未能完全溶解没有感光的感光树脂。另外洗版溶剂过脏，也会导致此现象。因而要求洗版溶剂经常更换。4. 线条变形网点丧失好的印版应该是线条流畅，网点明晰，版面整洁的。假设印版线条弯曲，网点丧失，则不符合要求。主要产生缘故及处理方法如下：（1）背面曝光时间缺乏 背面曝光时间缺乏，印版的底基较薄，浮

24、雕过高，容易造成线条弯曲、网点丧失。（2）洗版时间长 洗版时间长会使独立线条或独立网点过度膨胀，容易弯曲洗掉。因而在洗版时要留意操纵洗版时间。第四节 柔性版制版设备一、柔性版制版设备概述 由于制版方法不同，制造柔性版使用的设备也不一样，有通用的设备也有专用的设备，主要有如下几种：曝光机、洗版机、烘干机、去粘机、后曝光机等。 柔性版制版使用的曝光机、洗版机、烘干机、去粘机、后曝光机，一般都组合成一台机器，其构造与固体感光树脂版制版机一样。柔性版制版中所使用的照相机、拷贝机等设备均为照相制版中的通用设备。二、常用柔性版制版设备1 美国杜邦公司的柔性版制版系统介绍赛丽1002E-D-F如图6-9 所

25、示，是一种集曝光、烘干、去粘及后曝光功能于一体的设备，占地面积小。图6-9技术参数如表6-2所示：表6-2工程赛丽1002D-E-F曝光机处理版材最大尺寸/mm9001200耗电量/kw7.5外形尺寸/mm19101370920重量/ kg5502. 江苏泰兴仪器厂消费的柔性版制版机SBJS-650型 图6-10技术参数如表6-3所示：表6-3工程SBJS-650型处理版材最大尺寸/mm400600版材厚度/mm1-7用处适用于固体树脂版曝光、冲洗及烘干功能制版采纳了不锈钢洗版槽和进口尼龙丝刷子，冬天能够自动加温。该机将固体树脂版曝光、冲洗及烘干集于一体，操作简便效率高，本钱低，外形美观，占地

26、面积小。3. 连邦柔性版制版机 图6-11 连邦柔性版制版机特点如下：（1）UNFLEX是建立在连邦RZW根底上制造的第5代最新机型，尤其适用于制造高精度柔版。洗版机独特的机械运转轨迹柔版的纵向前进运动,多组平刷的横向往复运动，二组平刷的椭圆型运动，4组辊刷的横向、圆周运动。（2）溶剂分洗版、清洗两类。循环喷淋、液温可调。（3）毛刷压力、药水量、平刷的速度均可调整。（4）环保设计。版室异味特小。（5）曝光机UNFLEX1500以下幅面可采取一体式连线机、曝光、除粘、烘干均安装在抽屉里，机器整体感强 占地小。（6）UNFLEXl 500以上幅面可与SEA型升降式晒版机或RZB哂版机配套。（7）飞利浦UVA光源。进口真空布、真空管。（8）除粘机UVA光源去粘。（9）烘干机预烘干系统，保证柔版干进干出，防止制版工与印版湿积接触。独特的风道设计，升温快，烘干均匀。