1、晒版故障分析避免网点丢失和发虚冯永杰信息工程系印刷技术专业 印刷技术 0701 指导老师:张彦 周荣福摘要：印刷晒版作为印刷的印前工艺，在整个印刷中显得更加重要。所以晒版故障也越来越引起人们的关注。文章对胶印晒版故障进行了分析，并通过试验解决胶印晒版故障。首先论文分析整个胶印晒版工艺流程，其次在试验过程中得到故障，然后对胶印晒版故障进行比较分析，再通过试验方法解决晒版故障，最后总结排除晒版故障实验经验。目 录前言 .31 晒版的工艺流程 41.1 晒前准备 .41.1.1 版材准备 .41.1.2 晒制阳图平凹版 52 曝光 .52.1 阳图型 PS 版曝光目的 .52.2 阳图型 PS 版的
2、曝光原理 .62.3 曝光影响因素 .63 显影 63.1 影响显影因素 .73.1.1 显影液浓度 73.1.2 显影温度 83.1.3 显影时间 83.1.4 显影时间 83.1.5 显影液疲劳衰退与补充 83.1.6 烤版 .93.2 显影注意事项 .94 晒版质量指标 114.1 对晒版质量影响的因素 .124.2 晒版常见故障及排除方法 .154.3 晒版注意事项 .174.4 晒版时遇到的几类情况的处理方法 .184.5 晒版后印版的质量检查 .185 实验结果及分析 .195.1 实验 1 曝光时间引起网点发虚和丢失 .215.2 实验 2 抽气时间引起网点发虚和丢失 .235.
3、3 实验 3 显影时间引起网点发虚和丢失 .245.4 实验 4 菲林正反面引起网点发虚和丢失 .25结束语 .27致谢 .28参考文献 .29前言晒版网点丢失和发虚是晒版中最为典型的故障之一，避免这些故障已是一件刻不容缓的事。工作原理：利用压力（包括大气压力和机械压力） ，使胶片与感光版紧密贴合，并在特种光源下曝光，使得 PS 版上的感光膜发生化学反应，从而将原版上的图像精确地晒制在感光版上。把菲林和 PS 版紧密贴合，再用紫外光曝光。响晒版质量主要有两点：1.抽真空，菲林和 PS 版贴合的紧密程度。 2.光源，紫外光波长在一定范围内，尽可能“纯” 。 特点： 1.使用硬的金属感光版； 2.
4、使用大功率冷色光源在亮室下操作； 3.原版与感光材料密附原大成像。在印刷工艺流程中，晒版是一个承上启下的重要环节。前工序出现的问题，一部分通过晒版得到弥补，而后印刷工序的一些特殊要求，也可以在晒版工序调整解决。因此，晒版的质量对最终印刷品的质量有直接的影响。有些操作员的操作不规范，导致产生许多晒版问题。操作要重视把胶液擦很薄而均匀，有效地起到保护版面的作用，而在日常生产中往往不重视这项工作，胶液擦得厚薄不一致而且不匀，甚至擦不彻底，从而造成印版局部受损。晒版工房环境要清洁，特别是晒版玻璃，工作前必须擦干净，显影机要定期清洗保养，光源、照度要定期检查，PS版的保管场所要设置在冷气暗室，或者是温度
5、低而干燥的地方，特别要避开水槽。使用PS 版时注意不要弯折、擦伤，注意不能用沾有油污或显影液的手去碰版面，显影后的 PS版进行陈胜时，一般采取湿时陈胜，这种方法虽然容易除掉，但会由于前显影的一些不足而造成脏。最好的方法是先擦一层薄薄的胶液，待吹干后、在似于未干时，再除脏效果好，对版面干净不上脏起一定作用。本文通过主要通过晒版工艺流程对晒版出现的网点丢失和发虚的原因进行系统分析并且提出解决的方法。1 晒版的工艺流程将经过分色、加网和拼版制成的原版(或称晒版原版)，通过晒版机将图文复制到金属版面上，制成供印刷(或打样)的印版，这叫晒版。 晒版是在晒版机上进行的。将晒版原版(玻璃版或涤纶底片)覆盖于
6、已涂布感光液的金属版上，经抽气真空，使原版与金属版紧密贴合，通过光源的曝光和显影、腐蚀等一系列的化学处理而制成印版，它是照相制版中的一个组成部分，也是制版、印刷之间承上启下的主要工序，对印刷(也包括照相、修版)产品质量有着特定的作用。1.1 晒前 准备1.1.1 版材准备平版印刷，能从版面上反复地印取同样的印张，就是因为在版面具有稳定的湿润性，即：版面在印刷时空白部分能吸水，储水；以及版面的图文部分能够吸收、传递油墨。要使版面具有稳定的吸水性，必须对所使用的版材(以前最普遍使用的是锌皮和铝皮，它的厚度，一般为 0506 毫米)，进行表面处理。处理的方法应根据版材性质、制版方法和复制工艺等不同情
7、况而定，通常有机械法和化学法等多种。 a机械磨版法 用平版型的磨版机进行研磨，俗称“磨版” 。其目的是将版面磨成具有细微峰谷形状的砂眼，使印版表面积扩大，利用毛细孔作用，增加吸附中心，为版面图文部分和空白部分的形成，以及印刷过程中版面水、油平衡创造有力的条件。磨版前先将版材整理好，并检查版面有无严重损伤，然后用汽油将版材表面明显的油脂、油墨洗净，接着进行脱脂处理。脱脂，锌版用氢氧化钠(NaOH)或氢氧化钾(KOH)，铝板用硝酸（HNO3)或硫酸(H2SO4)，也可以用氢氧化钠(NaOH)或氯化钠(NaCl)的溶液。脱脂处理的目的，是为了避免油脂或油墨在研磨过程中污染版面，从而造成印刷时版面起脏
8、，另外一个作用，还可以缩短磨版时间。脱脂处理后即用水冲洗干净。 然后把版材固定在唐版机的研盘里，在版材上放置两层研磨弹子，接着用水湿润，并加磨砂，开动磨版机进行磨版。由于弹子的冲击和滚动，将磨砂压向版材表面产生摩擦，使版材表面形成细微的砂眼。 将磨好的版材进行洗涤后，再用净化液处理以防氧化。烘干后即可保存待用，保存时应放在干燥地方，将版基面相合，两面不得相互摩擦。 磨砂的种类较多，规格也不一，常用的有玻璃砂、金刚砂等。研磨弹子一般用玻璃弹子，钢弹子，也可用陶瓷弹子。磨砂的颗粒、硬度，形状，弹子的质地，大小、重量、数量以及磨版机的回转速度、研磨时间等因素，决定了砂眼的质量。 b湿式喷砂粗化法 将
9、待表面处理的版材装置在圆筒内，通过砂泵，将水，砂混合液吸到顶端旋转的叶片式圆盘内，用快速旋转的离心力将水、砂混合液喷射到金属板表面上，从而达到磨版效果。c化学处理法 化学处理的方法有很多，主要用于铝版。常用的有硫酸溶液处理的方法。操作时将前处理后的铝板放在阳极上处理 1520 分钟，这种方法也叫阳极氧化法。处理后的结果在铝板表面上形成一层牢固的氧化铝层，它可以使板面具有高度的吸附能力和较大的机械强度，并保证版面上的印刷部分与空白部分有很大的稳定性。 1.1.2 晒制阳图平凹版阳图平凹版晒版，就是用阳图原版晒制阳图印版如图 1.1 所示。因为，胶印是间接印刷，印版上的阳图正像印在橡皮布上是阳图反
10、像，橡皮布上的阳图反像转印到承印物上就成为印刷所需的阳图正像。图 1.1 PS 版用阳图平凹版晒版方法所制取的印版，其图文(着墨)部分比版面凹陷00050008 毫米，所以称为平凹版。 阳图平凹版的版材一般是锌皮。晒版的机理是：版面空白部分受光硬化，图文部位未受光并在显影时将表面胶层除掉后使腐蚀下凹。晒版工序的主要设备是烘版机和晒版机。 将磨版清洁处理后的印版版材，置于烘版机的转架上，启动烘版机的转架，把感光液(主要由重铬酸盐、聚乙烯醇等组成)浇在版材中心，使感光液均匀地涂布于整个版面，在烘版机内烘干后，即成为有感光膜层的待用版材。2 曝光2.1 阳图型 PS 版曝光目的阳图型 PS 版曝光的
11、目的就是通过曝光使感光版发生光化学反应，记录下分色片图文信息，形成印版图文。阳图型 PS 版使用阳图分色片爆光，光线透过低密度的非图文部位到达感光版的感光层上被感光剂吸收，使这一部位感光层的颜色由绿色变为蓝灰色，其溶解性能也由稀碱不溶变为稀碱可溶，即曝光使阳图型预涂感光版感光层的颜色和溶解性能发生了显著改变。2.2 阳图型 PS 版的曝光原理感光版上稀碱不溶性的感光剂分子重氮萘醌磺酸酯在曝光过程中吸收了蓝紫光，引起分解和结构重排反应，生成了稀碱可溶性的茚酮类化合物，这一反应过程一般认为是经历了两步完成的。第一步是感光剂吸收光能引起分解脱氮反应，生成碳烯游离基，由黄色变为无色第二步结构重排。碳烯
12、是一种极其活泼的反应中间体，存在时间很短，生成后即刻发生分子结构的改变分子内结构重排，由六角环收缩成稀碱可溶性的五角的茚酮类化合物。如图 1.2 所示图 1.2PS 版曝光2.3 曝光影响因素PS 版晒版的要求是要使对应于晒版非图文部分的 PS 版感光层，在显影时被显影液彻底溶解掉，而对应于图文部分的 PS 版感光层在显影后则必须留在版面上。要达到这一要求，曝光时间的控制必须正确。若曝光过度，则会出现印版上图文的线条笔划比晒版原版的细，网点面积缩小的现象，从而影响图像价调层次的还原，进而影响印刷质量。曝光不足，不但影响图像阶调层次的还原，非图文部分还会上脏。所以在晒版前，确定正确的曝光时间是十
13、分重要的。但是，PS 版的种类不同，或 PS 版使用的感光剂剂型不同，在使用同一种光源曝光的前提下，曝光时间也不一样。例如：使用邻二叠氮奈醌（2.1）-5 磺酰氯与聚苯酚树脂的缩合物（简称 2.1.5 型感光剂）作感光剂的 PS 版的感光速度就比使用邻二叠氮萘醌（1.2）-4 磺酰氯与间苯酚醛树脂的缩合物（简称 1.2.4 型感光剂）作感光剂的 PS 版要快，两种 PS 版的曝光时间也就不一样。目前在实际生产中大多采用测试确定 PS 版的正确曝光时间。具体来讲，就是采用标准的“布鲁纳尔”测试条在同一张印版上使用实际生产的晒版光源分别用不同的曝光时间进行逐级曝光，显影后在印版上选出能够保留实而不
14、虚的小黑点和与其相应的同一极未糊死的空心点这一曝光时间，作为该批 PS 版的标准曝光时间。但要注意，晒制打样版和上机版的曝光时间又有所区别，即在标准曝光时间的基础上晒上机版的曝光时间要略多于晒打样版，这是由胶印机的印刷压力、印刷速度及压印方式等印刷条件所决定的。3 显影将曝光后的 PS 版平放在显影槽内，使显影液与之充分湿润，然后取出置于洗版台用水冲洗干净版面背溶解掉的涂层，从而显出“影像” ，获得满足印刷要求的印刷版面和版面性能。不同类型感光剂的 PS 版，要求采用不同组分和不同浓度的显影液。一般它是和PS 版配套作为商品供应的。在显影时，要特别注意控制好显影的温度、时间以及显影液的浓度。阳
15、图型 PS 版显影的目的 阳图型 PS 版曝光后，虽然记录下了分色片图片，并已形成了印版图文，但空白部位的光解产物仍然附着在版面上，空白部位不具备满足印刷要求的亲水、吸水性能。因此必须在曝光之后对版面进行显影加工，其目的是除去空白部位感光涂层，露出亲水性的金属氧化膜，形成印版空白部位的吸水性能。阳图型 PS 版显影原理 阳图型 PS 版的显影是利用感光层在曝光前后的溶解性变化这一特性进行的。其基本原理是：感光剂曝光分解生成的茚酮类化合物，在碱性物质的作用下，生成可溶性盐。感光剂分子在由不溶变为可溶的同时，又失去了对成膜剂的保护功能，使感光层也由不溶变为可溶。显影反应过程可视为由两步完成的。第一
16、步是曝光产物的水解过程。由于感光剂在曝光时生成的茚酮分子结构中，含有积累双键的稀酮，极不稳定，在水存在下（即使是少量水）也会立即被水解为茚羧酸。第二步是中和过程，水解生成的茚羧酸遇碱发生中和反应，生成盐和水。另外，未曝光部位的感光层在碱性显影条件下，感光剂与成膜剂发生耦合反应变为碱难溶性物质。3.1 影响显影因素在制版中影响印版质量的因素最多，主要有显影液浓度、显影温度和显影时间以及显影液的循环搅拌情况、显影液的疲劳衰退程度等。 3.1.1 显影液浓度显影液的浓度是指显影剂的相对含量，即 NaOH、Na2SiO3 总含量。市场上销售的显影液多是浓缩型液体，使用时需要按比例稀释，显影液的浓度多以
17、显影液的稀释比来表示。在其他条件不变的前提下，显影速度与显影液浓度成正比关系，即显影液浓度越大，显影速度越快。当显影液浓度过大时，往往因显影速度过快而使显影操作不易控制；特别是它对图文基础的腐蚀性增强，容易造成网点缩小、残损、亮调小网点丢失及减薄涂层，从而造成耐印力下降等弊病；同时空白部位的氧化膜和封孔层也会受到腐蚀和破坏，版面出现发白现象，使印版的亲水性和耐磨性变差。显影液浓度大，还易有结晶析出。当显影液的浓度偏低时，碱性弱，显影速度慢，易出现显影不净、版面起脏、暗调小白点糊死等现象。显影液的正常浓度可通过网点梯尺测试；在正常曝光条件下显影 30100 秒时，若出现小黑点丢失较多时说明显影液
18、浓度过大；若出现小白点糊死较多时说明显影液浓度偏低。所以最好在厂家指定的浓度范围内使用显影液。3.1.2 显影温度显影温度高时，显影液中分子热运动剧烈，对涂层中树脂的溶解力就大；温度低，分子热运动减弱，对树脂的溶解力差些；所以造成了在相同的曝光条件下，不同温度所需的显影时间也不同。显影温度低时对版材质量的负面影响通常比温度高时大，所以用户在冬季一定要把显影液温度调到指定的范围内，这样制版才能得到满意的结果。在其他条件不变的情况下，PS 版的显影速度与显影温度成正比关系，即显影温度愈高、显影速度愈快。显影温度低不易显干净,显影温度高时感光层的感光性物质与成膜树脂分子间的结合力减弱，抗碱性下降，未见光的图文部分感光层也将被溶解。显影温度高时，版面上网点面积百分比也会减少，印版的再现性会受到一定程度的破坏。一般情况下温度升高12，显影速度约加快 1 倍。如果显影温度过低，显影速度慢，以至难以完成显影。因此如显影 1 分钟，显影温度宜控制在手显 222、机显 242。3.1.3 显影时间1 PS 版的显影时间主要由 PS 版的种类、曝光时间及显影液的浓度、显影温度等条件来
