曬版
曬版
曬版即曝光,曬版即是將載有圖文的膠片、硫酸紙和其它有較高透明度的載體上的圖文,通過曝光將圖文影印到塗有感光物的網版、PS版、樹脂版等材料上的工作。在網版、PS版、樹脂版表面塗上一層感光膜后烘乾,將有圖像的膠片覆蓋在上面,通過強光照射膠片,膠片上的圖像被曝光影印到版材上的感光膜上,這個曝光影印的過程俗稱曬版。
完成曬版工作的設備稱為曬版機。
曬版機按感光材料可分成:網版曬版機,PS版曬版機,樹脂版曬版機等。
曬版機按光源功率可分成:1KW曬版機,3KW曬版機,5KW曬版機等。
曬版機按光源種類可分成:即亮型(瞬間點亮型)曬版機,保溫型(常亮型)曬版機等。
曬版機按結構可分成:上光源曬版機,下光源曬版機,雙面曬版機,雙抽屜式曬版機等。
為了提高影印的的質量,減少光線投射產生的陰影,曬版機一般都裝有抽真空系統,使疊放在一起的有圖文膠片與被曝光版材同處在負壓環境里,盡量緊貼至無縫隙,使圖像曝光影印精準。
曬版光源對曝光的影響
曬版光源的選擇是網印製版工藝中首先要考慮的問題,正確選擇和使用光源,對於提高網版質量、簡化操作、節約能源、維護健康、降低成本具有極為重要的意義。
為了提高製版質量,必須充分研究感光材料與光源的匹配關係,光源的輸出功率,光源與網版的距離及光源的波長,並掌握好曝光時間。
感光材料對光源具有選擇性,表1是幾種常用光源的特點及輻射波長,可見,所有的感光乳劑均可選擇金屬鹵素燈,高壓汞燈和一些熒光燈(冷光燈)作為曬版光源,但由於發光範圍的差別,曝光時間與圖像質量略有不同。
光源強度也是影響曝光時間的因素。光源強度是指光源作用於感光膜上能量的大小,它與所用光源、光源與網版的距離(燈距)有關,如果燈距發生變化,必須重新計算最佳曝光時間。曝光時間與燈距成平方關係,經驗證明,如果燈距增加1倍,曝光時間則需要增加3倍;反之,如果縮小1倍燈距,曝光時間應減為原來的四分之一。
曝光過度與曝光不足對網版的影響
正確曝光是保證印刷質量的先決條件,正確曝光的網版能忠實再現原稿,避免圖案線條不清晰、網點套印出現色漂移現象。曝光過度會造成“光衍射”現象,影響網版圖像邊緣清晰度和解像力;曝光不足是經常發生的,如果沒有及時發現,上機印刷后,不僅印刷質量差,浪費原料,而且網版難以回收。曝光不足有幾種表現。
1)顯影過程中發生破損和針孔
曝光不足的網版,顯影時由於水壓的作用,會造成圖像邊緣不規則,膠膜有針孔,感光膠沿絲網的塗膠面流淌,或自網孔向下淌。發現這一問題后,要通過試驗確定曝光時間,重新曬版。另外,曝光不足將影響到網版在印刷機上的使用壽命,對於短版活沒問題,若印量為幾千印或上萬印,由於感光膠未充分固化,網版圖像有可能出現針孔或破損,或者由於強腐蝕溶劑和油墨的浸蝕造成版膜脫落,因此,曝光不足的網版不能上機印刷。
2)印刷圖像不完整
曝光不足,易造成未固化的感光膠流入圖文通孔內,乾燥后在網版上易形成透明的薄膜堵住網孔,造成印刷圖像不完整,影響產品質量
有人認為,可通過減少曝光時間提高圖案的清晰度,實際上這種做法是錯誤的,因為曝光不足並不會增加清晰度,清晰度是在底片反差達到要求后,藉助於線條的清晰度或網點的精確程度表現出的印刷邊緣質量。提高清晰度並不能依靠減少曝光時間來改善,尤其是印量大時。
3)網版難於回收
曝光不足的後果還會出現在印刷過程中,由於油墨和溶劑不斷浸入曝光不足的感光膜而產生交聯作用,與絲網結合在一起,使網版回收處理時難以脫膜,造成網版報廢。
絲網目數與顏色對曝光的影響
目前,絲網品種較多,產品參差不齊,但有一點必須明確,絲網的目數與絲徑決定著絲網的開孔率和網布厚度,同時,又影響著感光乳劑的網上駐留量,顯然,開孔率大、絲線粗的絲網可塗布的感光乳劑就厚,所以曝光時間也應相應加長,反之則曝光時間縮短。
一般而言,白色絲網容易產生光散射現象,將紫外線反射到不應該曝光的圖像邊緣部分,造成圖像邊緣不清晰,出現鋸齒,雖然曝光時間短,但影響了網版的分辨力和線條的清晰度。而黃色絲網可吸收波長在350~420nm的紫外線,有效減弱散射光對網版的破壞作用。實驗證明,採用暖黃色絲網製版,紫外線照射在黃色絲網上,反射出來的光線已不含有350~420nm的有害波長。由於消除了紫外線散射,就能得到邊緣清晰的圖文,因此,在製作精細網版時,應儘可能選擇黃色絲網製版,並通過選擇最佳的曝光時間來提高網版耐印力,也利於網版回收。
溫濕度對曝光的影響
溫度變化對感光乳劑層影響較大,在通常情況下,溫度在4℃以下,膠膜的感光靈敏度非常遲鈍;而溫度每升高1.8℃時,感光膠層的感光靈敏度即增加3倍,感光膠層的光固化速度也相應提高,曝光時間減少。但溫度過高(40℃以上)時,未曝光的光敏劑容易發生暗反應,使感光膠產生自交聯,其結果是高光部分網點丟失,網版分辨力明顯下降,因此,操作環境應控制在25℃左右。
濕度變化也會影響網版的曝光質量,在網版未徹底乾燥或環境濕度較大的情況下曝光,得到的網版耐印力將下降,操作環境的相對濕度控制在50%~70%,曝光效果最佳。
正確選擇曝光時間
確定網版最佳曝光時間的方法有幾種,要根據所用感光乳劑而定,一般地說,感光乳劑的生產廠家會針對自己的產品提供曝光的基本參數,您可以參照這些參數選擇適合自己的最佳曝光時間,或採取以下方法確定曝光時間。
1.分級曝光測試法
分級曝光測試法是曬版常用的曝光時間測試法,它是以所計算出來的近似曝光時間為中等曝光時間,然後對同一塊網版的各部分進行不同程度的曝光,從而獲得最佳曝光時間。具體步驟是:先按近似曝光時間的50%對網版進行曝光,然後蓋住網版的1/5,再按近似曝光時間的25%曝光,即每次都多遮蓋1/5,並按前一次的曝光時間的50%進行曝光,可得到5個曝光程度不同的區域,網版經沖洗、烘乾,打樣后,便可找到最佳曝光時間。
2.曝光測試條(片)測試法
曝光測試條是絲網印刷必備的工具,它能準確測試出不同感光膠、不同膜厚的網版對於不同光源的正確曝光時間,對提高網版質量起著重要的輔助作用。常用的有EC測試條和楔形測試條,後者控制效果更好,可以隨心所欲地增減曝光時間。
由於影響網版曝光質量的因素很多,因此藉助於曝光控制工具正確選擇曝光時間,是保證網版質量的最有效的手段。
原版網點質量的影響
①網點密度要高,陽圖曬版為達到有效的曝光量,不讓網點覆蓋的部分有光量通過。因此,網點必須有 足夠的密度,單個網點的密度應達到3.0以上,實地密度達到4.5以上。
實際生產中常出現的問題:1.網點密度不足,特別是1~2%小黑點發灰;2.修版腐蝕不當,造成網點發灰、發黃,影響曬版質量。
②網點要光潔,沒有虛暈度。每粒網點要求其中心密度與邊緣密度一致,這樣才能擴大曝光時間的寬容度,達到忠實的轉移。
日常生產中常出現的問題:1.有些原版點子中心密度高,四周密度低,帶有虛邊,造成曬版曝光量的微小變化就會使印版上的網點產生較大的變化。2.文字質量差,文字中間密度大,筆鋒等細筆道密度低,造成曬出的印版字形縮小,缺筆斷道,影響文字質量。因此,曬版前應對原版的網點、文字質量作檢查,發現問題及時解決。
版材質量的影響
①版基的處理。PS版版基要清潔,砂目分佈均勻,粗細、深淺適度。目前中國印刷科學技術研究所生產的PS版,版面砂目是連續粗化處理而成,具有砂目均勻,粗細適中的優點。RZ(砂目平均深度)=5~7.5μm之間,Ra(平均粗糙度)=0.6μm左右。
②感光膠層的塗布。感光塗層要均勻,厚薄適度。既要完全蓋住砂目凸峰,以防止空白部分上臟,又不能過厚,影響印版的解像力、中印所的PS版塗布層厚度為1.8g/m2,較理想。
日常生產中版材的質量問題影響最大,一是我國生產不同種類的PS版,質量不穩定。如有的版材砂目很粗糙,有許多版不清潔,臟點、“馬蹄”印等弊病較多。二是目前打樣用的版材,都是再生版,其質量問題更為嚴重,從而加劇了打樣與印刷之間的矛盾。因此,應注意版材的選擇。
曝光量的影響
合適的曝光量,是使整個階調的大小網點能得以正確傳遞的重要條件。
①光源。曬版光源很重要,選擇正確合理,不僅能縮短曝光時間,而且能提高版材分辨力,減少網點變化。理想的是金屬鹵素燈,它有較強的紫外線光譜,光譜在350~360um之間,具有清潔、安全、穩定、光效利用率高的優點,與PS版的光譜感度相匹配。但應注意燈管用的時間長會老化,從而光譜輻射會發生變化,照明的均勻性受到影響,最好計量燈管的工作時間(最好用自動定時開關),在規定的最長工作時間期滿之前及時更換。
②曝光時間。曬版的曝光時間關係到印版的深淺,陽圖型PS版曬版時間少了印版相對要深,版面容易起臟。相反,曝光時間多了,印版網點變小,版子就淺,而且高、中、暗調的深淺變化也不一樣。因此,當曬版條件都已選擇好,並加以固定后,就要找出合適的曝光量。方法是採用測試條進行逐級曝光,經顯影后測試,按幾何位置對應原理,1%與99%或2%與98%的黑白小點子都能對應曬出來,才是合適的曝光量。
在日常生產中,由於PS版種類不同,所需曝光時間也不同。因此,應做到每購進一批PS版,都要進行曝光測試,取得最佳的曝光時間。
曬版時原版與PS版感光層接觸狀態的影響
曬版時原版與PS版感光層接觸好壞是影響曬版質量的一個重要因素,接觸狀態不同,網點變化規律也不同,接觸良好是網點調節受控轉移的先決條件。操作時應做到抽氣密合,真空度高,原版與版材接觸緊密,均勻一致。日常生產中,這方面的問題較多,如下所述。
①曬版機本身真空接觸不良,曬版架的玻璃及橡皮不平整,有的新曬版機就不平整,中間要墊一塊呢子才能抽平服。
②真空泵的抽氣量太低。
③有的原版片上重疊1~3張小片及在圖邊貼膠帶,造成拍氣不實、局部圖邊發虛。
④有的原版軟片和版材上有臟物,造成局部抽氣不緊密,網點發虛,曬版前應作細緻檢查。
⑤曬版工房溫、濕度條件差,相對濕度太低,會加劇導致產生灰塵和靜電,造成軟片和PS版感光層之間出現接觸不良。濕度波動會影響顯影液活性,室內溫度20±2℃,相對濕度(55±5)%。
顯影條件的影響
正確的曝光要有正確的顯影來配合,顯影條件包括顯影液的化學成分、溫度、顯影時間及機械攪拌等。採用自動顯影機顯影前,應使顯影機進行循環攪拌,使藥液保持均勻和恆溫。顯影液溫度一般為20~25℃,溫度不合適,會造成顯不掉或顯不徹底。
①準確控制顯影液濃度。應根據不同種類的版材,選配不同的顯影液。現在大多數都採用廉價的氫氧化鈉等強鹼類為主劑,而且用量比例較大,藥力強,一般配方10000ml水,用50g。這種顯影液雖然速度快,但對版基表面的氧化層及感光層都有浸蝕、溶解的缺點,對版基表面的親水性能也有一定的破壞作用。目前國內外不少採用硅酸鈉等弱鹼類為主劑,雖然價格較高,但顯影速度快,使用壽命長,而且能增加版面的親水性和印版的耐印率。
準確控制顯影液濃度的標準,應採用測試條測試,按正常時間曝光和顯影,顯影后空心點比較清晰,以及相對應的小黑點比較牢固,證明顯影液濃度是標準的。如小黑點損失過多,說明濃度過高;如空心點糊死,則說明濃度過低,應以此為據,增減顯影液的主劑含量。
正確的顯影效果若用視覺識別,應是版面上圖文部分綠色顏色未發生任何變化,而空白部分的綠色又完全消失,版基呈淡灰色。如果顯影后,空白部分仍帶有藍綠色存在,則說明顯影液藥力弱或失效,以及曝光不足。
日常生產中出現的問題是,由於PS版感光層與曝光時間、顯影液濃度匹配不當,顯影后空白部分仍有黃綠色存在時,就採取兩次顯影,以致小點損失過多。
②應計量補充和更換新液。顯影液的老化程度取決於顯影版數的多少和顯影液存放條件的好壞。自動顯影機一般每天平均顯60~70塊版,更換新液,下午勞力下降,則可把顯影速度稍放慢些。手工顯影,顯影液放在盤內,要加上蓋,避免和空氣接觸氧化,應做到計量補充和更換新液。