平版印刷-祥恒1

《包装印刷技术》莆田市高级技工学校祥恒（莆田）包装有限公司2012年企业紧缺技术工种培训班第八期平版印刷主讲人付文荣原稿分析印前图文信息处理制版印刷印后加工《平版印刷》讲述内容的核心包装印刷技术§1胶印原理和胶印的特点§2平版制版平版印刷§3平版印刷工艺§4平版印刷机§1.1平版印刷原理一、油水不相溶的原理二、选择性吸附的原理三、间接印刷四、胶印的水墨平衡§1胶印原理和胶印的特点1.水的特点（1）极性分子表面张力大，γ大;分子间存在取向力(极性分子靠近时，同性相斥，异性相吸，按极性取向产生的引力)、诱导力(非极性分子与极性分子靠近，诱导出极性，产生的引力)、色散力(非极性分子之间，电子和原子核运动，产生瞬时偶极，产生的引力)。（2）极性分子之间有强的亲合力。①分子间引力大:表面张力（20°C）7.2×10–2N/m。②相似相溶（相似互溶）极性物质叫亲水物质。一、油水不相溶的原理2.油的特点（1）表面张力较小:表面张力(20°C)(1.97~3.9)×10–2N/m.分子间只有色散力（2）分子之间有强的亲合力①相似互溶②存在吸引力非极性物质叫疏水物质一、油水不相溶的原理3.油水几乎不相溶（1）极性不同：水极性分子；油非极性分子。（2）结构不同：水分子非对称结构；油分子对称结构。（3）乳化：在挤压或搅拌条件下，可以少量互溶。一、油水不相溶的原理印刷前：先润水，空白吸附水分，图文不吸水再上墨，空白有水，不吸墨，图文吸附油墨制版时：使空白部分：亲水斥油图文部分：亲油斥水4.油水不相混溶原理的应用印刷时：着水辊和着墨辊给印版交替上水和涂墨，油墨从印版经过橡皮布转移到承印物上。一、油水不相溶的原理二、选择性吸附的原理水墨通过对各自相亲合的金属表面具有选择性吸附1.吸附的基本原理（1）物理吸附：分子间引力（2）化学吸附：化学键印版的表面有一定的表面过剩自由能，可以吸附低表面张力的液体。§1.1平版印刷原理2.选择性吸附的印刷工艺措施（1）对版基进行处理---改变铝版（或锌版）的表面结构使表面形成砂眼。①砂眼的形成：机械球磨法、电解法、喷砂法、刷子磨版法等。②砂眼的作用：a.扩大比表面积，增加润湿和吸附；b.产生毛细作用，易于接受和储存液体；c.增加了无数的吸附中心；d.增强了表面的自由能。二、选择性吸附的原理（2）对版面进行处理图文部分的化学处理首先用酸性腐蚀液进行前腐蚀。其目的是为涂布感光树脂创造牢固的吸附基础。版表面(容易酸化、碱化)与空气接触，生成一层氧化膜，结构疏松，不耐酸和碱。感光树脂涂布在具有这种氧化膜的金属表面上，由于金属版表面的自由能减弱，势必会要影响感光树脂吸附的稳定性（降低）。在显影、腐蚀等处理过程过程中，就会造成感光液膜层的脱落。二、选择性吸附的原理三、间接印刷间接印刷是指印版上图文部分的油墨，经中间载体的传递，转移到承印物表面的印刷方式。平版印刷属于间接印刷中间载体的橡皮滚筒。表面包裹橡皮布。橡皮布亲油性较好，获得清晰的层次和完整的网点。橡皮布具有高弹性，在印刷过程中承受一定的压力，利用本身的弹性，使图文传递达到完整的转移。给墨空白处来水拒墨图文处亲墨拒水橡皮转印印件润水压印滚筒转印滚筒四、胶印的水墨平衡1.能量的水墨平衡2.场理论的水墨平衡3.相体积的水墨平衡1.能量的水墨平衡采用表面张力较低的润湿液，便有可能用较少的水量实现平版印刷的水墨平衡。印刷原理及工艺γw＜γ0润湿液将向油墨一方浸润，小网点、细线条消失。图3-3印刷原理及工艺γw＞γ0在扩散压的作用下，油墨将向润湿液一方浸润，使印刷品的网点扩大，空白部分起脏。图3-3印刷原理及工艺γw=γ0界面扩散压为零，润湿液和油墨在界面上保持相对平衡，互不浸润，较为理想。图3-3印刷原理及工艺在实际印刷中，胶印的水墨平衡是在动态下实现的。润湿液的黏性低，流动性好，对油墨的侵入性强，动态下对外力响应迅速。油墨的黏性和黏度高，内聚力大，流动性差，不容易侵入润湿液。润湿液的表面张力要略大于油墨的表面张力。润湿液的表面张力一般为（4.0～5.0）×10-2N/m。印刷原理及工艺2.场理论的水墨平衡将水放入静电场中，电场将驱使水内的自由电子移动，正负电荷重新分布，一端带正电荷，另一端带负电荷，水分子按其正负有序的排列起来，而在其周围形成一个“场”。印刷原理及工艺强化处理过的水传到非图文部分时，在非图文部分形成一个场，水分子相互之间的牵引力(拉力)增大。非图文部分的水很难进入油墨中，油墨也很难浸入水中，水膜墨膜之间，形成分界线，达到油水互不浸润的水墨平衡。印刷原理及工艺3.相体积的水墨平衡在一定的印刷速度和印刷压力下，调节润湿液的供给量，使乳化后的油墨所含润湿液的体积比例在15%～26%之间，形成油包水程度轻微的W/O型乳化油墨，以最少的供液量与印版上的油墨量相抗衡------水墨平衡。(1)油墨乳化A.乳状液两种不相混溶的液体放在一起搅拌或者振荡，其中一种液体变成微小的液滴分散于另一种液体中，混合液体称为乳状液或乳化液。液体变为乳状液的过程称为乳化。乳状液中，把分散成液滴的相称为分散相。另一相称为连续相.B.乳化类型分散相是油相，连续相是水相，称为水包油型乳状液，记作O/W。分散相是水相，连续相是油相，称为油包水型乳状液，记作W/O。B.乳化类型润湿液以微细的液珠形式分散的油墨中，形成W/O型乳化油墨。O/W型对胶印质量及生产危害极大，使印刷品发生水冲，墨辊脱墨，无法传递。轻微W/O型乳化油墨是胶印油墨黏度略有下降，改善流动性，有利于油墨转移。相体积的水墨平衡含义：（1）用液量最少—不脏版（核心）；（2）调节供液量—一定印速印压；（3）油墨乳化—W/O型，W含量15%~26%。C.胶印油墨乳化着水辊与印版图文部分接触，两者之间既有润湿液，也有油墨，油墨的第一次乳化。着墨辊与印版空白部分接触，润湿液与油墨两相并存，油墨的第二次乳化。着墨辊与印版图文部分接触，印版图文部分的墨膜上有润湿液微滴，也有前两次被乳化的油墨。油墨的第三次乳化。着墨辊与其他墨辊接触，墨辊表面墨膜上有润湿液微滴，也有前面被乳化的油墨。油墨的第四次乳化。容易与水混合的油墨，含水量过高，不适合胶印；难于与水混合的油墨，很难乳化，也不能用于胶印；与水混合难易程度适中的油墨，适宜胶印。四次乳化D.油墨乳化的特点①油墨乳化不可避免在有水胶印中，润湿液和油墨同时存在，且不相混溶。印刷过程中，油墨和润湿液总是互相接触。油墨和润湿液存在四种滚压或挤压：着水辊与印版图文部分；着墨辊印版空白部分；着墨辊与印版图文部分；墨辊与墨辊之间。②油墨乳化不可缺少胶印中，乳化后的油墨黏度略有下降，流动性改善，有利于油墨转移。胶印有水存在，除去一部分在空气中挥发，一部分进入纸张外，另外的水也要有去处。如果没有乳化，多余的水会形成水滴附在印版油墨表面，造成局部不沾墨，使图文缺笔断划，或出现白斑；部分水滴逆墨辊而上，水越聚越多，在墨辊表面生成亲水层，造成墨辊脱墨。如果没有乳化，微小的墨滴也会存在于水辊上，越聚越多，墨滴逆水辊而上，使传水性能下降，并污染润湿液。如果没有乳化，传墨性能变差，影响印刷质量。Q二、胶印的特点印版上的图文部分和空白部分几乎位于同一平面；印刷时要使用润版液润湿印版，以达到水墨平衡；间接印刷，有橡皮滚筒，印版上的图文是正像；空白和图文同时受压，平均压力小，速度快；线划和网点易扩大；墨层平薄（约为0.7～1.2μm）；工艺简单，成本低，工期短；但油墨容易产生乳化现象。§2平版制版一、铝板表面处理阶段二、感光版预涂阶段三、晒版工艺阶段一、铝板表面处理阶段PS版（预涂感光树脂版)是在铝板版基上预涂了感光层(重氮叠氮盐、硝基和树脂)，干燥后售给印刷厂使用的印版。铝板→除油→水洗→浸酸→水洗→电解粗化→水洗→阳极氧化→水洗→封孔→水洗使印版表面建立砂目，扩大比表面，增强吸附能力。版基0.150.300.50mm图文部分(亲油)(亲水)空白部分油墨PS版二、感光版预涂阶段铝板→涂布感光液→加热干燥→检查→裁切→包装感光液：1.光分解型---阳图原图；2.光聚合型---阴图原图。版基（铝或锌）感光层1.5~2μm三、晒版工艺阶段（以阳图型PS版为例）2.曝光：近紫外光6.烤版：耐印率提高4～5万（一般10万）7.涂显影墨：避免存放时感光及增强图文部分的亲墨性5.除脏：除去空白残余胶层4.水冲洗3.显影：8.擦胶：保护版面及增强空白部分的亲水性1.原板密合三、晒版工艺阶段（a）PS版感光树脂层铝版基氧化铝层阳图片(b)密合阳图片图文部分(d)显影非图文部分(c)曝光见光部分分解图3-2制版过程晒版版基（铝或锌）印版软片感光层1.5~2μm紫外线灯图文空白§3平版印刷工艺一、印刷准备1.印刷用纸准备•检查纸张的规格是否符合作业指导书的要求如：纸张的型式、尺寸、定量•检查纸张质量是否满足工艺要求如：纸张的平滑度、白度、紧度、表面强度、含水量•纸张的调湿处理在印刷前将纸张吊晾在晾纸间，经过一段时间后，纸张达到车间温湿度条件下的平衡水分量，并且含水量均匀。目的：使纸张含水量均匀；并提高纸张的尺寸稳定性。原因：a.车间温湿度的影响环境相对湿度每变化10%，含水量变化1%；温度每变化±5ºC，含水量变化0.15%；b.平印过程中使用润版液，使纸张含水量变化c.运输和存储过程中气候的变化导致纸张紧边、卷边、荷叶边等变形以上因素导致印刷时套印不准，纸张褶皱2.油墨的准备（1）确定油墨的色相根据纸张的性质和印刷色序确定（2）调节油墨的粘度和流动性气温高时：油墨应稠一些；纸张表面粗糙、质地疏散、吸收性大时：油墨应稀一些；印件精细时：要稠；印实地时：可以稀一些；印刷速度快时：应稀一些。一、印刷准备Q（3）确定油墨数量根据：a.版面图文面积b.印刷墨层的厚薄c.纸张吸墨性的强弱d.油墨的着色力e.印品尺寸和印数一、印刷准备2.油墨的准备Q3.润版药水的准备•成分：水亲水胶体（阿拉伯树胶）电解质（磷酸、磷酸二氢铵、重铬酸铵）故：加入电解质在空白形成亲水无机盐层。加入亲水胶体在无机盐层上补充亲水性较强的胶体膜层。1）普通润版液•缺点：降低纸张表面张力，略微增加水的表面张力，使水膜较厚，从而使纸张吸水变形并导致油墨乳化•为什么要加入润湿液？印刷时因摩擦而使空白的亲水层磨损，空白部分的亲水斥油性受到影响，需要进行补充。一、印刷准备Q2）酒精润版液•特点：降低水的表面张力大幅减少水量，避免纸张变形和油墨乳化成本高、易挥发、易燃3）非离子表面活性剂润版液•特点：性能稳定，不受酸、碱、无机盐作用润湿性好用量少成本低、不挥发、不燃、无毒非离子状态高分子：烷基醇酰胺、聚氧乙烯、聚氧乙烯醚3.润版药水的准备①润湿液种类对供液量实用范围影响普通润湿液供液量实用范围的下限（脏版点）高，上限（有水迹点）也高，供液量实用范围较小，即达到不脏版时水膜厚，达到有水迹时水膜更厚。酒精润湿液供液量实用范围的下限低，很少的润湿液就不脏版，上限也低，供液量实用范围与普通润湿液基本相同，即达到不脏版时水膜很薄，达到有水迹时水膜也不厚。在酒精润湿液中加入一些pH值稳定剂、阿拉伯胶等，供液量实用范围的下限与酒精润湿液相同，上限大大提高，供液量实用范围大大增加，即达到不脏版时水膜很薄，达到有水迹时水膜已很厚，水量容易控制，水墨平衡稳定。3.润版药水的准备Q4.水辊绒、橡皮布、衬垫、汽油、滑石粉等辅助材料的准备。5.印版质量的检查。•检查印版是否清洁、无损伤•判断各印版的色别a.抓住特征彩色b.根据加网角度判断一般C15º(75º)，M75º(15º)，Y90º，K45º6.色序的安排。7.装版：将印版固定到印版滚筒。6.色序的安排1..根据油墨的性质确定印刷色序二.根据印刷原稿确定印刷色序三.版面墨量大小确定印刷色序四.根据套印的要求确定印刷色序五.纸张的性质不同应考虑的色序六.视觉效果中的印刷色序Q8.调整压力通过橡皮