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解析柔印工藝對印版表面張力訴求

   2021-01-06 32

從表面張力角度分析,若要求油墨從印版上快速脫離,不使油墨殘留在印版上,當然要選擇印版的表面張力與油墨的表面張力在數值上相近,使油墨在印版上的潤濕角接近90°。但由于柔印工藝中印版承擔的是油墨轉移“二傳手”的作用,首先要從網紋輥上汲取油墨,然后又要盡可能不殘留地轉移到承印材料上,所以要求印版與油墨的表面張力絕對相等是不現實的。合理的選擇是印版的表面張力略大于油墨的表面張力,但數值上需要盡可能接近些。只有這樣,印版才能既保持良好的著墨性,又能達到良好的油墨轉移性。

當柔印出現堵版故障時,油墨在印版上的積墨,不是在著墨區的累積,而是在凹陷區的黏著,這也明明白白地昭示印版的著墨區與凹陷區的表面張力不應該絕對相等。按現在大多數柔印版材來分析,版材本身并無著墨區與凹陷區的區別,構成版材的高分子材料都是一樣的,如果沒有洗版工序中各種洗版溶液的干擾,其表面張力也應該是一樣的。

但測試數據表明,大多數印版的著墨區表面張力要低于凹陷區的表面張力。這是因為:經主曝光工序UVA的曝光,硬化的樹脂與沒硬化的樹脂強度相差很大,未感光硬化的樹脂在洗版毛刷的作用下被清洗掉,毛刷在其表面留下了明顯的痕跡;而已感光硬化的樹脂強度很高,既抵御了洗版溶液的侵蝕,也避免了毛刷對其表面的損傷。在高倍放大鏡下可以看到,印版著墨區平滑如鏡,版面光潔,但被毛刷清刷過的凹陷區痕跡明顯,略顯粗糙。因此,印版凹陷區的表面張力比著墨區要高1~2mN/m。

但實際需求是:印版著墨區的高表面張力與凹陷區的低表面張力。著墨區的表面張力高,印版著墨性好,從網紋輥上汲取的油墨量大;凹陷區的表面張力低,從網點表面溢出的油墨就無法粘滯在凹陷區,也就無法在印版上積墨,能有效避免堵版故障。

有效利用液體表面張力隨著溫度上升會下降的特點,以及固體表面張力隨著表面剪切的加強會增高的特點,可能是尋找合適的印版表面張力的有效途徑。這樣,就有可能具有這樣的印版:印版的凹陷區在印刷過程中呈現低表面張力,使油墨不容易沾染其上;著墨區經印版與網紋輥的剪切使表面張力增高,印版的著墨性能良好。印版表面張力的最終確認必須配合所用油墨的表面張力,這是需要經過仔細驗算和論證的。

為了從印版質量方面解決柔印堵版的隱患,需要表面張力合適且數值穩定的印版,這就是印刷者對印版質量性能新的訴求。

當制版工序可以為柔印工藝提供表面張力穩定的印版后,接下來的問題就是油墨了。我們的目標是需要與印版表面張力有效配合的油墨,不管是溶劑型油墨、水性油墨,或是UV油墨。

 
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