隨著建陶生產(chǎn)的迅速發(fā)展,建陶產(chǎn)品如印花磚的質(zhì)量和功能越來越傾向于其版面裝飾效果。產(chǎn)品 的圖案設(shè)計(jì),色彩效果和印刷精美與否,直接影響 到產(chǎn)品的質(zhì)量檔次和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。而絲網(wǎng)制版正是保證陶瓷印花質(zhì)量和產(chǎn)品正品率的關(guān)鍵。絲網(wǎng)印刷 感光制版中,影響曝光質(zhì)量的因素可能來自各方面。有許多因素與油墨、設(shè)備、承印物以及原稿有關(guān)。在絲網(wǎng)印刷感光制版的各種因素中,涉及到網(wǎng) 版 (也就是印版)的因素最多,而其中一半的因素 與曝光有關(guān)。質(zhì)量?jī)?yōu)良的網(wǎng)版要達(dá)到兩個(gè)目標(biāo):應(yīng) 完全地分辨出圖像,同時(shí)產(chǎn)生良好的印刷邊緣清晰 度;非圖像應(yīng)徹底交聯(lián)固化?傊,優(yōu)良的印版應(yīng) 忠實(shí)地再現(xiàn)原稿并有很好的耐印力。而這兩個(gè)目標(biāo),都與正確曝光時(shí)間有密切關(guān)系,而曝光時(shí)間則 受多種因素的影響。
曝光不良的網(wǎng)版最容易發(fā)生故障。一沒有察覺而將其放入車間,就會(huì)造成停機(jī)、承印物的浪廢、 印品質(zhì)量差和難以回收利用等問題。曝光過度現(xiàn)象 一般很少出現(xiàn)但它卻影響網(wǎng)版的印刷邊緣清晰度和 解像力。影響曝光質(zhì)量和諸因素中主要有四個(gè)方面;但原稿并不是其中之一,感光膠對(duì)光的照射量 和幾何條件有反應(yīng),但它們對(duì)分辨精細(xì)拷貝和加速 曝光并無作用。與曝光有關(guān)的四個(gè)因素影響著網(wǎng)版 完全固化所需的時(shí)間以及成品網(wǎng)版的質(zhì)量。下面討 論這四個(gè)因素對(duì)感光制版質(zhì)量的影響。
2. 網(wǎng)版的選擇
選擇的網(wǎng)版要符合印數(shù)、使用的印油、印刷質(zhì) 量和絲網(wǎng)的選用諸方面的要求。感光膠品種多應(yīng)用 范圍廣,但沒有一種產(chǎn)品能適用于所有場(chǎng)合。要和 供應(yīng)廠家以及制造廠家商量,聽取他們的建議。
曝光寬容度是一個(gè)必須重視的問題。因?yàn)閷捜?度放寬了膜版材料的使用要求,所以非常符合用戶 的需要。曝光不足,寬容度使你能選擇比曝光稍不 足的曝光時(shí)間并獲得優(yōu)良的印刷質(zhì)量、耐印性和可 回收性;曝光過度,寬容度可避免側(cè)壁腐蝕并避免 比在最佳曝光稍長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的 “堵版”。 網(wǎng)版模版厚度和模版橫截面大小在曝光控制中 分別起作用。感光膠的總厚度影響曝光時(shí)間,而模 版橫截面大小 (絲網(wǎng)印刷面感光膠的厚度)影響印 刷邊緣的清晰度。絲網(wǎng)的開孔面積,所要求的模版 橫截面積、感光膠中固體顆粒的含量和感光膠的類型決定有著感光膠的涂布次數(shù)。目前大量使用的感 光膠中,國(guó)產(chǎn)比進(jìn)口的感光膠寬容度要差。但其成 本比進(jìn)口的感光膠要低許多;就筆者長(zhǎng)期使用的情 況綜合而言,國(guó)產(chǎn)感光膠只要能準(zhǔn)確確定曝光時(shí) 間,合理選擇絲網(wǎng)同樣可獲得良好的網(wǎng)版。關(guān)鍵在于曝光量的控制。當(dāng)然,進(jìn)口感光膠確實(shí)更能保證曬版質(zhì)量。
3. 絲網(wǎng)的選用
在絲網(wǎng)的選用上應(yīng)注意網(wǎng)孔的印刷面積與線徑 面積的關(guān)系。假如網(wǎng)孔的印刷面積為45%,那么網(wǎng) 線面積就占55%,網(wǎng)線細(xì),網(wǎng)孔大,印刷面積也就 大。根據(jù)這點(diǎn),我們就可以根據(jù)畫面的網(wǎng)點(diǎn)大小來 選擇絲網(wǎng)了。網(wǎng)孔面積決定著色墨通過的數(shù)量,也 決定著色墨的覆蓋面積,同時(shí),與網(wǎng)的厚度一起決 定著印刷色層的厚度。在實(shí)際運(yùn)用中,印刷的色層 厚度不僅由網(wǎng)厚、孔徑、線徑來決定,而且與油墨 的粘度、承印物的表面印刷適性,刮板硬度、刃 度、壓力及印刷速度有關(guān)。絲網(wǎng)印刷的墨層厚度,可以用下面的公式來計(jì)算:
(2*線徑) /3
因?yàn)橛∷⒊龅哪珜雍穸炔豢赡鼙3植蛔儯绕?受色墨的粘度和承印物表面性能的影響,它的流平 以后的厚度大約只有網(wǎng)厚的1/3。
同時(shí)在有了網(wǎng)的孔徑、厚度的情況下,還可以 用下面的公式計(jì)算它的墨消耗量。
墨耗=網(wǎng)孔徑2x網(wǎng)厚x油墨的比重x印刷面積的網(wǎng)目數(shù),而絲網(wǎng)印刷的墨層厚度是由感光膠的厚度直接 決定的,網(wǎng)面上感光膠層涂布的厚度,可以根據(jù)印刷的需要決定。但是一般來說,較厚的涂層會(huì)使印 出的圖案輪廓更加清晰。這是由于涂層太薄會(huì)使絲 網(wǎng)之間產(chǎn)生一個(gè)凹坡。這樣就會(huì)使印刷油墨在印刷時(shí)含量過大而產(chǎn)生流動(dòng),從而造成圖案邊緣不清或 變形,同時(shí)太薄的感光膠層還會(huì)降低印版的耐印率。
為了達(dá)到理想的印刷效果,涂布時(shí)可在與承印 物接觸的網(wǎng)面多涂布幾次 (一般2—3次即可)。應(yīng)注意在每次涂布后都必須烘干,然后再涂布下一次。
此外,模版決定著圖像,而絲網(wǎng)則是圖像的載體。就這點(diǎn)而論,絲網(wǎng)在網(wǎng)印工藝的每個(gè)組成部分 之中起相當(dāng)重要的作用。一般的,絲網(wǎng)絲徑較粗,網(wǎng)目較低,或染色絲網(wǎng),其曝光時(shí)間需要加長(zhǎng)。開孔面積百分比隨絲網(wǎng)目數(shù)、網(wǎng)孔大小以及網(wǎng)絲直徑 的變化而變化,并決定著涂布感光膠的數(shù)量以及形 成所需的膜版橫截面積。開孔面積百分比高的絲網(wǎng) 比開孔面積百分比低的絲網(wǎng)需要涂更多的感光膠。 感光膠總厚度增加,曝光時(shí)間就要延長(zhǎng)。
絲網(wǎng)顏色影響曝光時(shí)間、膜版解像力和印刷清 晰度。白色絲網(wǎng)幾乎不吸收紫外光,而發(fā)生散射。吸收紫外光的染色絲網(wǎng)有淺黃色、桔黃 色、黃色等幾種。絲網(wǎng)的顏色減少光的散射,雖然延長(zhǎng)了曝光時(shí)間,卻提高了膜版的解像力和邊緣清晰度。因此,建陶產(chǎn)品的絲 網(wǎng)印刷應(yīng)該盡量選用染色絲網(wǎng)以提高曬版質(zhì)量。
4. 曝光光源及曝光時(shí)間的確定
在新世紀(jì),必須更加重視光源。500瓦的白熾燈,輕型鹵素?zé)艉偷踉谔旎ò迳系臒晒鉄羰毓獠?不經(jīng)濟(jì)合算,這些光源曝光時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng),制成的膜 版耐印力有限,清晰度很差。雖然太陽是紫外光的 源泉,在世界的一些地方當(dāng)作曝光模版的有效光源,但我們不可能都生活在夏威夷和新加坡!
良好的光源包括紫外光的輸出強(qiáng)度,幾何形狀 好的光線和一種能測(cè)量到達(dá)絲網(wǎng)光量的方法。不同 光源所發(fā)出的光譜有極大的差別,對(duì)確定的曝光時(shí) 間至關(guān)重要。不同種類的感光膠對(duì)紫外線光的吸收 峰值各不相同,一般要求為!+*,"%*-.之間波長(zhǎng)的 紫外光。紫外光豐富的光源包括高壓汞燈光源、金 屬鹵化物光源、碳弧光源、氙光源以及一些熒光光 源。碳弧燈雖然紫外光豐富,但是強(qiáng)度常常變化并 放出有害氣體。氙光源耗電高,故而不能和高效率蒸氣燈和金屬鹵化物燈相競(jìng)爭(zhēng)。熒光燈雖然 “增加 光亮”,但達(dá)不到感光膠曝光所要求的紫外光波長(zhǎng) 的峰值。如果選用熒光燈,則要求購(gòu)買專門用于模版曝光的燈管。它是一種紫外光放射很多,能提高曬版效率的光源,是目前曬板的首選光源之一。
曝光設(shè)備紫外線輸出的強(qiáng)度,顯著影響曝光時(shí)間,但光源的幾何條件也是選購(gòu)這類設(shè)備必須考慮 的因素。就邊緣清晰度和解像力而言,光束集中的 單點(diǎn)式光源最好;多點(diǎn)束式光源,如多排熒光燈 管,光線不集中,在模板整個(gè)表面上散射,有損于 模板的質(zhì)量。因此,曝光時(shí)間短,才能分辨出細(xì)微 的層次,但這樣也就降低了膜版的耐印力。 如果使用不當(dāng),即使質(zhì)量很好的光源也會(huì)產(chǎn)生 最差的效果。因?yàn)槿搜鄄荒苡^察紫外光和強(qiáng)度變化 的情況,所以建議使用與光源配套的光學(xué)積分儀。光學(xué)積分儀使用光電管讀出照到模板的紫外光的 量。它可補(bǔ)償由于電的波動(dòng)和燈管老化紫外光輸出 的減少,并適當(dāng)調(diào)節(jié)曝光時(shí)間。使用光學(xué)積分儀就 可保證不論網(wǎng)版曝光時(shí)間有多長(zhǎng),總是接收相同數(shù) 量的曝光光量。在使用光學(xué)積分儀時(shí),必須監(jiān)視曝 光時(shí)間并定期更換燈管。在燈管不能使用前,其紫 外光輸出往往下降到危險(xiǎn)的低水平。
4.1 曝光時(shí)間的正確測(cè)定方法
在光度學(xué)上,光強(qiáng)通常是用 “勒”來表示的。根據(jù)光度學(xué)定律,照明度隨著距離的增加而減弱, 距離由一米增加到二米時(shí),其照明度降低到*+%。 可以用下面的公式表示:
照明度=燈的光強(qiáng) /(距離)2
根據(jù)上面的計(jì)算公式,可以證明曝光時(shí)間與光強(qiáng)度成反比。即光源的光強(qiáng)越強(qiáng),則曝光時(shí)間越 短。曝光距離越遠(yuǎn),曝光時(shí)間越長(zhǎng)。 介紹一種正確測(cè)定曝光時(shí)間的方法。 首先用同一種感光膠,分別在幾張網(wǎng)版上涂 布。這幾張網(wǎng)版的操作方法和條件必須嚴(yán)格一致, 然后在同一距離內(nèi)用同樣的光源,但采用不同的曝 光時(shí)間曝光。曝光的時(shí)間從15秒開始,用增加一倍 的方法即30、60、120、240、480秒的時(shí)間分別曝 光。通過顯影,可看到每張網(wǎng)版上的感光膠層有不 同情況的膨脹,如圖%所示。這樣我們可以把不膨 脹的那一點(diǎn)作為曝光時(shí)間,以后如果需要曝光距 離,可以按下面公式計(jì)算出新的曝光時(shí)間,計(jì)算方法如下:
新曝光時(shí)間-基礎(chǔ)曝光時(shí)間*[(新的距離的平方)/(基礎(chǔ)距離的平方)]
如果改變了光源,那么新的曝光時(shí)間可以按下 面的公式計(jì)算:
新的曝光時(shí)間=原曝光時(shí)間* (原光強(qiáng) /新光強(qiáng))
影響曝光的因素很多。除了光強(qiáng)、距離等主要 因素外,還應(yīng)該考慮感光膠體的感光度,膠體的硬 化過程,膠層的涂布厚度,感光膠體的光譜靈敏 度,曝光的光譜散射率以及由于光吸收所造成的光 的損失等。
在生產(chǎn)實(shí)際操作中,為判定曝光時(shí)間是否正 確,也可以觀察網(wǎng)版上的感光膠層的顏色變化情 況。不同廠家的感光膠顏色可能不同,目前使用的 大多數(shù)重氮感光膠的顏色是綠色,通過曝光,感光 膠的顏色逐漸會(huì)變成淺藍(lán)色,即可停止曝光。曝光 過度會(huì)影響顯影。曝光不足,會(huì)造成顯影困難。
4.2 燈光與網(wǎng)版之間距離確定
光距影響曝光時(shí)間和圖像質(zhì)量。燈管與網(wǎng)版之間距離短會(huì)縮短曝光時(shí)間但卻影響解像力。燈管與 網(wǎng)版之間不同的距離就會(huì)在圖像中心產(chǎn)生 “亮斑”, 并在周圍產(chǎn)生嚴(yán)重的側(cè)壁腐蝕。增加燈與網(wǎng)版之間 的距離,會(huì)減少這種影響并提高解像力,但曝光時(shí) 間卻大為延長(zhǎng)了。
為了估計(jì)用最好的曝光時(shí)間產(chǎn)生良好的清晰度 所對(duì)應(yīng)的最小光距,要測(cè)量網(wǎng)版上圖像面積的對(duì)角 線,并放置曝光設(shè)備以使光源和真空曬版機(jī)被所測(cè) 距離分開。如果要曝光各種大小的圖像,就要盡量 使一個(gè)或兩個(gè)距離標(biāo)準(zhǔn)化,因?yàn)椴粩嘧兓療襞c網(wǎng)版 間的距離,就會(huì)造成混亂。有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)方法推薦給 大家;如果使上面提到的標(biāo)準(zhǔn)距離增加一倍就要使 曝光時(shí)間增加三倍。反之,如果使這個(gè)距離減半, 就要使曝?