怎樣合理控製使用润版液?
平版胶印作為傳統印刷工藝的核心技術，利用油水不相溶(rong)、润(run)湿、吸附及選擇性吸附(fu)的物(wu)理化學原理進行印刷操作。在这一印(yin)刷過程中，水(shui)墨平衡是平版胶印最(zui)重要的原理基礎，直接關系到印(yin)品質(zhi)量和生產效率。
一、怎(zen)樣(yang)合理控製使用润版液?
润版(ban)液配製中水質管理是(shi)一個關键工藝環節。润版(ban)液的主要成分是(shi)水，而各地(di)的水質条件和(he)硬度差异顯著，这直接影響印刷(shua)過程的(de)稳定性。一(yi)般來說，软水(shui)的電导率約在(zai)0-225uS範围内，而硬水通常在(zai)450uS以上。当水質偏硬時，主要是(shi)由於Ca²⁺含量较(jiao)多，这會引(yin)发一系列复雜的化學反應。Ca²⁺與(yu)油(you)墨中的樹脂相接触會形成皂化钙，随后在與酸性润(run)版(ban)液中的酸相結合時，又會進一步產生像柠(ning)檬钙或磷酸钙之類(lei)的无機盐類。皂化钙(gai)具有明顯的親油性特征(zheng)，會导致油墨沉积(ji)在不(bu)需要的區域，如着水辊和(he)着墨辊表面，使胶辊表面逐渐(jian)晶化(hua)，最終(zhong)產生傳水、傳墨不良等嚴重現(xian)象，影(ying)響印品質量。相(xiang)比之下，钙盐(yan)具(ju)有親水性，會阻碍油墨在辊系間的正常傳遞並导致墨辊脱墨，同樣(yang)破坏印刷(shua)的色彩均匀性。
酒精或酒精代替(ti)物在印刷工藝中扮演着(zhe)至關重要的角色。在胶印润(run)版(ban)液配製與應用中，酒精的(de)主要作用是降低水(shui)溶液的表面张力，同時其挥发性特征可以有效降低油墨(mo)的乳化程度，从而保持印品色泽鮮艳及加(jia)快油墨在承(cheng)印物上的干燥。在選擇(ze)酒精品種時，异丙醇因其挥发速度相(xiang)對较慢，對水的表面张力的降低(di)能力较強，使得印刷生產的色彩還原度(du)和套印精度(du)能够保持稳定状態，而(er)一般工業酒精由於挥发性较(jiao)快，降低水的表面张力(li)的(de)能力相對较低，通常使用异丙醇進行印刷生產質量控(kong)製效果更(geng)加稳定可靠。鉴於目前市場上酒精產品的質量與价格參(can)差(cha)较大，在采購與使用時應慎(shen)重選擇純度高、質(zhi)地较好的產品(pin)，建議盡量使用(yong)异丙醇而不要用工業(ye)酒精，这樣可以减少用量，从而提升使用效(xiao)果(guo)與生產質量，同(tong)時降低生產成本(ben)。从表面张(zhang)力的物理參(can)数來看，一般自來水的(de)表(biao)面张力約為72達因，而胶印油墨的表面(mian)张力約為30-36達因，这兩種物質(zhi)存在着较大的表面张力差异(yi)。為了確保印刷過程的稳(wen)定性，必须控製好润版液的表面张力使其(qi)與油墨的表(biao)面张力保持在相同程度，讓二者達到平(ping)衡稳定状態，進而有效控製油墨的乳化程(cheng)度和轉移效率。實践(jian)經驗表明，通常使用异丙醇含量在(zai)8-12%的润版液配方時可以達(da)到工藝(yi)要求，但需要注意的是酒精含量不可過高，否則會造成油墨(mo)嚴(yan)重乳化，导致印品質量(liang)下降。
润版液添加(jia)剂是胶印工藝中的關键辅助材料，其選用應当十分慎重(zhong)，需要全面考虑產品配方中是否(fou)科學含有(you)酸性電解質、缓冲剂、親水胶體、表面活性剂、防腐剂、杀菌剂、消泡剂等多種功能性成分，各成分(fen)的配比直接影響印(yin)刷效果的稳定性。良好的(de)润版液應具有以(yi)下特性：首先應呈弱酸性，具有良(liang)好的缓冲能力(li)及稳定的PH值，以維(wei)持印刷過程(cheng)中的化學環境恒定；其次能與印版非圖文部分充(chong)分反應(ying)，生成不溶(rong)於水的親水性无機盐，構建起防油墨浸润的保護膜；第三能在印版非圖文部分(fen)均匀铺展，保持優异的润湿性能，確保印版空白區域與油墨的分(fen)离；第四對印刷機器、印版等各類印刷材料的腐蚀性應当较弱，延长(zhang)設備使用寿命；第五與(yu)胶印(yin)機的润版系統的結構相適應，在循環使用中无(wu)沉淀析出，无泡沫產生，不堵塞循環管(guan)道；第六與油墨、承印物的印刷適性相匹配，最(zui)終符合印刷產(chan)品的質量要求；第七润版液最好呈无色透明(ming)状(zhuang)態，有利(li)於彩色印刷的(de)呈色效果和色彩還原準確度；第八對環境无污染，對操作人員的身體(ti)健康无害，體現綠色印刷的(de)要求。
润版液添加剂的添加量(liang)要保持稳定(ding)，这是胶(jiao)印生產過程中維(wei)持印刷質量的重要環節。在(zai)人工添加時需配備標準量具以確保計量(liang)的精確性，對於水箱(xiang)自動添加(jia)裝置應定期檢查維護，以保(bao)證其抽取設備正常工作，防止(zhi)因裝置故障导致添加量偏差。用測試電导率來控製润版液添加剂的添加(jia)量(liang)是業界通用的技術方法。首(shou)先(xian)測量清水的電导率值作為基礎数據，實际應用時應先扣除清水的電导率以获得(de)準確的添加剂(ji)浓度，由於(yu)酒(jiu)精或酒精替代物是不导電的物質，加入(ru)后會造成電导率下降，應在加入酒精后(hou)再測一次其导電率，確(que)保(bao)数據的準確性。
润版(ban)液使用應根據各印刷廠(chang)的機器、水質、承印材料及(ji)其他条(tiao)件合理使用。目前北方地區、沿海(hai)地區印刷企業以及部分使用地下(xia)水的印刷廠，水質偏硬(ying)，經常发生(sheng)钙質過(guo)多的情况。優質的润版液(ye)添加剂應(ying)能適合現代高速印刷条件，且针對硬水具有防钙質(zhi)功能，具極佳(jia)缓冲能力(li)，PH 值能稳定在5.1左右，並有(you)效防止來自水(shui)、紙张和油墨中的钙質(zhi)积聚(ju)在胶辊上，保持(chi)润版液清洁无(wu)沉淀，无(wu)泡沬(mei)，在硬水条(tiao)件下也使用稳定。
二、熱熔技術與Azura免化學處理版材的(de)關系(xi)
CTP製版技術(shu)在印刷工業的應用已积累近(jin)10年的(de)发展經驗，其中版材技術始終構(gou)成该技術體系的(de)核心竞争力。当前業(ye)界認可的成(cheng)熟版材體系主要包括光敏銀盐版、光敏光聚(ju)合版和熱敏(min)版三大類別。这三類版材分別针對(dui)不同印刷市場的具體需求進(jin)行了優化設計，在各自應用领域均展現出顯著(zhu)的(de)技術優勢。
目前市場中(zhong)常见的(de)这三種版材都可以称為傳統CTP版材,之所以如此定義,是因為它們(men)在曝光成像后都需要依赖(lai)化學顯影药剂進行后續處理。顯影药水的化學處理環節會(hui)產(chan)生多維度的影響,主要體現在三個方(fang)面。第一,對印刷(shua)質量的(de)直接影響,顯(xian)影冲洗条件的波動會直接改變網點的再現準確性和印刷品(pin)的色彩還原度。第二,對環保的负面影響,處理過程中產生的化學(xue)废液屬(shu)於有害物質,需要經過專業處理(li)才能合規(gui)排放,增加了企業的環保管理负擔。
傳(chuan)統(tong)CTP系統與免處理CTP系統比(bi)较
免處理版材是CTP版材的发(fa)展方向之一，代表了印刷製版工藝向綠色環保與生產效率轉變的(de)重要趨勢(shi)。AGFA的Azura印版基於熱熔(Thermofuse)技術，是(shi)真正投入實际生(sheng)產的免化學處理版材，通過(guo)省去傳統顯(xian)影、定影(ying)等湿處理工序，降低了製版成本與環境负(fu)荷(he)。
熱敏版材的发展
熱敏版材經历了三(san)代(dai)的发展历程，预熱(re)版材、免预(yu)熱版材和(he)免處理版材。
第一(yi)代熱敏版作(zuo)為阴圖版的代表產品，采用了顯影前预熱(re)技術來(lai)實現印版的製作工藝。版材的基本結構由铝版基和(he)熱敏涂層兩部分組(zu)成，其中熱敏涂層(ceng)是決定版材感光性能的關(guan)键層。在830nm近紅外激光曝光過程中(zhong)，涂層内含有的酸催化剂受(shou)到激光能(neng)量激发，促使涂層中的樹脂分子发生交聯反應，在版面上逐步(bu)形成潜影。顯影前的關(guan)键步骤是將版材置於140℃左右的(de)高(gao)温環境中進行加熱處理，使(shi)已曝光區域(yu)的潜影部分進一步发生充分的交聯反應，最終轉化為印版(ban)中的圖文部分，而未曝光的區域在相同的高温条(tiao)件下保持(chi)化學性質稳定不发生反應。
第二代熱敏版材為阳圖版，相比(bi)第一代產品取消了预熱的環(huan)節，簡化了製版(ban)流程。其版材原理為：版基上的熱敏涂(tu)層具有(you)親墨性能，同時表(biao)現出對碱性药水的(de)不溶特性。曝光時，涂層吸收(shou)激光能量导致溶解(jie)度提高，使其可以溶解在碱性药水中。顯(xian)影工藝中曝光部分的涂層被碱性药水溶(rong)解，形成印版的空白部分，而非曝光部分(fen)保留下(xia)來，成(cheng)為印版的圖文部分。顯影完成后一般要經過清洗和上(shang)胶兩個工藝環節，以確保版面性質稳定，随(sui)后即可上機進行印刷生(sheng)產。
第三代熱敏版材技術的发展目標(biao)是免處理(li)。免處理版材技術(shu)可以分為三類，熱烧蚀技術、極性轉换(huan)技術和熱(re)熔技術。
熱烧蚀版材(cai)采用雙層涂布結構進行設計(ji)，其中(zhong)底層為親墨層(ceng)，上(shang)層為親(qin)水層，兩(liang)層材料各司其職。在激光(guang)曝光工(gong)序中，激光束释放(fang)的能量將上(shang)層親水層進行烧蚀處理，从而露(lu)出下方(fang)的親墨層，最終形成(cheng)所需的圖文信息。
熱烧(shao)蚀(shi)技術在成功商業應用上表現並不出色，製約(yue)此(ci)技術发展的因素主要有兩方面。一是如何處(chu)理烧蚀(shi)形成的粉尘，二是印(yin)刷適性(xing)。烧蚀后產生的粉尘和碎屑會影響製(zhi)版機光學部分精(jing)度，这類微細顆粒物在製版工藝流程中容(rong)易附着於精密光學組(zu)件表面，导致成像焦點(dian)漂移或位置偏差，而且對操作人(ren)員健康和環境(jing)都有负面影響，采(cai)用此技術(shu)需要额外的粉尘處理回收裝置，增加(jia)了設備投入成本和維護负擔。在印刷表現方面，傳(chuan)統(tong)PS版和CTP版材(cai)的空白部分都是經過磨砂和氧化處理后(hou)的铝版基，这種工藝處理使其具有良好的(de)親水性和耐印力(li)，能够在(zai)长版印(yin)刷中保持稳定的水墨平衡。
極性轉换技術免處理(li)版材(cai)的核心設計為單層涂布結構，其药膜層初始状態呈現親水性或親油性特征。当版材經過曝(pu)光工(gong)序后，药膜層的極(ji)性发生轉變，从親水性(xing)轉换為(wei)親油性，或从親油性轉换為親水性，曝光區域随之形成印版(ban)圖文或空白(bai)部分。这(zhe)種免處理版材的顯著優勢在於曝光后无需進(jin)行顯影、水洗等任何后續處理(li)工序，版材可直接(jie)裝上印刷(shua)機進行生產。然而(er)，製約该技術進一步发展的關键因素(su)仍在於(yu)印刷適性的提升。
熱熔技術作為当前第三代(dai)免處理版材中的實(shi)現商品化應用的技術方案，其工作(zuo)原理在於印版空白部分采用經過磨砂與氧化處理后的铝基作(zuo)為基體材料，而非傳統的药膜涂層結構。
熱熔技術原理
熱熔技術是CTP版材的重要发(fa)展方向之(zhi)一，屬於AGFA的(de)專(zhuan)利技術體系。其基本工作原理是塑(su)胶胶微粒在紫外光曝光后发生熱熔合效(xiao)應，随后凝結附(fu)着在(zai)版基表面，最終形成清晰的圖文層。
圖二 熱熔技術原理
熱熔(rong)技術版材涂層(ceng)為塑胶微粒，涂布在親水介質(铝版基(ji))上。未曝光時，独立的塑胶聚合微粒紧密排列，由(you)稳定的水溶性黏合材料固定，防止发(fa)生融合效應(圖三所示)。熱熔技術(shu)版材具有良好的存放(fang)性，在50oC環(huan)境下，存放時間(jian)超過2個星(xing)期。
圖三 電子顯(xian)微镜下，未曝光的(de)塑胶微粒
版材曝光(guang)后，塑胶(jiao)微粒在高温下逐(zhu)步融合在一起，形成(cheng)最(zui)終的圖文。圖四展示了(le)曝光前后塑胶微粒的形態變化過程，圖五為曝光后融合在一起的塑胶(jiao)微粒(li)的剖面圖，清楚顯示出塑胶微粒相(xiang)互融合的(de)具體方式和結構特征，使得圖文(wen)清晰呈現。
塑胶微粒經過精確設計(ji)，確(que)保曝光融合后(hou)可以形成稳定的親墨層，並(bing)在印刷药水（洁版液、酒精等溶剂）作用下仍然保持稳定(ding)，这對(dui)於(yu)胶印工藝中的網點再現和色彩準確度至關重要。
未融合的塑胶微粒(li)清洗后露出铝(lv)版基，為(wei)印(yin)版的空白部分。清洗方式可以有多種。其中一種為(wei)通過(guo)印刷機的水辊直接清洗，AGFA的Thermolite版材(cai)就是采用此方(fang)式。基於同樣(yang)原理的Azura版材使(shi)用胶(jiao)水冲洗，一方面確保清洁(jie)干净彻底，另一方面同時將保護胶涂(tu)在(zai)印版表面，保護印版(ban)。
熱熔技術中的铝版基
相比其他(ta)免處理技術版材，熱熔技術的最大特點就是直(zhi)接采(cai)用親水的铝版基作為印版的親水層，省去了傳統涂布工藝中(zhong)的(de)表面處理環節，其印刷適性與耐印力具有非常優异的表現，能够满(man)足高精度(du)印刷
目前超過90%的印版采用(yong)铝版基。铝版基一般經過電極磨(mo)砂、阳極氧化(hua)、封孔處理(li)等過程，然后涂布，形(xing)成印版。
Azura免化學處理版材
Azura免化學處理版材采用(yong)熱熔技術工(gong)藝，在曝光完成后(hou)可直接進行清(qing)洗和上胶操作，随即投入機臺進行(xing)印刷生產，无需额外的化學處理工序，版
Azura版材由版基和(he)药膜層組成，版(ban)基(ji)經過磨砂、氧化(hua)、封孔等(deng)處理。药(yao)膜層為塑胶微粒，由水溶性材料吸附在版基(ji)表面。如圖九(jiu)所示。
曝光時，成像部(bu)分的塑胶微粒发生熱融合(he)反應，熔化結(jie)合，形成圖文。
曝光后，使用胶水清洗版面，未曝光部分的(de)塑胶(jiao)微粒被水冲走，露(lu)出版基，形成(cheng)版面空白部分。曝光(guang)部分的微粒(li)已經融合，吸(xi)附在(zai)版基表面。如圖十二所示。
从上述工藝流程可以觀察(cha)到，Azura版材(cai)从曝光成像阶段經過印刷全過(guo)程中，始終(zhong)不需要依赖任何化學處理工藝，仅通過清(qing)洗和上胶(jiao)兩個基礎環節即可完成準備，这樣的設計大幅簡化了(le)傳(chuan)統版材的复
◇不需要顯影化學药品，降低(di)成本
◇不需要水循環(huan)系統，没有废液排放，更為環(huan)保
◇真正的二值(zhi)成像，網點質(zhi)量不受激(ji)光能量變化、冲洗药液浓(nong)度(du)、温度、速度等因素影響
◇簡化了生產過程
铝版基直接印刷工(gong)藝避免了親水(shui)涂層的應用步骤，使得印刷適性與(yu)普通版材完全(quan)一致，印刷(shua)车間无需進行任(ren)何工藝調整或設備改造即可直
◇耐印力高
◇印版抗印(yin)刷化學药品能力(li)強
Azura版材自去年在Drupa展會上首(shou)次亮(liang)相，目前已(yi)擁有大批客戶，目前几乎(hu)所有830nm激光的CTP設備都可以使用此印版。在中國(guo)，已有部(bu)分客戶采用Azura印版，相信此印(yin)版必將带來印前製版(ban)领域的又一次變革。
在現代胶(jiao)印(yin)、凹印等多種印刷生產過程中合理控製使用润版液，可以有效预防及解決印版脏污、墨色不匀、紙张卷曲等(deng)多種(zhong)常见印刷問題，往往(wang)會在降低(di)废品率、提(ti)高套色準確度方面產生事半功倍的效果(guo)，對於追求(qiu)印刷品質稳定的企業而言不妨一試。