上海華印篩網制造有限公司、加拿大CMC絲網公司 陸平
玻璃印刷過程前的絲網選擇及應用
上海華印篩網制造有限公司、加拿大CMC絲網公司陸平
玻璃印刷是指以玻璃為主要產品的印刷方式。
由于玻璃表面平滑堅硬,其制品大多透明,所以適用于采用軟接觸的網版印刷方式完成彩色印刷。玻璃是無機材料,化學穩(wěn)定性良好。因此,玻璃制品的印刷主要采用網版印刷方式。下面主要就絲網印刷工藝中印前、印刷、印后工藝中應注意的問題與要求進行探討與研究。
印前準備
·絲網印版:玻璃絲印網版一般采用200-300目的絲網,精細圖案采用300-420目的絲網。
·玻璃油墨:玻璃油墨是由著色劑與助溶劑混合后,再與刮板油連接料混合攪拌成糊狀而制成的。
·待印玻璃:玻璃表面能較高,受環(huán)境影響大,一遇空氣表面很快被一層吸附膜覆蓋,使其潤濕性變差,與油墨粘合力變小。所以在絲印前要進行適當?shù)谋砻婷撝幚怼?/p>
繃網工藝
絲網的選擇:絲網印版根據(jù)圖案要求的精細度來決定目數(shù),精細圖案通常采用300-420目。印制大面積平板玻璃和曲面玻璃時,最好采用有柔軟性和彈性的滌綸絲網。
網框的選擇:目前比較正規(guī)、變形不大的網框是鋁合金網框,其尺寸應比圖案大,圖案的外緣距網框應在70~100mm之間。網框的強度很重要,關鍵是水平方向的剛性足夠。
繃網機的要求:繃網選擇了絲網和網框,把二者結合起來就是繃網??嚲W方法主要采用手動、機動、氣動多種方法。目前較為先進的是氣動繃網機??嚲W要求張力均勻,經緯垂直。
選擇感光膠
目前市售的感光膠有重鉻酸鹽系,重氮鹽系、鐵鹽系。絲印制版對感光膠的要求是:制版性能好,便于涂布。感光光譜范圍在340~440nm,顯影性能好,分辨力高,穩(wěn)定性好,便于貯存,且經濟衛(wèi)生,無毒無公害。印刷對感光材料的要求是:感光材料形成的版膜適應不同種類油墨的性能要求,具有相當?shù)哪陀×?,能承受刮墨板相當次?shù)的刮壓;與絲網的結合力好,印刷時不產生脫膜故障;易剝離,利于絲網版材的再生利用。
曬版
選擇了上面的材料后,在暗室中涂布感光膠;要求均勻一致,而后干燥,一般要求涂兩遍。曬版要求在冷光源曬版機上曝光,曝光時間要根據(jù)圖案的情況確定,一般在12~30分鐘之間。曝光、顯影之后即制得絲印網版。
印刷
平板玻璃的印刷機有手動、半自動、全自動幾種類型。手動印刷機適用于小批量、小規(guī)格的平板玻璃。半自動、全自動印刷機則適合于大批量、大規(guī)格的多套色的印刷,具有準確快速的優(yōu)點。
油墨
無機玻璃網印用兩種油墨,一種是無機色素經過研磨后,達到一定細度。再加人丙烯酸樹脂,網印在玻璃表面,需經高溫(600℃以上)焙燒1~2min,墨層和玻璃表層熔化在一起,牢度極佳。這種油墨的耐熱溫度就在600℃以上。但是因為這種網印工藝耗資大,工藝較復雜,在網印界極少采用。另一種是以高分子化合物為黏結劑的無機玻璃油墨,氨基型和環(huán)氧型均需要烘烤,國內市場廣泛。應用的油墨是網印之后在1300~1400℃烘烤30min,這種油墨的耐熱溫度就相對要低。但是烘烤的時間較長,油墨的牢度和硬度均佳,亮度也非常好,能耐低濃度的電解質及乙醇、丙酮、苯類、環(huán)己酮等溶劑的腐蝕。
烘干加熱方式的選擇
紅外線干燥對于油墨中樹脂和溶劑的溫度上升有很好的效果,與其他加熱方式相比紅外線輻射加熱具有高效、快速、控制性強等優(yōu)點。紅外燈管的布局合理,對烘道內溫度的均勻性起著很重要的作用。烘道內區(qū)域溫度的波動范圍應控制在±10cc,同時應盡量縮短烘干機烘道的升溫時間,升溫時間要小于2min。另外,加熱燈管的高溫也對烘道內溫度的均勻性產生影響,加熱燈管在對印刷后的玻璃進行加熱時,燈管與玻璃之間的距離最好不要小于80mm。
鋼化玻璃油墨的干燥方式是以揮發(fā)干燥為主;對于車用玻璃網印后的烘干,可采用遠紅外輻射加熱方式。
糊版
糊版亦稱堵版,是指絲網印版圖文通孔部分在印刷中不能將油墨轉移至承印物上的現(xiàn)象。玻璃原因、車間溫度、車間濕度、絲網印版、印刷壓力、網版與玻璃間隙、油墨等原因均可造成糊版。
油墨在玻璃上固著不牢
對玻璃進行印刷時,很重要的是在印刷前對玻璃進行嚴格的脫脂及前處理檢查,當玻璃表面附著油脂類、粘合劑、塵埃等物質時候,就會造成油墨與玻璃粘合不良。
油墨本身粘合力不夠引起墨膜固著不良,最好更換其他種類油墨進行印刷。稀釋溶劑選用不當也會出現(xiàn)墨膜附著不牢的現(xiàn)象,在選用稀釋溶劑時要考慮油墨的性質,以避免出現(xiàn)油墨與承印物粘結不牢的現(xiàn)象發(fā)生。
著墨不勻
墨膜厚度不勻,原因是各種各樣的,就油墨而言是油墨調配不良,或者正常調配的油墨混入了黑皮,印刷時,由于溶劑的作用發(fā)生膨脹、軟化,將應該透墨的網孔堵住,使油墨無法透過。為了預防這種故障,調配后的油墨(特別是舊油墨),使用前要用網過濾一次再用。在重新使用已經用過的印版時,必須完全去除附著在版框上的舊油墨。印刷后保管印版時,要充分的洗滌(也包括刮板)。如果回墨板的尖部有損傷的話,會沿刮板的運動方向出現(xiàn)一條條的痕跡,如果損傷了,就要用研磨機認真的研磨。再者,印刷臺的凹凸也會影響著墨均勻。凹部墨層厚,凸部墨層薄,這種顯現(xiàn)也稱為著墨不均。另外,承印物的背面或印刷臺上粘有灰塵的話,也會產生上述故障。
針孔
針孔現(xiàn)象發(fā)生的原因多種多樣,有許多是目前還無法解釋的原因,有的還是質量管理的問題。針孔是印刷品檢查中最重要的檢查項目之一。
附在板上的灰塵及異物:制版時,水洗顯影會有一些溶劑混進去。另外,在乳劑涂布時,也有灰塵混入,附著在絲網上就會產生針孔。這些在試驗時,如仔細檢查的話,就可發(fā)現(xiàn)并可進行及時的修補。若灰塵和異物附著在網版上,堵塞網版開口也會造成針孔現(xiàn)象。在正式印刷前,要認真檢查網版,消除版上的污物。
玻璃表面的清洗:玻璃板在印刷前應經過前處理使其表面潔凈后,馬上進行印刷。如玻璃經過處理后,不馬上進行印刷,會被再次污染。經過前處理,可去除油脂等污垢,同時,也可以去除附著在表面上的灰塵。特別要注意在用手搬運玻璃時,手的指紋也會附著在印刷面上,印刷時形成氣泡。
氣泡
玻璃在印刷后墨跡上有時候會出現(xiàn)氣泡,產生氣泡的主要原因是由于:
·承印物印前處理不良,承印物表面附著灰塵以及油跡等物質。
·油墨中的氣泡。為調整油墨,加入溶劑、添加劑進行攪拌時,油墨中會混入一些氣泡,若放置不管,粘度低的油墨會自然脫泡,粘度高的油墨則有的不能自然脫泡。這些氣泡有的在印刷中,因油墨的轉移而自然消除,有的卻變得越來越大。為去除這些氣泡,油墨中消泡劑的添加量一般為0.1-1%左右,若超過規(guī)定量反而會起到發(fā)泡作用。油墨轉移后即使發(fā)泡,只要承印物的濕潤度和油墨的流動性良好,其印刷墨膜表面的氣泡會逐漸消除,油墨形成平坦的印刷墨膜。如果油墨氣泡沒有消除,其墨膜會形成環(huán)狀的凹凸不平的膜面。一般油墨中的氣泡在通過絲網時,也會因絲網的作用可以脫泡。
·印刷速度過快或印刷速度不均勻也會產生氣泡。應適當降低印刷速度,保持印刷速度的均勻性。
靜電故障
靜電電流一般很小,電位差卻非常大,一并可出現(xiàn)吸引、排斥、導電、放電等現(xiàn)象。
(1)給絲網印刷帶來的不良影響。印刷時的絲網,因刮板橡膠的加壓刮動使橡膠部分和絲網帶電。絲網自身帶電,會影響正常著墨,產生堵版故障;在承印物輸出的瞬間會被絲網吸住。
(2)防止靜電的方法。防止靜電產生的方法有:調節(jié)環(huán)境溫度,增加空氣濕度,適當溫度一般為20℃左右,相對濕度60%左右;可使靜電在濕的空氣中進行傳遞;降低網距,減小印刷速度。
成品墨膜尺寸擴大
絲網印刷后,有時會出現(xiàn)印刷尺寸擴大。印刷尺寸擴大的主要原因是油墨粘度比較低以及流動性過大;絲網印版在制作時尺寸擴大,也是引起印刷尺寸擴大的原因。為避免油墨流動性過大而造成印刷后油墨向四周流溢,致使印刷尺寸變大,可考慮增大油墨粘度,以降低油墨的流動性。在制作絲網印版時,要嚴格保證絲網版的質量,保證網版的張力。
印版漏墨
版膜的一部分漏墨,稱為漏墨故障,其原因是:刮板的一部分有傷;刮墨的壓力大;版與玻璃之間的間隙過大;版框變形大,局部印壓不夠:油墨不均勻;絲網過細;印刷速度過快等。如果玻璃上及油墨內混入灰塵后,不加處理就進行印刷的話,因刮板壓力作用會使版膜受損;制版時曝光不足產生針孔等,都會使版膜產生滲漏油墨現(xiàn)象。這時,可用膠紙帶等從版背面貼上做應急處理。這種操作若不十分迅速,就會使版面的油墨干燥,不得不用溶劑擦拭版的整體。擦拭版也是導致版膜剝離的原因,因此最好避免。版的油墨滲漏在油墨停留的部分經常發(fā)生,因此在制版時最好加強這一部分。
滋墨
滋墨指玻璃面上圖文部分和暗調部分出現(xiàn)斑點狀的印跡,這種現(xiàn)象損害了印刷效果,玻璃絲網印刷容易產生此種現(xiàn)象。其原因有以下幾點:印刷速度與油墨的干燥過慢;墨層過?。挥湍|變性大;靜電的影響;油墨中顏料分散不良,因顏料粒子的極性作用,粒子相互凝集,出現(xiàn)色彩斑點印跡。改進的方法是:改進油墨的流動性;使用快干熔劑;盡可能用粘度高的油墨印刷:增加油墨的濕膜厚度,盡量使用以吸油量小的顏料做成的油墨:盡量減少靜電的影響。
圖案變形
印刷時由刮板加到印板上的印壓,能夠使印版與被印物之間呈線接觸就可以了,不要超過。印壓過大,印版與承印物里面接觸,會使絲網伸縮,造成印刷圖像變形。絲網印刷是各種印刷方式中印壓最小的一種印刷,如不加大壓力不能印刷時,應縮小版面與玻璃面之間的間隙,這樣刮板的壓力即可減小。
通過對以上的分析與討論,我們對玻璃絲網印刷印刷工藝與大致會遇到的問題有了一個比較系統(tǒng)的了解,對于印刷前處理方面,印前電腦制稿人員在進行印前圖文的處理與設計時,一定要注意,盡量減少工藝的難度,發(fā)揮網版印刷的優(yōu)勢。