紫激光CTP的發(fā)展和使用特點(diǎn)

張文榮

CTP技術(shù)是將電子印前處理系統(tǒng)（CEPS）或者彩色桌面系統(tǒng)（DTP）中編輯的數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)移到印版的制版技術(shù)。

我國(guó)CTP技術(shù)的應(yīng)用，早期是銀鹽、熱敏和光敏三大技術(shù)同時(shí)展開(kāi)。隨著大功率激光器的推出，逐漸形成以830nm紅外激光為掃描光源的熱敏CTP技術(shù)和以405nm紫激光為掃描光源的紫激光CTP技術(shù)兩大體系。

而在2010年，UV-CTP因?yàn)榭梢允褂脗鹘y(tǒng)PS版材改進(jìn)制作工藝、降低版材成本而大受?chē)?guó)內(nèi)黑白書(shū)刊市場(chǎng)的青睞，似乎CTP行業(yè)又迎來(lái)了一匹黑馬。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2008年全國(guó)UV-CTP版產(chǎn)量?jī)H為100萬(wàn)平方米左右；到了2011年，UV-CTP版產(chǎn)量再次翻番，達(dá)到4000萬(wàn)平方米，占當(dāng)時(shí)熱敏CTP產(chǎn)量約10%。因?yàn)閁V-CTP制版機(jī)比普通CTP制版機(jī)價(jià)錢(qián)要高，但是國(guó)內(nèi)企業(yè)為了推廣UV-CTP，紛紛采用零元購(gòu)機(jī)、分期付款等寬松的銷(xiāo)售策略。這讓一直追求成本，卻在印刷質(zhì)量方面并沒(méi)有更高要求的從事包裝及黑白書(shū)刊等活件的印刷企業(yè)，因?yàn)椴粩嘞陆档墓r(jià)而找到了救命稻草。但是因?yàn)椴粩辔s的紙媒市場(chǎng)，在印刷企業(yè)的重價(jià)不重質(zhì)的傳統(tǒng)趨勢(shì)下，也是無(wú)奈的選擇。

而隨著國(guó)外環(huán)保政策的要求，銀鹽版材的產(chǎn)量限制，銀鹽版材在國(guó)內(nèi)也開(kāi)始銷(xiāo)聲匿跡。這時(shí)候似乎國(guó)內(nèi)又開(kāi)始出現(xiàn)有熱敏、光敏和UV-CTP的三駕馬車(chē)并駕齊驅(qū)的場(chǎng)面。但是自2012年以來(lái)國(guó)內(nèi)熱敏版材價(jià)格“腰斬”，UV-CTP的使用因?yàn)闊o(wú)成本優(yōu)勢(shì)也逐漸退卻。另一方面以噴墨CTP、熱燒蝕CTP為代表的新型CTP也來(lái)分食低端出版市場(chǎng)。

現(xiàn)如今國(guó)家環(huán)保勢(shì)在必行，印刷廠的污染屢見(jiàn)報(bào)端，數(shù)碼印刷呼之欲出。但是對(duì)于一個(gè)傳統(tǒng)印刷包裝行業(yè)來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)型之路何其漫長(zhǎng)。但是相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期，熱敏和光敏CTP還將是傳統(tǒng)印廠的主要出版方式。熱敏版材因?yàn)槌上褓|(zhì)量穩(wěn)定、產(chǎn)量高、價(jià)格親民，一直占據(jù)商業(yè)印刷主導(dǎo)市場(chǎng)。但是光敏CTP在出版速度快和耐印力高等方面的優(yōu)勢(shì)也讓它在報(bào)業(yè)和書(shū)刊市場(chǎng)占據(jù)一席之地。而且紫激光版材也出現(xiàn)了免化學(xué)處理的顯影方式，進(jìn)一步解決了環(huán)保方面的問(wèn)題。

現(xiàn)筆者就自己在紫激光CTP使用方面的使用心得進(jìn)行解析：

紫激光CTP版材由水溶性的樹(shù)脂層（OC層）、感光高分子層、氧化鋁層以及經(jīng)過(guò)電化學(xué)粗化和陽(yáng)極氧化處理的鋁基底層組成，如圖1所示。其中OC層可起到保護(hù)版面、穩(wěn)定感光高分子層的作用，同時(shí)還具有減少空氣中的氧氣與感光高分子層直接接觸從而使聚合過(guò)程順利進(jìn)行的作用。

紫激光CTP的成像特點(diǎn)：

紫激光CTP版材屬于光聚合版，經(jīng)405nm波長(zhǎng)紫激光聚合后，曝光區(qū)域的感光材料層發(fā)生聚合反應(yīng)而凝固，成為圖文；未曝光區(qū)域經(jīng)顯影毛刷作用后被除去，形成印版空白部分（版基），由于光聚合層存在一定的厚度，紫激光CTP的光在進(jìn)入藥膜層曝光時(shí)會(huì)發(fā)生散射現(xiàn)象。因?yàn)榘娌牡母泄飧叻肿訉訛楦泄饩酆闲?，散射形成的擴(kuò)散光暈會(huì)影響網(wǎng)點(diǎn)的邊緣輪廓，導(dǎo)致印版上網(wǎng)點(diǎn)形狀產(chǎn)生一定程度的擴(kuò)大，但因?yàn)閳D文網(wǎng)點(diǎn)邊緣增大部分，基本屬于散射的激光形成的聚合作用，從而接受的聚合光量不一定會(huì)達(dá)到120μj，所以沒(méi)有足夠的曝光而固化不實(shí)，如果版材這一部分在印刷機(jī)的摩擦下易產(chǎn)生開(kāi)機(jī)磨損掉網(wǎng)。因?yàn)檫@點(diǎn)磨損對(duì)于暗調(diào)可能沒(méi)有影響，但是在高光部分會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)點(diǎn)差異，從而偏色甚至產(chǎn)生掉網(wǎng)。如果這一過(guò)程對(duì)比熱敏CTP版材，那結(jié)果會(huì)是怎么樣呢？我們來(lái)看，熱敏版材屬于光分解型，即熱敏版材的藥膜會(huì)在830nm波長(zhǎng)的激光熱量下發(fā)生被燒蝕現(xiàn)象，藥膜材料的變化是有一個(gè)臨界“閥值”，當(dāng)藥膜溫度到達(dá)“閥值”了，就發(fā)生“被燒蝕”，如果沒(méi)有到達(dá)就無(wú)變化，所謂的光源散射不會(huì)對(duì)印版有任何影響，這種特性使熱敏CTP印版的網(wǎng)點(diǎn)增大較小，網(wǎng)點(diǎn)更加清晰和銳利。

所以在成像的原理上兩者是有區(qū)別的，也正是這樣的差異我們?cè)谑褂米霞す獾臅r(shí)候才需要注意方法和要求。

經(jīng)過(guò)對(duì)紫激光、熱敏CTP版材的對(duì)比可以看出，紫激光CTP版材顯影后的網(wǎng)點(diǎn)增大較多，且增大部分固化不牢，如果用此時(shí)的出版效果上機(jī)印刷必然會(huì)生一些問(wèn)題。

在實(shí)際生產(chǎn)中，必須規(guī)范使用CTP技術(shù)，除了制版的環(huán)境溫濕度的要求，制版機(jī)的激光量，顯影機(jī)毛刷壓力，顯影時(shí)間等都與出版質(zhì)量息息相關(guān)，每一過(guò)程都需要按照要求來(lái)做。

實(shí)際案例：

曾經(jīng)就有一家印廠，使用紫激光設(shè)備的安全燈時(shí)沒(méi)有按廠家要求的黃光燈，而發(fā)生問(wèn)題。問(wèn)題是一家新安裝紫激光設(shè)備的廠家，因?yàn)橹翱蛻羰褂玫氖倾y鹽光敏版材，操作人員的使用經(jīng)驗(yàn)算是比較豐富了。但是開(kāi)始用紫激光版材的時(shí)候總是無(wú)法通過(guò)網(wǎng)點(diǎn)的測(cè)試，因?yàn)榧夹g(shù)部來(lái)測(cè)量版面網(wǎng)點(diǎn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)上午量好的網(wǎng)點(diǎn)，晚上出版的話總是會(huì)低2%～3%（50%處）。因?yàn)闄z查本身版材、設(shè)備和藥水及其環(huán)境的溫濕度，都是比較規(guī)范的。因?yàn)樯a(chǎn)是在晚上，且沒(méi)有發(fā)現(xiàn)批量性的問(wèn)題，生產(chǎn)暫時(shí)沒(méi)有強(qiáng)烈的反饋。而就在一個(gè)月后，設(shè)備廠家來(lái)驗(yàn)收設(shè)備的時(shí)候，技術(shù)部給出的結(jié)果是不予通過(guò)驗(yàn)收，因?yàn)榧夹g(shù)部測(cè)量版面網(wǎng)點(diǎn)總是和實(shí)際生產(chǎn)的有所差異。為了找出問(wèn)題所在，驗(yàn)收部門(mén)聯(lián)系了廠家工程師和技術(shù)部，生產(chǎn)部門(mén)三方一起來(lái)晚上測(cè)試出版，結(jié)果和生產(chǎn)的網(wǎng)點(diǎn)是一致的，并無(wú)太大變化。那么為什么白天技術(shù)部門(mén)自己測(cè)試的時(shí)候總是出現(xiàn)差異呢？是不同人員的操作問(wèn)題嗎？似乎網(wǎng)點(diǎn)差異沒(méi)有什么規(guī)律，不局限于某一個(gè)批次的版材或者是人員。

答案揭曉：最后經(jīng)過(guò)廠家技術(shù)人員跟單，發(fā)現(xiàn)白天技術(shù)部門(mén)測(cè)試的方式和晚上是一樣的。因?yàn)樽霞す獾陌娌囊蟮臉?biāo)準(zhǔn)的黃光燈工廠不達(dá)標(biāo)，晚上的時(shí)候生產(chǎn)是沒(méi)有問(wèn)題，但是白天技術(shù)部在測(cè)量的時(shí)候因?yàn)槭苁彝鈴?qiáng)光和不規(guī)范的黃燈的雙重作用下就影響到了版面感光，進(jìn)而影響到測(cè)量的網(wǎng)點(diǎn)。接下來(lái)就是重新規(guī)范車(chē)間的遮光窗簾和規(guī)范的黃燈，問(wèn)題沒(méi)有再發(fā)生。

而今天我們來(lái)看一下在CTP設(shè)備和外部環(huán)境都處于良好狀態(tài)的情況。

制版過(guò)程的質(zhì)量控制技巧

1.CTP和沖版參數(shù)的確定

CTP機(jī)的曝光參數(shù)既能量大小關(guān)系光敏藥膜的聚合程度，所以需要調(diào)節(jié)合適，能量小了聚合不夠，容易產(chǎn)生網(wǎng)點(diǎn)不足和耐印力下降問(wèn)題，能量大了會(huì)造成藥膜交聯(lián)過(guò)度而產(chǎn)生糊版問(wèn)題。而沖版機(jī)的預(yù)熱高低也和藥膜固化有關(guān)。因此，如何確定曝光、顯影參數(shù)至關(guān)重要。一般來(lái)說(shuō)，版材供應(yīng)商都會(huì)提供自己的產(chǎn)品使用說(shuō)明，提供其版材的感光性能、顯影條件等信息。還會(huì)由專門(mén)的技術(shù)服務(wù)人員來(lái)幫助調(diào)節(jié)。但在實(shí)際使用中，還要廠家根據(jù)各自制版機(jī)和沖版機(jī)的實(shí)際情況來(lái)確定曝光、預(yù)加熱和顯影參數(shù)。

CTP機(jī)的使用條件也較為嚴(yán)格，因?yàn)樽霞す獾募す馄骱蜔崦艏す馄鞯哪芰客耆辉谝粋€(gè)等級(jí)上，所以它會(huì)受溫濕度的影響，而規(guī)范的目的是保證激光器的穩(wěn)定性。因?yàn)檐?chē)間溫度偏高版材的感度會(huì)升高；溫度太低，感度會(huì)有所降低。所以，標(biāo)準(zhǔn)溫度應(yīng)控制在25℃±2℃，相對(duì)濕度小于60%，如果相對(duì)濕度超過(guò)70%，容易在版面形成“水霧“，也會(huì)對(duì)版材的感度有影響，如果濕度太大也會(huì)破壞版面表層的水溶性樹(shù)脂層，減少了對(duì)版面感光藥膜的保護(hù)。

2.富士灰梯尺的使用

使用富士公司Fuji15級(jí)灰梯尺，用透明膠帶緊密地貼在測(cè)試版上，選定一個(gè)曝光值進(jìn)行曝光，然后在安全黃光下取出灰梯尺，將測(cè)試版放入沖版機(jī)進(jìn)行正常的顯影沖洗，出來(lái)后，觀察版面3級(jí)實(shí)地，則說(shuō)明曝光參數(shù)基本正常，曝光的能量是達(dá)到版材聚合要求的，如果4級(jí)以上是實(shí)地，則說(shuō)明曝光過(guò)度，需要減少曝光量；如果3、4級(jí)開(kāi)始泛白，說(shuō)明曝光不足，需要增加曝光量。在這個(gè)過(guò)程中需要注意的是，顯影出來(lái)的測(cè)試版材最好再用棉布浸泡一些顯影液對(duì)實(shí)地部分進(jìn)行反復(fù)擦拭，要保證所選定的實(shí)地是擦不掉的，不過(guò)據(jù)工程師建議，本身版材的聚合也是有一個(gè)寬容度的，不會(huì)嚴(yán)格按照梯級(jí)的實(shí)地來(lái)判斷，還要對(duì)比顯影的狀態(tài)，包括藥水的濃度（pH值）、溫度，而對(duì)于不同供應(yīng)商版材的測(cè)試版，實(shí)地的級(jí)數(shù)會(huì)有所差異，需要由版材生產(chǎn)廠家給出建議，不能一概而論。

3.預(yù)熱溫度的控制

預(yù)熱溫度的過(guò)程是讓曝完光的圖文部分固化下來(lái)，讓其更加耐印，因?yàn)槠渲苯雨P(guān)系到印版的耐印力，所以對(duì)于報(bào)社印刷來(lái)說(shuō)尤其關(guān)鍵，報(bào)社一般都是要求出版的速度要快，嚴(yán)格控制停機(jī)次數(shù)，如果因?yàn)槟陀×Σ蛔阈枰鼡Q版材，那么對(duì)時(shí)效性來(lái)說(shuō)就沒(méi)有了優(yōu)勢(shì)，預(yù)熱溫度通常由供應(yīng)商提供。要注意的是廠家給出的是在它們的鋁基上達(dá)到的預(yù)熱溫度是多少，一般為100℃左右。而生產(chǎn)設(shè)備上的只是一個(gè)設(shè)定溫度，因?yàn)楦鶕?jù)不同鋁基，不同的走版速度，到達(dá)版面溫度是會(huì)有差異的，最標(biāo)準(zhǔn)的就是在版材的背面貼上測(cè)溫條，印版沖洗后觀察測(cè)溫條上顯示的實(shí)際到版溫度，以此為基礎(chǔ)調(diào)節(jié)沖版機(jī)的預(yù)熱溫度或者是沖版速度。但是因?yàn)槭懿煌放茮_版機(jī)的影響，預(yù)熱部分的溫度不是固定不變的。剛開(kāi)始，第一張版的到版溫度是最高的，隨著制版的連續(xù)進(jìn)行，后面的到版溫度開(kāi)始降低逐漸至平穩(wěn)。所以要考慮生產(chǎn)出版的連續(xù)性，而沖版機(jī)的進(jìn)版方向的版頭和版尾通常情況下會(huì)有10℃～15℃的溫度波動(dòng)。當(dāng)然，到達(dá)版面溫度過(guò)高，印版容易產(chǎn)生底灰或糊版；到達(dá)版溫度過(guò)低，感光層的樹(shù)脂交聯(lián)不夠，印刷時(shí)也容易磨版。

4.印刷色靶

這一點(diǎn)是和熱敏CTP版材一樣的，在曝光和顯影條件確定后，在每天制版前輸出帶有測(cè)控條的測(cè)試版來(lái)控制印版的質(zhì)量，也可以把測(cè)控條放在每張版的非印刷區(qū)域，通過(guò)IC-Plate來(lái)測(cè)試網(wǎng)點(diǎn)和一些監(jiān)控測(cè)試圖來(lái)觀察藥水濃度變化和查看是否有糊版現(xiàn)象。

5.顯影中各參數(shù)的設(shè)定和監(jiān)測(cè)

紫激光CTP版顯影工藝為：紫激光CTP版→預(yù)熱（100℃±6℃→前水洗→顯影→水洗→擦保護(hù)膠→干燥。其中，各環(huán)節(jié)都需要正確設(shè)定相關(guān)參數(shù)。

注意檢查預(yù)水洗是否干凈，否則版材最外面OC層可能會(huì)去除不干凈，預(yù)水洗后的膠輥會(huì)發(fā)粘，水溶性樹(shù)脂會(huì)帶到版面上；藥水溫度應(yīng)為28℃±2℃，pH值為12±0.25。

在顯影過(guò)程中還需要注意：①隨著處理版材數(shù)量的增加和與空氣中二氧化碳接觸時(shí)間的延長(zhǎng)，顯影液的處理能力會(huì)逐漸疲勞，所以在沖版過(guò)程中會(huì)有補(bǔ)充量的設(shè)定；應(yīng)該是根據(jù)實(shí)際的機(jī)型大小和處理版材的量來(lái)設(shè)定，控制目標(biāo)的pH值為12±0.25。

6.印版曲線的測(cè)量

根據(jù)我們上面的介紹，光聚合版材出版后不可避免地會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)點(diǎn)增大的問(wèn)題。不同的版材，網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大率是不同的，因此必須對(duì)網(wǎng)點(diǎn)做線性化校準(zhǔn)。因?yàn)楹蜔崦舻某上窬W(wǎng)點(diǎn)和曲線差異較大，所以下面再介紹一下光敏版材的線性制作。

而制作紫激光CTP印版網(wǎng)點(diǎn)補(bǔ)償曲線時(shí)，因?yàn)橹苯语@影出來(lái)的版材的網(wǎng)點(diǎn)會(huì)存在虛邊問(wèn)題，所以直接出版后的網(wǎng)點(diǎn)可能會(huì)與實(shí)際的網(wǎng)點(diǎn)存在差異，所以我們應(yīng)該去除顯影后網(wǎng)點(diǎn)的“虛假”邊緣后再測(cè)量，這樣才能得到真實(shí)的網(wǎng)點(diǎn)校正曲線。

驗(yàn)證方法：去除網(wǎng)點(diǎn)的“虛邊”現(xiàn)象

為了驗(yàn)證是否版材存在“虛邊”現(xiàn)象，我們分別出兩張相同的版材，版面有1%～100%的網(wǎng)點(diǎn)的測(cè)試色塊.一張版材直接測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)作線性，另一張版材用清水擦拭后測(cè)量網(wǎng)點(diǎn)后，再作線性。

通過(guò)以上兩組數(shù)據(jù)來(lái)看，第一組屬于出版后直接測(cè)量版面網(wǎng)點(diǎn)，而第二組是出版后用水直接擦拭版材表面，兩組數(shù)據(jù)分別作一條曲線，很明顯兩組數(shù)據(jù)做出的曲線更接近廠家工程師給出的版材工廠的45度角的曲線。

通過(guò)對(duì)比數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)用第二組數(shù)據(jù)明顯更接近于版材本身的線性，所以印版曲線制作完成那就可以獲得可靠的網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)來(lái)印刷了。

而實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要想保證網(wǎng)點(diǎn)補(bǔ)償曲線的準(zhǔn)確性，除了正確地測(cè)量方法和技巧，還要關(guān)注設(shè)備的維護(hù)，激光能量校正、顯影藥水進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)；當(dāng)使用不同批次版材的時(shí)候進(jìn)行一次線性化的驗(yàn)證。

總結(jié)

縱觀紫激光的發(fā)展，405nm的紫激光波長(zhǎng)短，屬于冷光源，光源的穩(wěn)定性更好，適用于光聚合紫激光版材曝光成像的激光器功率只有30～60mW，僅為熱敏CTP激光器功率的千分之一.也是這些先天優(yōu)勢(shì)讓它一直在報(bào)業(yè)生產(chǎn)中有不可替代的作用.但電子媒體的發(fā)展和環(huán)保數(shù)碼刷的大趨勢(shì)下.熱敏版材已經(jīng)開(kāi)始轉(zhuǎn)向完全免處理版材，紫激光也出現(xiàn)了免化學(xué)藥品處理版材，但就目前報(bào)業(yè)系統(tǒng)的模式來(lái)說(shuō)，紫激光應(yīng)該還是較為理想的選擇。

作者單位：富士膠片（中國(guó)）投資有限公司深圳分公司