



无水胶印不使用润版液,其印版采用的是硅胶斥油的性质来有选择性地吸附油墨。先在印版上涂一层感光胶,然后再在感光层上涂一层硅橡胶。印版在曝光前,感光层与硅橡胶层牢固地黏附在一起。印版感光后,感光处(非图文部分)发生光聚合反应,使上层的硅橡胶层黏附而固定下来。在印刷时,空白部分的硅胶层斥墨,油墨填充在凹陷的图文部分,在印刷压力的作用下,油墨转移到承印物上,而使原稿真实地再现出来。
无水胶印简化了胶印印刷工艺操作且大大减少了由水而引起的许多弊病,主要体现在以下方面:a.油墨乳化问题不再发生,油墨转移传递性能增加,网点再现性(完整性)得到大大提高,中间调至暗调的层次再现性也更为优异。b.油墨黏度较大,所以印刷品层次更丰富、网点清晰。c.由于不用水,油墨的浮脏向题不再存在,使印刷品的画面更为清晰,油墨色彩鲜艳度也因之提高。印刷金、银油墨时,不再会因水的影响而使金属颜料变色并失去金属光泽。d.纸张不再会因为水的影响而发生伸缩,从而提高了多色套印的准确度,降低了纸张的作废率。e.印刷效果可保持前后一致(不再会因为水的多少而影响印刷品质)。f.印刷机结构也可以简单。
无水胶印具有容易操作、图像再现性好、印刷密度高、色彩绚丽、印品质量好等优点。耐印力一般在50000~100000印。无水印刷由于油墨不润水,能够鲜明地复制每个网点,可以得到高精度的精美印刷品。无水印刷的网点和线条复制能力可保证高精度的图像质量。同时,它将“有水印刷”变为“无水印刷”即可大大削减VOCs,提高了胶印的环保性。但是,无水胶印技术也存在如下问题。
(1)无水胶印印版昂贵,且版面易受机械损伤、磨损、撕裂,必须小心操作。
(2)无水胶印油墨对纸张表面质量要求高。易脏版或灰尘纸屑在橡皮布堆积,易产生静电,影响印刷质量,甚至导致停机。
(3)无水胶印要求印刷单元处于严格温控条件下,允许的温度变化范围极窄,且还需要控制不同印刷色组的温度。
无水胶印使用独特印版,其非印刷部分被拒墨的硅胶层覆盖,而印刷部分则轻微凹陷并形成一个可接受油墨的聚合物表层。无水胶印版材不同于传统湿胶印的PS版和CTP 版,具有特殊的结构。无水胶印版材的基本结构一般包括铝板基底层、感光树脂层、硅胶层和表面薄膜层4个组成部分,如图3-28所示。
图3-28 无水胶印印版的基本结构
(1)铝板基底层
铝板基底层主要起到支撑的作用。
(2)感光树脂层
印版感光后发生化学反应,与硅胶层的黏结力变小,经过显影,硅胶层黏结力弱的部分会被刷掉,露出感光层,露出的感光层在印刷时吸附油墨,形成图文部分。
(3)硅胶层
硅胶层的厚度是2μm左右,所起的作用与润版液相同,即在印刷过程中排斥油墨,形成非图文部分。
(4)表面薄膜层
表面薄膜层主要起到保护印版的作用,避免印版在运输过程中和在制版机内的传送过程中被划伤。
无水胶印印版是一种平凹版,图文部分低于印版的表面,如图3-29所示。它也有阳图型和阴图型之分,目前使用较多的是阳图型无水胶印版。阳图型无水胶印版曝光后,印版上见光部分(空白部分)的硅胶层发生架桥反应,进行光交联;而未见光部分(图文部分)的硅胶层则在显影液的作用下被除去,露出下面的感光树脂层。感光树脂层是亲墨的,而非图文部分的硅胶层斥墨,这样不再需要润版液的介入,就可以完成油墨的选择性吸附。
图3-29 无水胶印印版
无水胶印版材的优势很多,但也有一些不足之处。首先,无水胶印版材的制版难度比传统胶印版材要大,在显影时需要除去感光树脂层上的部分硅橡胶层,才能形成亲油层,其操作较为复杂,并且修版工作较难。其次,无水胶印版材不能单独使用,需要和与之相配套的专用无水胶印油墨和印刷机以及温控系统等配合使用。
无水胶印油墨的基本成分与传统胶印油墨相似,也是由颜料、树脂连接料、溶剂、助剂等组成,性能相差不大,但是无水胶印对油墨黏度的要求较高,应根据印版表面的温度进行调整。印版表面温度高时,需要使用高黏度油墨,即硬性油墨;印版表面温度低时,需要使用低黏度油墨,及软性油墨。选择合适黏度的无水胶印油墨,对油墨的转移性、稳定性、光泽度、耐脏性以及发挥无水胶印的优势至关重要。
无水胶印需要具有控温装置的印刷机。在传统胶印方式中,润版液蒸发会带走和吸收印刷时产生的部分热量,而无水胶印由于不使用润版液,印刷时产生的热量便需要冷却系统来处理。另外,在无水胶印过程中,硅胶是以其较低的表面张力排斥较高表面张力的油墨,起到润湿作用,硅胶层和印刷面积之间的表面张力差约为15mN/m,而油墨的表面张力对温度的敏感性较硅胶的敏感性要高,因此温度升高会导致油墨转移到硅胶层,因此需要对印版及墨辊进行有效冷却。通常的冷却方式是在印刷机的串墨辊中通入冷却水,也可在印版滚筒、橡皮滚筒部位通入冷却水。