朱弘+王鵬
陽圖熱敏CTP版材在使用之前需堵塞陽極氧化膜孔隙,使之喪失部分或全部吸附能力,從而提高陽極氧化膜的防污染、抗蝕性能力,這樣的處理過程被稱為封孔處理。如不加處理,直接涂布感光液,版面就會牢固地將感光液吸附住,這種版材即使經(jīng)曝光、顯影或用溶劑洗滌,感光液也仍然不能完全脫離而被吸附在版面上,空白部分極易被污染,提墨、印刷時印版就會上臟。封孔處理可以降低版基表面的張力,減小吸附性,增強版面的親水性和穩(wěn)定性,同時要求封孔后的版基無色,并具有良好的抗蝕性和高耐磨性。
封孔機理比較復(fù)雜,這是因為在不同介質(zhì)中進行封孔處理,其反應(yīng)速度,封孔后的鋁版表面色澤,進入微孔中的介質(zhì)含量、親水性等都有所不同,簡單來說,就是使膜層表面的三氧化二鋁產(chǎn)生結(jié)晶水,增大體積,以堵塞部分微孔。經(jīng)封孔處理后,陽極氧化膜的體積大約增大33%。
通用封孔工藝及材料
封孔處理效果對陽圖熱敏CTP版材的使用性能起到關(guān)鍵作用。封孔工藝目前常用化學(xué)封孔方式,封孔處理方式有浸泡式、噴淋式或擠壓涂布式等。封孔液的濃度、溫度、封孔時間都會對封孔結(jié)果產(chǎn)生很大影響。封孔使用的化學(xué)物質(zhì)有很多種,如PVPA、氟化鈉、氟硅酸鈉等,其共性特點主要如下。
(1)在氧化層表面形成納米級厚度的親水層,增大表面積,增強非圖文部分的保水和親水性,印刷時易于水墨平衡。
(2)顯影后的非圖文部分不易留底,修版不留痕跡,同時也使版基具有更好的流平性,能提高感光膠涂布時的流平性。
(3)避免了感光層直接和氧化層金屬離子的接觸反應(yīng),延長其保存期。
(4)工作液體配制和生產(chǎn)監(jiān)控較為便利。
上述材料在使用過程中易出現(xiàn)的工藝控制問題如下。
(1)使用氟化鈉和氟硅酸鈉封孔液封孔,會因封孔溫度高、封孔液濃度高等經(jīng)常出現(xiàn)封孔部分的滾筒上有結(jié)垢的現(xiàn)象,需經(jīng)常停車對滾筒進行清洗,而且這種結(jié)垢很難用抹布擦掉,必須用刀片刮去,但用刀片刮很易損傷滾筒。
(2)使用氟化鈉和氟硅酸鈉封孔液,每次封孔槽中的封孔液更新后,大約經(jīng)過幾天,槽底部就會產(chǎn)生大量白色沉淀,且產(chǎn)生速度較快,在這種情況下生產(chǎn)的版材經(jīng)顯影加工后,圖文部分常出現(xiàn)掉版或小白點現(xiàn)象。
(3)PVPA封孔液容易滋生細菌,保存時間短,使用周期短,生產(chǎn)成本高。
可見,不同種類的封孔液有著不同的優(yōu)缺點,下文筆者將對不同封孔液的使用特點和工藝條件的初步探索進行闡述,供廣大讀者參考借鑒。
不同封孔液的封孔工藝探索
1.實驗?zāi)康?/p>
探討不同類型封孔液與相同鋁基材料處理工藝下,不同類型封孔液和不同封孔工藝條件對陽圖熱敏CTP版材性能的影響。
2.方案設(shè)計
(1)在同樣鋁基材料處理工藝和熱敏感光液的條件下,考察不同封孔液的表現(xiàn)。
(2)因氟化物類和PVPA類相對使用簡便,成本低廉,本實驗共涉及1類氟化物封孔液、1類氟化衍生化合物及1類PVPA封孔液,編號分別為Ⅰ#~Ⅲ#。
(3)分別對應(yīng)用不同種類封孔液、封孔工藝條件所生產(chǎn)的陽圖熱敏CTP版材,從在線性能表現(xiàn)、耐醇適應(yīng)性表現(xiàn)及老化衰減表現(xiàn)三方面加以考察比較。其中0#陽圖熱敏CTP版材為未進行封孔處理,1-1#、1-2#,2-1#、2-2#、2-3#、2-4#,3-1#、3-2#分別為采取同種封孔液、不同封孔工藝條件下的陽圖熱敏CTP版材。
3.實驗過程
(1)在國內(nèi)某生產(chǎn)線集中生產(chǎn)測試,采用生產(chǎn)速度為17米/分鐘的生產(chǎn)工藝進行鋁基處理。
(2)涂布感光液PK-2-15B。
(3)采用網(wǎng)屏8600Z熱敏CTP制版機制版。
(4)采用柯達及某企業(yè)自產(chǎn)顯影液進行顯影處理。
4.實驗結(jié)果
采用三種不同封孔液的陽圖熱敏CTP版材的在線性能表現(xiàn)、耐醇適應(yīng)性表現(xiàn)及老化衰減表現(xiàn)分別如表1~表3。
5.數(shù)據(jù)分析
(1)從在線性能表現(xiàn)結(jié)果看,Ⅰ#封孔液、Ⅲ#封孔液比Ⅱ#封孔液的綜合性能表現(xiàn)良好。
(2)從耐醇適應(yīng)性表現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)看,1-2#、2-4#、3-2#試驗條件下的版材耐醇性比較好。
(3)從老化衰減表現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)看,1-2#實驗條件下的版材相對其他條件下的版材老化穩(wěn)定性更好,除小網(wǎng)點還原稍差外,無留底等其他衰減表現(xiàn)。
初步探索結(jié)論
從以上初步實驗探索結(jié)果可以看出,Ⅰ#封孔液即氟化物封孔劑相對于PVPA類及其他氟化衍生化合物的封孔效果表現(xiàn)更為顯著,且該氟化物封孔液配制簡便、濃度檢測及消耗補充操作簡單易行,材料成本低廉,經(jīng)過一定精度的溫度控制和濃度控制設(shè)計,即可應(yīng)用于國內(nèi)大多數(shù)版材生產(chǎn)加工過程。
關(guān)于封孔液濃度的檢測和濃度補充控制,本文暫不做探討,謹以此文與印刷版材制造領(lǐng)域的各位同仁共同探討交流,以資參考。