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感光材料基本要求及组成原则

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:感光材料指曝光后能发生光化学变化或物理变化,经过一定处理产生可见影像的材料。丝印感光胶的主要成分是成膜剂、感光剂、助剂。

感光材料基本要求及组成原则

感光材料指曝光后能发生光化学变化或物理变化,经过一定处理产生可见影像的材料。在丝网制版过程中,在版上形成需要的各种不同的图案,就需要用到制版感光材料。丝网印刷制版用感光材料,按其存在的形态区分有感光胶和感光膜(亦称胶片膜、胶片纸)。感光胶又称感光乳胶,它和感光膜(又称胶片膜)都是当前普遍使用的感光材料。感光胶用于直接法制版,一般分为单液型和双液型两种,单液型感光胶在生产时已将光敏剂混入乳胶中,使用时不需配制即可使用,双液型感光胶在使用前要首先将光敏剂按配方放入水中溶解,然后混溶在乳胶中充分搅拌并放置1~2h后,待气泡完全消失方可使用。

一、感光材料的基本要求

1.丝印制版对感光材料的要求

感光度高,能够用较低强度的光源曝光,达到节能、快速制版的目的。

②有适当的感光光谱范围,能够与常用的人工光源的发光光谱相匹配,一般宜在340~440mm。感光波长过长,制版操作和印版贮存需在严格的暗室条件;波长过短,光源的选择、人员的防护将变得较为困难。

③显影性能好,分辨率高。感光胶的颗粒要足够小,才能满足所需要的最小网点或最细线条,使细微像点的边缘足够平滑。

④稳定性好,便于贮存,对存储条件没有严格要求,便于长期保存,不失效,减少浪费。

经济、卫生、无污染、无公害。

2.丝网印刷对感光材料的要求

①与丝网的结合能力好,感光材料形成的版膜应适应不同种类油墨的性能要求,印刷时能够承受刮墨刀的反复作用,不脱落,不产生脱膜故障。

②硬化后的版膜要有较高的强度和一定的弹性,对水、酸、碱和常用的有机溶剂有一定的抵抗能力,具有相当的耐印力,能承受刮墨板的相当次数的刮压。

③易剥离,利于丝网版材的再生使用,降低成本。

二、常见的感光材料的基本组成

感光胶或膜一般以明胶、乙烯醇(PVA)、尼龙等作为基体,采用重铬酸盐和重氮盐为光敏剂。由于重铬酸盐含有6价铬离子,对人体有毒害,易造成公害,同时还具有暗反应快,只能随配随用(一般为两天之内)的缺点,现在已开始被新型重氮盐感光胶剂(膜)所代替。重氮盐系感光材料解像力高,制版图像清晰,光敏剂混入乳胶中可长期使用(室温下23个月),耐印力高,且无毒、无污染,因此有很好的推广和使用价值。

早期的感光胶以明胶(骨胶)为基体,本身无光敏作用,加入重铬酸盐后,具有感光性能,遇光固化,胶体发生交联。但是,这种胶体交联固化后,遇水还会缓慢膨胀,长期浸水仍能溶解,长期存放又会干裂发脆,因此已逐步为PVA(聚乙烯醇)感光胶所替代。

PVA感光胶主体是聚乙烯醇,感光剂大都采用重铬酸盐。制版质量较明胶有所提高,操作简便,但精度仍不够高,污染问题仍未解决。(www.xing528.com)

近年来,国内的感光胶研制进展很快,已大量推广使用重氮盐+PVA。重氮丝网感光胶是一种新型感光胶,具有优良的分辨率和耐印性能,且不存在环境污染和对人体的毒害。

丝印感光胶的主要成分是成膜剂、感光剂、助剂。

1.成膜剂

成膜剂起成膜作用,在丝网上形成一层薄膜将感光材料附在网版上的作用,并且能将网孔封住,是版膜的主要成分。它决定着版膜的粘网牢度和耐抗性(如耐水性、耐溶剂性、耐印性、耐老化性等)。丝印感光胶常用的成膜剂有:水溶性高分子物质如明胶、蛋白及PVA(聚乙烯醇)等。早期的感光胶都用这类单一成膜剂来配方,但制作的版膜,其耐抗性较差。后来都用PVA改性胶体,可分成以下三类。

(1)PVA的物理改性胶体。

PVA+非水溶性高分子物质的乳液。后者如PVAC(聚醋酸乙烯酯)乳液、丙烯酸乳液、PVAC与丙烯酸共聚乳液等。它们的加入,使版膜的耐抗性得以改善。

(2)PVA的化学改性胶体。

即在PVA键上用化学手段,选择性地接上醋酸乙烯醋、丙烯腈、丙烯酸等基团,使耐抗性的改善更为全面。

(3)PVA(或明胶)+交联剂。

这个体系的特点是:水溶性高分子不一定参加光化学反应,光胶联主要由交联剂与感光剂作用而成。交联剂多用乙烯基单体、多乙烯基单体或齐聚物,它们具有水溶性或在水溶性高分子溶液中具有良好的分散性。一经固化,就不溶于水了。这一体系能适应更多的感光剂品种,因而可获得制版的某些特殊性能,如做间接干膜等。

2.感光剂

感光剂在蓝紫光照射下,能起光化学反应,且能导致成膜剂聚合或交联的化合物。感光剂决定着感光胶的分光感度、分辨率及清晰性等性能,是对感光胶性能和制版工艺影响最大的成分。目前使用最多的是重氮感光乳剂,重氮感光剂的版膜存放时间较长,而且在生态方面无害。

3.助剂

成膜剂和感光剂是配方的主体成分,但有时为调节主体成分性能的不足,尚需另加一些辅助剂,如分散剂、着色剂、增感剂、增塑剂、稳定剂等。

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