《包装设计制作工艺与检测技术标准实用手册》

第五篇　包装印刷

第三章　包装印刷技术

第四节　孔版印刷

孔版印刷（porousprinting）的印版上，印刷部分是由大小不同的孔洞或大小相同但数量不等的网眼（mesh）组成，孔洞能透过油墨，空白部分则不能透过油墨。印刷时，油墨透过孔洞或网眼印到纸张或其它承印物上，形成印刷成品。

孔版印刷的成品墨量都较厚实，比凹版印刷的墨量更大，所用的印版主要有：誊写版（mineograph）、镂孔版（skeletonforme）、丝网版（screenplate）等。孔版印刷常用于印刷办公文件、招贴画、商品包装、彩画、印刷电路，以及在不规则的曲面上印刷，也用于少量的地图印刷。这里主要介绍丝网印刷。如图5－3－12所示。

图5－3－12　丝网版印刷原理
1—版框；2—网版；3—刮墨板；4—油墨；5—间隔；6—承印物；7—印刷图文

一、丝网印版制版

丝网印版是由紧绷在框架上的细丝网作版材，和紧贴在丝网上有漏空图文的膜层组成印版。

（一）丝网制版材料与器具

丝网（screen　fabric）

丝网是丝网印刷的基础。作为丝网版胶膜层的支持体。印刷用的丝网要具有薄、强、有均匀的网孔和伸缩性小的特性，一般采用机织物作丝网。

丝网按材料分有绢网、尼龙丝网、涤纶丝网、不锈钢丝网；按编织方法分有平纹织、斜纹织和拧织等；按规格分采用每英寸有几根丝表示，即为目数，目数越高，丝网越密，网孔越小。

丝网一般有黄色、橙色、红色、深红色等，不用白色，以防止晒版时产生光的散射，影响图像质量。感光材料都是对蓝紫光及紫外光部分有较大的吸收峰，所以丝网也不用绿色、蓝色、紫色。

选择丝网应根据印刷品的种类、质量要求、制版方法、印刷方法、经济意义等多方面综合考虑，选用不同材料，不同目数，不同编织结构的丝网。

丝网框架（screen　frame）

丝网框架有木质和金属两种。木质框架常用云杉、柏木及白松制造，优点是价格低廉，重量轻、制作容易，材料易得到；缺点是吸水和渗入溶剂后容易变形，强度低，因其精度问题使用受到限制，不宜用作分色印刷、高精度印刷与大幅面印刷。金属框架有铅质、铁质的，常以方形、圆形及短形空心铝合金焊接，减轻框架重量；优点是稳定性好，变形小，可用于大幅面多色套印及高精度印刷；缺点是价格较贵。

丝网与框架的连接方法，木框架可用钉钉法，金属框架用胶粘法。

张网机

张网机是丝网印刷制版用的专用配套设备。用于往丝网框架上粘绷丝网用，张网机四边各装有几个绷夹，绷夹夹住丝网的边缘，采用压缩空气牵动，使丝网在有一定的张力下，向框架上粘贴。

丝网晒版机

丝网晒版机是丝网制版的主要设备，专供晒制丝网版用。

（二）丝网制版方法

丝网制版方法有直接法、间接法、直间法。

直接法

直接法是往绷丝网上直接涂布感光液，经晒版、显影制成丝网版。其工艺流程为：绷丝网→丝网前处理→涂布感光液→晒版→显影。

在框架上的绷丝网，是把丝网裁剪成比框架四周稍大的尺寸，用钉子钉在木框架上，或用胶粘贴在金属框架上，以防丝网变形。丝网绷在框架上要有一定的张力，绷网时所用的张力要均匀一致，各种丝网自身的张力是不同的，金属丝网的张力大，绢丝网的张力小，尼龙丝网的张力居中。绷网可以在张网机上进行。

丝网前处理　用20％的苛性钠溶液对绷好的丝网进行脱脂处理，然后用水冲洗干净。

涂布感光液　感光胶通常由重铬酸盐与明胶或聚乙烯醇组成。为防止污染，可往酯酸乙烯的乳状液里加入感光剂。乳状液在含少量的聚乙烯醇水溶液中，使酯酸乙烯单体乳化聚合，制成以聚乙烯酸为保护胶体的聚醋酸乙烯的乳状液，聚醋酸乙烯不是水溶性的，对丝网纤维的粘接力好，起着增强抗蚀膜的耐印作用。感光剂用重氮树脂，重氮树脂光分解后，和聚乙烯醇反应，使其水溶性变为难溶性，形成抗蚀膜。涂布时，将感光液倒在盘中，在丝网上由上往下涂布，正反面反复涂布几次，膜层达到10μm～30μm为止，干燥后使用，涂布时要求整块版面膜层厚薄均匀一致。

晒版　用阳像底片密接曝光，因丝网绷有框架，不能使用平版晒版机，而有专用的丝网晒版机，曝光时间的长短，取决于感光液的性能，光源光谱分成、灯距等各种因素，晒制网目半色调时，要注意晒版角度，防止丝网与网点的夹角过小而产生明显的龟纹。

显影　把曝光后的丝网架浸入水中，用水枪喷射冲击丝网两面，将未受光的胶膜冲刷掉，形成图文部分。晾干后，经加工再全面曝光，增强胶膜的牢度，提高耐印力。

间接法

间接法是在涂有感光层的胶片上进行制版，然后把它转拓在丝网上。

间接法比直接法操作复杂，可是图形边缘光洁，不需要专用晒版机，但印版耐印力不如直接法，成本也较高，版膜在转拓过程中容易伸缩，因此会影响套合精度。其工艺流程为：在感光胶版上曝光→活化处理→显影→冲洗→往丝网上转拓→四周涂胶→揭去胶片片基→修整。

所使用的感光胶片有两种，一是尚无感光性能的胶片，一种是已有感光性的胶片。尚无感光性能的胶片与碳素纸一样，是涂上白乳胶、色料、助剂等干燥而成，在使用之前要进行敏化处理，放入2％～3％的重铬酸盐溶液中浸泡，晾干后使用，有的也使用碳素纸曝光。已有感光性的胶片即可直接使用。

在感光脑片上曝光　使用阳像底片晒版，晒版可使用平版晒版机。

活化处理　曝光后为使感光性胶片的受光部分胶膜硬化，在1．5％～3％的过氧化氢溶液中浸泡1分钟～2分钟，接着通过温水显影才能使片基上形成版膜，浸泡的时间应按照胶片各自要求来决定。用过氧化氢活化处理的适当与否，关系到制版的成败。

显影　用温水进行显影，水温不能过高，再用冷水冲洗，停止显影及固化胶膜。

往丝网上转拓　将显影后的胶片平铺在桌面上，上放绷好的丝网框架，丝网上放吸水纸，用橡皮胶辊滚压，调换吸水纸几次，即可粘着。

四周涂胶　用专配的胶或直接法使用的感光胶滚都可以，用笔涂填，再以热风进行干燥。

揭去胶片片基　将感光胶片的片基剥离，即得到丝网版，经必要的修整，即可印刷。

直间法

直间法是上述两种方法的结合。其工艺流程为：粘贴感光胶片→干燥→剥离感光胶片的片基→晒版→显影→修整。

直间法具有直接法和间接法的特点，操作比较简单，耐印力和清晰度也介于两者之间。

二、丝网印刷工艺

丝网印刷有多种方法。按承印物的种类有纸张丝网印刷、塑料丝网印刷、陶瓷和玻璃丝网印刷、纺织品与绒织物丝网印刷、金属丝网印刷等；按承印物的形状可分为平面丝网印刷，曲面丝网印刷等；按自动化程度可分为手工丝网印刷和机械丝网印刷。

（1）印刷准备。将丝网框安装在印刷机上，调整版面与印刷间隙，确定承印物的位置，调配油墨等。丝网印刷的油墨粘度极为重要，要获得图像再现好的复制品，油墨使用粘度为100Pa·s～5000Pa·s，屈服值低的油墨、粘度过高的油墨转移性能不良，容易造成拉丝和起泡、深浅不匀。

（2）丝网印刷的重要工具———刮板（squeegee）。刮板是用弹性好的橡皮做成，具有耐油墨溶剂性和耐磨性，形状有直角形、尖圆角形、圆角形、斜角形等。刮墨板的作用很重要，压在印刷品上面的油墨量的多少，不仅取决于刮板作用力的大小，而且还取决于刮板与版面构成的角度。刮板的刮动速度，刮板的硬度对压出的油墨量产生影响。刮板与丝网版面夹角越小，刮墨板移动越慢，印品上的墨量越大。

（3）干燥。丝网印刷的油墨干燥很慢，墨层又厚，妨碍了高速生产，需要有干燥装置，促使油墨的干燥和防止重叠粘脏。干燥的机械有回转移动式干燥机、喷气干燥机、红外线干燥机、紫外线硬化装置、干燥架晾干等。

（4）手工印刷。手工印刷不管材料种类、形状有什么变化，只要有合适的印版，印刷台、技术熟练就能满足印刷的需要。手工印刷的给纸、收纸、版的抬落，印版的使用，印刷物的干燥等均由手工进行。手工印刷适合于印量小的、形状变化频繁的、精度要求不高的印品，如广告画、展示板、招牌等。

（5）机械印刷。机械印刷速度快，质量高。根据丝网印刷机的输纸、印刷、烘干及收纸装置的自动化程度有全自动丝网印刷机与半自动丝网印刷机等。

目前的光盘印刷还只有丝印才行。

三、丝网印刷的特征

（1）承印物具有较厚的墨层。随着印刷方式的不同，承印物上墨膜厚度的变化较大，采用特殊工艺印刷，膜层厚度可达数百μm，因而遮盖力强，可在全黑的纸上或金属板上作纯白的印刷。

（2）对油墨的适应性强。丝网印刷可使用水性、合成树脂性、乳剂型及粉状型等各种不同种类的油墨。

（3）版面柔软、印刷压力小。

（4）对承印物的型状和尺寸无一定限制。

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