CN104742493A - 一种丝网印刷版及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种丝网印刷版及其制造方法，包括网框及设置在网框内的丝网，在丝网上设置有油墨阻隔部分和油墨透过区预涂部分。其制造方法包括以下步骤：a.在丝网上通过计算机技术直接或者间接形成油墨透过区预涂部分；b.将除油墨透过区预涂部分的其他丝网区域以与油墨透过区预涂部分不同的技术形成油墨阻隔部分；c.再通过热熔或溶解方式除去油墨透过区预涂部分的预涂材料从而在丝网上显示出图案部分，制得丝网印刷版。本发明避免了曝光中光不规则反射造成的不清晰边缘和小网点损失。具有制网成本低、速度快、效率高、成像效果好、印刷性能好的优点。
Description
技术领域
本发明涉及丝网印刷版，以及制造丝网印刷版的方法。特别是使用计算机直接制网的丝网印刷版及其制造方法。
背景技术
丝网印刷属于四大印刷术（凸版印刷，凹版印刷，平版印刷，孔版印刷）中的孔版印刷。丝网印刷的图文部分网孔能够透过油墨，漏至承印物上；印版上其余部分堵死，不能透过油墨，在承印物上形成空白。
丝网印刷被称为“除了空气和水以外任何东西都可以印刷的印刷方法”，具有以下特点：（1）不受承印物种类、尺寸、形状，表面材质的限制；（2）印品墨层厚，色彩鲜艳，立体感和遮盖力强；（3）适用各种类型的油墨：油性、水性、合成树脂型、粉体等各种油墨均可使用。在织物、塑料、印制线路板、金属板等领域得到广泛应用。
直接制版法，间接制版法，以及直接/间接制版法是丝网印刷的传统制版方法。随着计算机技术的发展，出现了喷蜡制版、喷墨制版、激光制版等不使用传统胶片的计算机直接制版方法。计算机直接制版技术(computer to plate简称CTP) 与传统的胶片制版技术相比，取消了制作制版底片这一工序，方便快捷了许多，质量也更提高了，传输、保存数据更可简便，其市场前景十分广阔。
丝网印刷的计算机直接制版技术主要有喷墨(蜡)、喷胶激光CTP制版三类。
喷墨(蜡)CTP制版：该技术是通过计算机控制喷墨或喷蜡打印机将图像喷印在事先涂布好感光胶的丝网预制版上。这个墨图像取代制版底片的作用，经过曝光、显影制成丝网印版。美国、瑞士均已生产供应喷墨(蜡)CTP制版机。
日本专利申请特开昭(JP-A) 2001-30450提出了一种间接喷墨制版技术。首先，通过使用喷墨印刷技术，在丝网印刷制版用感光树脂薄膜的透明树脂薄膜上形成一个印刷图像层，再将感光树脂薄膜粘贴到安装在框架中的丝网上，并且曝光。然后，除去透明树脂薄膜层，并用水显影感光树脂层。
喷墨(蜡)CTP制版技术通过喷墨印刷形成的图像层仅是曝光过程的一个掩膜，而不是丝网印刷过程的的油墨阻挡区。对喷墨印刷形成的图像层的阻光能力要求很高（光学密度大于3.0）。也无法避免侧曝光导致的掩膜类制版的边缘不清晰和小网点损失。
喷胶CTP制版：与喷墨CTP不同的是其喷在网版上的是感光胶液，图像与喷墨正好相反，感光胶固化后即成丝网印版。由于感光胶液粘度较高，适用高粘度的喷头设备、效率及成本仍然无法进入实际应用。
专利申请公开CN 103048877A提出以低粘度感光胶组分多次累加打印方式取代高粘度感光胶。但多次累加打印方式的效率很低，很难满足实用要求。
JP-A 11-277712提出了一种不需要曝光的方法，当模板层与通过喷墨施加的化学物质反应时，它的溶解性降低，因而可以用水除去模板层的未反应部分。
JP 2001-283910提出将流体油墨阻挡材料直接喷射或间接转移到丝网形成油墨阻挡部分的方法。喷射法形成的油墨阻挡材料，耐印刷性能与传统丝网胶还有一定差距。
激光CTP制版：即由计算机控制一个光学系统用调制的激光束扫描预制好的感光网版，激光束扫描的点即曝光固化，经冲洗后成为丝网印版。
喷胶CTP制版和激光CTP制版可以直接形成油墨阻挡部分，减少了制版环节。但通常印刷图案部分在整个网版面积占比仅为5~20%，即油墨阻挡部分占比高达80~95%，对于逐点制版的CTP制版方式，喷胶和激光制版在制版环节消耗的时间大约是喷墨(蜡)制备掩膜时间的10倍，总体的制版效率没有优势。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足提供一种丝网印刷版及其制造方法。避免了曝光中光不规则反射造成的不清晰边缘和小网点损失。制版质量优于现有喷墨(蜡) CTP制版方式，制版效率优于以上所述的各种丝网印刷制版方式。具有制网成本低、速度快、效率高、成像效果好、印刷性能好的优点。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种丝网印刷版，包括：丝网及网框，可在显影过程除去的油墨透过区预涂油墨透过区预涂部分材料不必具备光阻隔能力或者印刷耐受能力。
油墨透过区预涂部分的形成材料与油墨阻隔部分形成材料具有结构和性能差异。
油墨透过区预涂部分先于油墨阻隔部分形成，油墨透过区预涂部分可通过计算机技术直接或间接形成，优选通过喷墨装置喷射形成。
油墨阻隔部分形成时油墨透过区预涂部分区域不会形成油墨阻隔部分。
油墨阻隔部分形成后油墨透过区预涂部分通过热熔或溶解方式除去。
油墨透过区预涂部分去除可在油墨阻隔部分形成后期同步进行，而不必有专门的显影步骤。
油墨透过区预涂部分材料包括蜡等热熔或热分解材料，以及光分解材料，可使用常规热熔蜡/油墨材料，也可以不具备光阻隔能力或者印刷油墨溶剂耐受能力。
油墨阻隔部分可以是通用的感光胶，也可以是非感光的油墨阻隔材料，包括热固化、化学固化材料等。
本发明提供一种丝网印刷版的制造方法，包括可在显影过程除去的油墨透过区预涂部分及油墨阻隔部分，其油墨透过区预涂部分的形成材料与油墨阻隔部分形成材料具有结构和性能差异。其制造步骤为：先在丝网上通过计算机技术直接或间接形成油墨透过区预涂部分，再形成油墨阻隔部分，油墨阻隔部分形成时油墨透过区预涂部分区域不会形成油墨阻隔部分，其油墨阻隔部分形成后油墨透过区预涂部分通过热熔或溶解方式除去，油墨透过区预涂部分去除可在油墨阻隔部分形成后其同步进行，而不必有专门的显影步骤。
采用上述技术方案，本发明有以下优点：本发明避免了曝光中光不规则反射造成的不清晰边缘和小网点损失。制版质量优于现有喷墨(蜡) CTP制版方式，制版效率优于以上所述的各种丝网印刷制版方式。具有制网成本低、速度快、效率高、成像效果好、印刷性能好的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图，其中1网框，2丝网及油墨阻隔部分，3油墨透过区预涂部分
图2是本发明丝网印刷版的制造示意图，其步骤为：
图2.1 喷射制版形成油墨透过区预涂部分，
图2.2 涂布丝网胶，干燥及固化，得到油墨阻隔部分，
图2.3 去除油墨透过区预涂部分材料，得到丝网印刷版。
具体实施方式
本发明的丝网印刷版包括：丝网及网框，可在显影过程除去的油墨透过区预涂（油墨透过）部分及油墨阻隔部分，其油墨透过区预涂部分的形成材料与油墨阻隔部分形成材料具有结构和性能差异。油墨透过区预涂部分先于油墨阻隔部分形成，油墨透过区预涂部分可通过计算机技术直接或间接形成，优选通过喷墨装置喷射形成。
本发明的丝网印刷版制造步骤为：先在丝网上通过计算机技术直接或间接形成油墨透过区预涂部分，再形成油墨阻隔部分，油墨阻隔部分形成时油墨透过区预涂部分区域不会形成油墨阻隔部分，其油墨阻隔部分形成后油墨透过区预涂部分通过热熔或溶解方式除去油墨透过区预涂部分材料，得到油墨可透过的图案部分丝网，油墨透过区预涂部分去除可在油墨阻隔部分形成后期同步进行，而不必有专门的显影步骤。
丝网及网框是丝网印刷版的支撑材料，印刷油墨可通过丝网的网孔到达承印材料上形成印刷图像。丝网材料通常有尼龙、聚酯、丝绸、不锈钢等等。
在油墨阻隔材料中，光交联/固化材料通常具有较高的强度，耐印刷性能好，是特别优选的。光交联/固化材料构成包括聚合物、单体、光交联/聚合引发剂等。聚乙烯醇—重氮树脂感光胶是目前最常用的丝网印刷版油墨阻隔材料，工艺成熟，印刷性能好，且综合成本较低。油墨阻隔材料可通过刮涂、喷涂、转移涂布方式施加到丝网上，其中以刮涂方式最为常用。由于油墨透过区预涂部分材料具有疏水性并已占据图案位置，油墨阻隔材料涂布时不会停留在油墨透过区预涂区域，从而油墨透过区预涂/油墨阻隔两个部分具有不同材料构成及性能。
由于本发明与以往丝网印刷版制造方法的差异，不需要以感光与否区分油墨透过区预涂部分和油墨阻隔部分的显影性能。本发明中的油墨阻隔材料也可应用非感光材料，包括热固化、化学固化材料等，例如具有足够的丝网粘结强度和耐印刷强度优良的环氧固化树脂体系。
本发明的油墨透过区预涂部分先于油墨阻隔部分形成，并在油墨阻隔部分形成后除去，制成丝网印刷版。在本发明的某些特定制造方法中，油墨透过区预涂部分去除可在油墨阻隔部分形成后期同步进行，而不必有专门的显影步骤。如应用热熔蜡制造的油墨透过区预涂部分，在油墨阻隔部分形成干燥时，提高干燥温度，油墨透过区预涂部分热熔蜡溶解液化去除，即形成丝网印刷版的油墨透过部分。
油墨透过区预涂部分材料包括蜡等热熔或热分解材料。通常情况下，可使用现有喷墨(蜡)CTP制版设备和常用热熔蜡/油墨材料。现有喷墨(蜡)CTP制版技术形成的墨(蜡)图像层取代制版底片的作用，要求具有足够的光阻隔能力（光学密度大于3.0）；而喷墨(蜡)形成墨(蜡)层用于油墨阻隔部分的丝网印刷制版技术则要求墨(蜡)层具有足够的印刷强度和油墨溶剂耐受能力。本发明则不限制墨(蜡)层具备这些特性，可以使用不具备光阻隔能力或者印刷油墨溶剂耐受能力的热熔或热分解材料，如透明热熔蜡等，由此可减少喷墨(蜡)材料的成本。
喷墨(蜡)材料的粘度优选是1至20mPa·s，更好的是2至10mPa·s，当粘度超过20mPa·s时，墨(蜡)材料不能从喷头喷射。
油墨透过区预涂部分材料也可以应用光分解材料，如邻重氮萘醌—酚醛树脂组合物。与光交联/固化的油墨阻隔材料可完美配合。在紫外线下曝光时，油墨阻隔部分交联/固化，而油墨透过区预涂部分发生光分解反应，可在稀碱溶液中显影除去，得到丝网印刷版。
现在通过以下实施例说明本发明，但本发明并不限于这些实例。
以下实例中，如无特别说明，设备使用JetScreen喷蜡制版系统，油墨透过区预涂部分材料为喷蜡制版系统配套热熔打印蜡。丝网采用市售成品200目尼龙丝网铝合金网框。油墨阻隔部分材料为自制聚乙烯醇—重氮树脂感光胶，性能与市场主流感光胶相同。
实施例1
首先，如图2.1所示，使用喷蜡制版系统在网框丝网上喷射制造油墨透过区预涂部分（耗时12min/m2）。
然后，以刮涂方式在除油墨透过区预涂部分以外的丝网区域涂布感光胶，烘箱中40℃烘15min，使用紫外灯曝光使感光胶固化，得到油墨阻隔部分（图2.2）。
热水冲洗除去油墨透过区预涂部分热蜡图像层，烘干，得到丝网印刷版（图2.3）。
本方法制备的丝网印刷版，图案部分边缘清晰，小网点还原好，印刷性能优良。
对比例1
此例为现用喷蜡直接丝网制版方式例。
首先，在网框丝网上刮涂方式涂布感光胶，烘箱中40℃烘15min，得到涂满感光胶的丝网网版。
然后，使用喷蜡制版系统在丝网网版上喷射制造油墨透过区图案部分（耗时12min/m2）。
从喷蜡面使用紫外灯曝光。热水冲洗除去油墨透过区图案部分热蜡图像层及未感光的感光胶，烘干，得到丝网印刷版。
由于曝光过程的散射光和侧曝光，图案部分边缘不清晰，小网点有损失，印刷性能优良。
对比例2
此例为喷胶直接丝网制版方式例。
使用喷蜡制版系统在丝网网版上喷射制造油墨阻隔部分（耗时30min/m2）。
本对比例可直接制备丝网印版，省去涂布感光胶及干燥、曝光、显影步骤，工艺简单。不足是需喷射大面积的油墨阻隔部分，时间稍长，热蜡层作为油墨阻隔材料，耐印刷性能不好。
对比例3
此例为喷胶直接丝网制版方式例。
将感光胶稀释至粘度6 mPa·s，使用爱普生喷墨打印机在丝网网版上多次重复喷射制造油墨阻隔部分至厚度满足丝网版要求（耗时60min/m2），烘箱中40℃烘15min，网版曝光使感光胶固化，得到丝网印版。
本对比例可直接制备丝网印版，省去涂布感光胶及显影步骤，丝网印版图案部分边缘清晰，小网点还原好，印刷性能优良。不足是感光胶浓度变低，需附加加热装置，保证多次重复层间干燥，多次重复喷射大面积油墨阻隔部分，打印耗时较长。
实施例2
本实例应用光分解树脂制造丝网网版。
油墨透过区预涂部分材料：邻重氮萘醌—酚醛树脂组合物（乐凯华光印刷科技有限公司提供）。
首先，使用爱普生喷墨打印机在网框丝网上重复喷射制造油墨透过区预涂部分（耗时20min/m2）。然后，以刮涂方式涂布感光胶，烘箱中40℃烘15min，得到油墨阻隔部分。使用紫外灯曝光使感光胶固化，同时油墨透过区预涂部分发生光分解反应，以pH=10的弱碱性显影液冲洗除去油墨透过区预涂部分，烘干，得到丝网印刷版。
本实施例制备的丝网印刷版，图案部分边缘清晰，小网点还原好，印刷性能优良。
实施例3
本实施例使用不锈钢丝网、热交联树脂制造丝网印刷版。
首先，使用喷蜡制版系统在200目不锈钢丝网上喷射熔点60℃的无色热熔蜡，制造油墨透过区预涂部分。然后，以刮涂方式涂布10%聚乙烯醇溶液，烘箱中40℃烘15min，再以120℃热风烘30min，油墨阻隔部分材料在高温下发生热交联反应，热熔蜡在高温下液化流失，得到丝网印刷版。
本实施例制备的丝网印刷版，图案部分边缘清晰，小网点还原好，印刷性能优良。
Claims (7)
1.一种丝网印刷版，包括网框及设置在网框内的丝网，其特征在于：在丝网上设置有油墨阻隔部分和油墨透过区预涂部分。
2.根据权利要求1所述的丝网印刷版的制造方法，由以下步骤制备而成：a.在丝网上通过计算机技术直接或者间接形成油墨透过区预涂部分； b.将除油墨透过区预涂部分以外的其他丝网区域以涂布技术形成油墨阻隔部分；c.再通过热熔或溶解方式除去油墨透过区预涂部分的预涂材料从而在丝网上显示出油墨透过部分，制得丝网印刷版。
3.根据权利要求2所述的丝网印刷版的制造方法，其特征在于：在丝网上用计算机技术通过喷墨装置喷射形成油墨透过区预涂部分。
4.根据权利要求2所述的丝网印刷版的制造方法，其特征在于：油墨透过区预涂部分的形成材料与油墨阻隔部分形成的材料具有结构和性能上的差异。
5.根据权利要求2所述的丝网印刷版的制造方法，其特征在于：所述油墨透过区预涂部分材料包括热熔材料和/或热分解材料或光分解材料。
6.根据权利要求2所述的丝网印刷版的制造方法，其特征在于：所述油墨阻隔部分材料是感光胶或/和非感光油墨阻隔材料。
7.根据权利要求2所述的丝网印刷版的制造方法，其特征在于：所述油墨阻隔部分材料是热固化材料或/和化学固化材料。
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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