气候环境变化对丝网印刷的影响

文 江丰邑

网印是门涉及门类众多的综合学科，跨及多个行业工种的工艺技术，在丝网印刷所涉及到的600多个技术变量当中，环境气候的变化对网印影响至关重要，但有些细节容易被忽略导致问题或错误发生而不知原因或如何解决。

丝网篇

网纱是网印的主体材料，不同的应用行业所用的网纱材质是完全不同的，如早期的生蚕丝网早已经被尼龙丝网所取代，且多用于纺织品印花行业，圆网印花用到的又是镍网或铜网，而电子产业印刷线路板则用到金属网布，包装广告等行业又以聚酯网纱为多。

尼龙（锦纶）最大优点是结实耐磨，是最优的一种。密度小、织物轻、弹性非常好，适合手工与机械性拉网制版，化学稳定性也很好，耐碱不耐酸，最大缺点是耐日光性不好，织物久晒就会变黄，强度下降，吸湿性也不好，但比腈纶、涤纶好。所以尼龙网纱应于避光干燥地方保存，防止老化变黄降低拉伸强度，湿度大易使网纱霉烂缩短网布使用寿命，对于整卷网纱应水平放置，外包防潮胶袋或硅油纸，避免受压变形，对零散网纱可轻折放置塑料袋防尘以便下次使用。

聚酯（涤纶）网纱与尼龙网相似，但其最大的优点是抗皱性和保形性很好，具有较高的强度与弹性恢复能力。但拉伸量有限，不适合手工网夹绷网，只适合机械式绷网法，因此，其坚牢耐用、抗皱免烫。但吸湿性较差，不过洗涤后极易干燥，提高网版的使用效率，同时易带静电、沾污灰尘，不变形。聚酯是合纤织物中耐热性最好的，具有热塑性，但抗熔性较差，遇烟灰、火星等易形成孔洞。因此，使用时应尽量避免烟头、火花等的接触以及过高的烘版温度。聚酯网纱的耐光性较好，除比腈纶差外，其耐晒能力胜过天然纤维织物。使用寿命比尼龙网布长，因而价格也高于尼龙网布。其耐各种化学品性能良好，酸、碱对其破坏程度都不大，同时不怕霉菌，不怕虫蛀。

金属网布以不锈钢网布为代表应用于电子电镀行业以及玻璃热溶油墨印刷等，具有过墨性能好、强度高，印迹精细等特点，因拉伸强度最低所以稳定性好，网版清洗回收方便，材料成本是普通网纱中价格较高的，整卷材料堆放应垂直存放，不得挤压使得网纱出现皱折影响印刷。

网框篇

网框是网版的骨架，起到支撑网布的作用，常见的有木制与合金网框，木制网框多用于小型纺织品及手工网印中，木材以杉木及松木居多，又以杉木最为常用，杉木具有耐腐蚀、不易变形等特点，但材质相对比较疏松，方便钉网，接口处如采用钉钉会因干燥出现开裂的现象，所以一般都采用榫卯结构，白松的材质特性，除了木质比杉木较为密实以外，其它方面都不及杉木，而且疖疤多不宜钉枪钉网，适合开槽压条的方式绷网或采用胶合方式绷网，木框要防止暴晒开裂，长时间的浸泡与潮湿的环境防止木质腐烂变形。防虫处理也重要，相对于金属网框来讲强度低，加工方便成本低。过去纺织品印花跑板也多使用这种木框，但现在已经被合金网框所替代，只有手工网印标牌广告及轮转式网印机还在使用。

合金网框是近年来取代木框最为普及的网框，其材质轻巧，不生锈，经久耐用，且不易变形，中空加筋结构可制作大型网框，由于合金网框接头都是密封焊接打磨所以加工规格一般都是常用几种规格，若有特殊要求需订制，相对地域较远的地区不太方便，自行采用合金材料加工制作其连接件转角为塑胶，抗扭曲力有限只适合小型网框加工，以合金门框材料替代专用加筋网框材料制作大型网框时，需将长边做压弯处理以增加网版的应力，防止张网变形，门幅较长的网框在绷网时需做加强筋处理。

网版篇

木质网框强度有限，所以绷网张力不宜过大，一般在12~22N之间，木材最佳状态为平衡含水率8%，木材是一种吸湿物质，湿材在空气中放置，会不断蒸发水分；干材在空气中放置，空气中的水分也会被木材吸收，蒸发和吸收水的速度最后相等，达到动态平衡状态，这时的含水率为平衡含水率。

木材平衡含水率受大气湿度的影响，因地区而不同。北方为12%左右，南方为18%左右，华中约为16%左右。木材平衡含水率在生产上有很大的意义。必须干燥到使用地区的平衡含水率以下，否则木制品会开裂和变形。夏季一部分天气干燥，有时又阴雨连绵，对于干燥高温的天气，绷网时可喷洒水珠到木框架上，虽然聚酯丝网也能通过机械或气动绷网机绷网，但对拉伸性良好的尼龙网纱来说回弹性小，不适合做套色印刷。在对尼龙网纱进行绷网时，先对尼龙网纱进行浸泡，目的是让网纱吸收水份后增加弹性达到拉伸的要求，防止晒版显影时网版松驰以及上浆印刷时的网布松驰，对于绷好的网版需放置一夜后待网版整体干燥张力稳定后再制版。对于回收再加工制版时应彻底吹干网版及网框，因木材吸湿性大，干燥不易彻底所以只适合重压式晒版机，对于真空式晒版机而言，未干燥的木框抽吸真空后其内在的水分会被挤压出来并浸湿网版四周造成脱胶，延长网版干燥时间又降低制版的工作效率。

合金网框采用的是胶合法粘网，其粘网胶树脂分类较多，其树脂稀释剂又以挥发型溶剂为多，夏季温度高时粘网胶胶体受热软化较稀，开罐涂布一段时间胶体溶剂挥发会变稠，而冬季温度低时粘网胶胶体会变稠，需搅拌后使用，超低温胶体会受冻影响粘合性，应隔水加温到室温以恢复其粘性。粘网胶最好使用温度≥25℃，湿度介于50~70%之间，温度偏低，干燥时间相应延长，湿度高，干燥时间则相应缩短；当湿度>70%时，应相应延长干燥时间。必要时应用红外灯照射干燥配合风扇吹干。应特别注意骤冷天气，因空气中的水分凝结在框表面，尽管此时湿度不高，仍应烘干网框或在阳光下晒干后使用为佳。雨天或春天因空气较为潮湿，除正常处理网框外，还应特别注意网框烘干后方可上底胶。绷网上胶时，应配制抽湿装置或以红外灯照射配合风扇吹干方为保险。

绷制好的网版同样不宜在日光下暴晒，尤其是夏季室外温度可超过45℃，对于经常使用清洗的网版，超强的紫外线与高温很容易使丝网发脆，合金网框受热也会产生伸胀导致破网的可能，所以要特别注意。

感光胶篇

常见的网印用感光胶分单液型与双组份两类，其中双组份又可分耐油性、耐水性和水油共性，而光敏剂的种类很多，不同性质的光敏剂配胶后晒版的时间也不一样，保存期也不同，以常见重氮型光敏剂水性胶体为例，未配光敏剂的胶体保质期是一年，超年限只要其性状未发生改变仍可以使用，但如果在保质期内受气候环境影响导致胶体失效即性状发生改变极易导致制版失败，正常的保存温度应为8~35℃，当胶体低于0℃以下时，胶体受冻会发生破乳反应，当回复室温后胶体分层不产生凝聚，此时若加入光敏剂晒版后水一冲即掉，当温度高于40℃时，胶体上会聚集一部分水份，需充分搅拌后再加入光敏剂。

夏季胶体较稀，对于制作低于200目丝网要求感光胶粘度较高，可少量加入纯水低于30ml或直接加入光敏剂于胶体中，一定要边搅拌边加入，否则光敏剂不容易分散造成网版上砂眼，不同性质的光敏剂与印刷行业印刷品要求不同，其加水量也是不同的，如果水加入过多，室温又超过30℃，则胶体很容易液化成水导致胶体失效。气温高于25℃时要注意胶体保存于避光阴凉的地方，有的放置于冰箱冷藏室是不错的方式，配置好的胶体最佳使用期是15天内，低温能有效延长感光胶使用期，而避光保存能减少暗反应也提高胶体的保存期，通常配好的胶可保存3~4个月依然可以使用，冬季低温调光敏剂时应用温水60℃以下30~50ml化开10g的量，极低的温度使感光胶容易发生凝胶冻，胶体变稠，暗反应增加，如果凝结成絮状或果冻状说明胶体已经失效不能再使用。

通常重铬酸铵盐做光敏剂的胶体发生液化与凝胶冻现象较重氮光敏剂胶体的比例要大的多，应事先计划好每周的用量进行配胶，调好的胶至少推迟4~8小时消泡后使用，消泡时不用拧紧瓶盖，用量较小的用户可分批配置，用小桶倒一半进行调胶，能保证每次制版胶体的敏化达到最佳效果晒出优质的印版。

晒版篇

由于不同性质的感光胶及丝网颜色的不同晒版时间均不一样，不同晒版机功率大小、灯距与网距都会影响晒版的时间，从而影响印版的质量，低温潮湿的气候会影响网版光敏化合反应，高温干燥的天气又会提早使网版胶体交联失效，从而导致制版失败应值得关注。

有些地方晒版与烘版同处一室，就照明用灯具应配备荧光或节能灯具并装有橙、红色安全灯以便不同的作业时使用，室内应有温湿度计用以监测环境变化，室温高于20℃时可不开烘版箱机直接用风扇吹干网版，温度低于10℃时需增开暖风加强烘干效果，缩短烘版时间，基于烘版湿度较大，晒版的高压汞灯产生臭氧会影响操作者健康，室内应有排风换气装置，同时也应考虑防尘需要，做成单向防尘回路结构，有条件可以加装空调器调温除湿。

对于晒版要求避免日光及其它杂光的直射可加遮盖的深色帘布，阻隔烘版与晒版空间的杂光影响制版效果，通常感光胶在液态下光化合反应较慢，但在干燥成膜状态下光敏性强，如光线较强晒版间隔时间长会导致网版提前曝光，晒版显不出影像或有蒙翳冲水不透导致印刷效果差。

对于白色网纱、高压汞灯、水性感光胶的组合，夏季晒版时间是最短的，但不是绝对，当光敏剂换成重铬盐，对黄色高目网纱上浆薄的网版来讲晒版时间还可以短一些，对于卧式高压汞灯晒版机来说灯距都是按外框玻璃对角线的1/2来安装的，晒版时间可用曝光测试表来进行测试，选定适合的时间，也可自行制作不同的线径线条加宋体文字版进行晒版估算时间。上浆次数与晒版时间成正比，版越厚晒版时间越长，有色网比白网曝光时间长40%，重氮盐感光胶宽容度大，前后容差时间为20秒左右，夏季曝光时间应比春秋季短10秒，冬季胶体曝光时间比春秋延长10秒，显影需用10℃以上温水或喷淋浸泡显影池中显影.水性感光胶显影比油性慢，需先双面淋湿水份后待30秒胶体完全吸收水份溶解后才可以加强水流冲洗，两面均要冲洗透彻防止水印干燥后产生蒙翳.油性胶虽显影快但不耐强压水流冲洗，对于高精度网点网版应采用高压水泵气流雾状喷淋显影的方式从曝光印刷面冲洗。显影后的网版需吸干净水份后放置风干机下烘干网版，干燥后的网版进行修补封边即可上机印刷。

印刷篇

虽然网印所用的涂料油墨种类繁多，但对操作车间的环境要求大多数是一致的，对于不同地域的气候环境虽有一定的差异性，但四季中夏季与冬季温差特别明显。随着全球气候变暖即使是北方地区夏季也同南方一样高温可达35℃以上，对于网印最怕的就是油墨干网问题，网印油墨应用最广泛是溶剂型油墨，溶剂在高于25℃时挥发变的快速，即使是慢干型溶剂也同样会加速挥发，并不是因慢干剂的加入量越多，堵网的情况会有所改善。相反过多使用慢干剂降低油墨树脂的浓度比更容易使油墨干燥快而产生堵网的现象，而且挥发溶剂气体一旦超出安全标准容易产生火灾隐患，对生产工人的健康也极为不利。快速挥发的溶剂还增加稀释溶剂的使用成本，对环境空气污染也有影响，出现这种高温天气对车间需进行增湿降温，小空间可利用空调器，大的空间可使用增湿电风扇通风散热，平房需有隔热保温层，四周玻璃可粘贴防晒膜。

由于一天中气温最高的是上午10点至下午的3点，不同朝向的车间由于受光照时间不同温度差别也会有区别，应选择气温较低的时间段生产。高温时间段安排休息或做别的工作不影响印刷生产。印前准备工作做到位，开机印刷打样检查好，尽量减少停机擦版的时间。对于较精细的网点版，可用喷壶装特慢干溶剂在油墨存墨区进行喷洒，量宜少，可酌情增加喷淋次数。

印刷完毕后的油墨及溶剂应及时封闭，印品可自然干燥，如阴雨天湿度大干燥慢可加热风干，但需注意车间排风换气通畅，因为加速风干易使油墨中的溶剂挥发加快导致空气中的溶剂浓度增加，特别是环己酮。松香水类溶剂对上呼吸道刺激性较大，有些油墨厂家为降低这类溶剂味道添加香精以掩盖，但加速风干后还是能闻到其强烈的溶剂气味，反因添加香精挥发更加刺鼻，最佳方式是采用空调器进行室内干燥，换气除湿效果好，避免潮湿空气回流影响印品干燥速度。对于二液型及氧化聚合型油墨来说高温气候同样缩短油墨固化的时间使得印刷前后油墨粘度变化大，大大缩短其印刷生产的时间。对于各类纺织品用量较大的各类胶浆，胶浆粘度值大，在夏季防止胶浆粘网干燥造成堵网问题一般都会在胶浆内加入少量硅油或防塞网剂，其加入比例均不超过胶浆的3~5%。过量添加会导致胶浆干燥不彻底，并降低胶浆粘附性，由于气温高，湿度低，网版上胶浆干燥封网是一个渐进过程，随着印刷时间推移胶浆会堆积于网孔四周造成网版增厚，直角部分会缩小渐成圆角并渐渐变窄，此时若不处理网版会导致细条笔画丢失。对于高温气候条件网印用网纱应较春秋略粗，网孔开孔面积应更大以利胶浆过网，所选用胶浆也应为细腻不粘网的浆料，一般机印浆较手印浆更细不易堵网。

对于车间内应做好降温增湿的措施，机台上可加装超声波雾化加湿装置，手印台板存墨胶浆应用少量多加的方式，对封网干燥快的胶浆进行喷淋水雾，发现有堵网应用湿棉轻擦两面，并用干棉布吸附印面余墨。冬季溶剂油墨挥发较慢，表干时间延长，可通过添加快干型溶剂解决非溶剂挥发速度慢的问题，油墨通常分高光、平光、哑光三种。其中以哑光表面速度最快，其次是平光，高光油墨添加光亮型树脂，表干后略有粘性易回粘若干燥不彻底，二次印刷时容易产生粘版，返色，拉花油墨面等诸多问题，油墨表干指油墨面最外层表面干燥硬结，但彻底干燥达到最佳附着力一般自然干燥条件下均需24小时以上，而表干时间因气候变化等因素通常为5~15分钟，所以光亮型油墨面表干后需覆防粘膜防止溶剂挥发时油墨反粘到其它印物上，对于纺织品胶浆印花冬季生产应提高车间室温，北方一般都在管道暖气跑台上装有烘干机或热跑台，南方地域除极端低温天气，一般室内温度都在10℃以上，所以在跑台上都装有烘干机，小面积使用热风枪。