文 张圣明 王建华
随着人们生活水平的提高,大众的审美及消费也有了更大的需求,在玻璃制品上印刷美丽的图案越来越受欢迎。玻璃制品外形多变,而丝网印刷可以在任何形状的承印物上印刷,因此丝网印刷成为最佳装饰方法之一。丝网印刷在玻璃制品上的应用为消费者提供了一个不仅华丽美观而且带标签的外观装饰形象。经过丝网印刷后的玻璃制品倍受欢迎,极大地满足人们的生活和审美需要,各种美轮美奂的玻璃工艺品层出不穷。
所谓玻璃丝网印刷就是利用丝网网版,配合使用玻璃釉料,在玻璃制品上进行印刷。丝网印刷应用于玻璃制品的装饰相比较于应用在其他承印物上时间要晚一些,上世纪70年代,我国出现了用曲面丝网直接印刷玻璃瓶的加工厂。与此同时,制镜厂也开始使用平面丝网印刷技术。近年来,随着陶瓷粘花纸中水移贴花纸在陶瓷加工中的普及,这种加工工艺逐渐被借鉴到玻璃酒瓶的装饰上。将丝网印刷花纸上的图案转移到玻璃瓶表面并进行高温处理,经过这样的装饰,比起用贴纸标签的玻璃瓶,玻璃丝网印刷出来的产品美观度及价值都有所提升,产生的市场效果也要好很多。因此许多酿酒厂纷纷顺应潮流,改换了酒瓶标签装饰。并且随着丝网印刷技术的逐步完善,广告行业、汽车工业等也开始采用丝网印刷装饰玻璃。
玻璃的丝网印刷工艺流程根据丝网印刷原理,将油墨印刷到玻璃的表面,再采用油墨的固化措施,印制的图案牢固经久耐用。其工艺流程如下:玻璃→切裁→磨边→清洗干燥→印刷→ 烧结。
适用于印刷的玻璃,可以是规则形状,亦可以是不规则形状,然后倒边磨削加工,再清洗,干燥待用。应该注意,玻璃表面应保持干燥。
图1 平板玻璃印刷
图2 不规则玻璃印刷
玻璃印刷时选用的丝网印版与一般的丝网印版一样,根据承印物的不同进行相对应的选择。玻璃丝网印版可选用蚕丝丝网、不锈钢丝网、合成纤维丝网。当印普通色料时,以上丝网都可以选用,一般选用理化性质稳定并且价格低廉的合成纤维丝网。网版中网布的孔径大小的选择取决于以下3方面:
⑴首先考虑油墨通过丝网的难易程度
印刷中间色调时要用透明度高的油墨,该油墨颜料颗粒比较微细、油墨的通过性好,因此在印刷这种油墨时可以使用高目数丝网。有些油墨虽然颜料颗粒是细粒子,但颜料浓度高,其通过性也差,此时就应该选用较低目数的丝网。
⑵印刷图案设计精细度
对于一般图案的印刷,可选择网径为270~300目;如果在印制精密细致的纹饰时,选择网孔要细些,用280~400目的网布来制版;若要图案纹样面积较大,花纹层次线条粗犷时,应采用目数较低的网布。
⑶承印物表面粗糙程度
承印物表面粗糙时一般使用较低目数的丝网,如皮革、粗布、木材等材料印刷。由于承印物表面粗糙、吸墨性较强,所以要用目数较低的丝网,以确保足够的墨量通过。
首先根据印刷品尺寸及特性选好对应的网框,网框主要分为木框、金属框及塑料框。木框优点是质量轻、价格便宜、取材方便;缺点是容易变形引起精度不准,因而不宜用作多色丝印和精度高的丝印,而且不能制作大幅面网框。金属框优点是不易变形、抗压能力强,可以用作多色丝印和高精度丝印;缺点是价格高、质量大运输不方便、遇化学品易锈蚀、框边处理不当容易割伤丝网。塑料网框优点是强度高、框角由角扣相连,拆装简便自由、耐腐蚀性强、质量适中;缺点是塑料中的有害成分会对环境造成污染、易燃烧。在选择网框时应根据以上网框的特点选出最合适的。
选择好适宜的丝网和网框后,把二者组合起来,就是绷网。绷网的方法有很多,可以采用手动、机动、气动多种办法,目前比较常用的是绷网质量高的气动绷机。绷网的要求是张力稳定且均匀、丝网纱线一致、粘网胶要牢固,不能松弛。绷网的角度也是有要求的,所谓绷网角度就是指网框和丝网经、纬线的夹角。根据夹角的不同分为斜绷网和正绷网。斜绷网就是纱线方向不与网框方向垂直和平行,该形式的绷网可以有效防止“龟纹”现象的发生,而且对于构成复杂的图案可以减少图像边缘锯齿状。但斜绷网对丝线的浪费比较大,尤其是当绷网角度为45°时。
图3 气动绷网机
制版所要求的设备和材料都具备时,就可以制版。感光制版方法有直接法、间接法和直间法,本质上3种制版方法的技术指标是一样的,只是涂布感光胶或贴膜的工艺方法有所不同。直接法制版流程:清洁丝网→干燥→刮胶→干燥→曝光→显影→干燥→修版→封网→打样→硬化处理。通过以上流程一张合格的网版就制作完成了。
以上准备工作完成后,就可以上机印刷了,印刷机根据玻璃制品的形状可分为以下两种,如图:
图4 曲面丝网印刷机
图5 平面丝网印刷机
印刷时需注意玻璃彩色印刷的色序:与一般不透明承印物的印刷色序不同,玻璃是透明物体,因此印刷色序与印刷不透明物体正好相反。
印刷后的玻璃制品,要放在火炉中进行烧制,烧结设备有火焰炉和电阻炉,电阻炉按玻璃的吊挂方式分为水平辊道式和垂直吊挂式。水平辊道式调整不好容易出现变形大、成品率低的问题,设备简单。垂直吊挂烧结炉具有烧结变形小、成品率达95%以上的优点。以520℃~600℃的温度进行烧制,这样印刷到玻璃表面上的釉料才能固结在玻璃上而且玻璃也不会熔化,这样就形成了绚丽多彩的装饰图案。如果将丝印与其它加工方法并用的话,会得到更理想的效果。例如利用抛光、雕刻、腐蚀等方法在印刷前或印刷后对玻璃表面进行加工处理,能够加倍地提高印刷效果。
玻璃丝网印刷行业是朝阳产业,和终端消费品相比,玻璃丝网印刷制品的利润可观、进入门槛低、收益快。经济的发展为我国玻璃丝网印刷行业带来越来越多的商机,玻璃丝网印刷行业几乎覆盖了所有在国内飞速发展的行业。玻璃丝网印刷之所以如此受欢迎,主要是因为其涉及的行业领域十分广阔,主要有纺织印染、陶瓷花纸、电子、标牌、玻璃、CD、包装印刷、广告等多个行业。不仅如此,玻璃丝网印刷在环保方面也做出了突出贡献。以酒类商标为例,将商标直接印在瓶子上不仅美观而且环保。就一般酒瓶包装来说,按照产1千吨来计算,采用丝网印刷喷印每年可节省340多万张铜版纸商标、400多吨水、30多吨铝材、近30棵成材树。由此可见,丝网印刷在玻璃制品上的应用,不仅提高了印刷适性,而且有效的减少了资源的浪费,起到了环保节能的效果。由此,玻璃丝网印刷存在广阔的发展前景。
表1 各类玻璃丝网印刷着色工艺