玻璃印刷过程前的丝网选择及应用

上海华印筛网制造有限公司、加拿大CMC丝网公司　陆平

玻璃印刷过程前的丝网选择及应用

上海华印筛网制造有限公司、加拿大CMC丝网公司陆平

概述

玻璃印刷是指以玻璃为主要产品的印刷方式。

由于玻璃表面平滑坚硬，其制品大多透明，所以适用于采用软接触的网版印刷方式完成彩色印刷。玻璃是无机材料，化学稳定性良好。因此，玻璃制品的印刷主要采用网版印刷方式。下面主要就丝网印刷工艺中印前、印刷、印后工艺中应注意的问题与要求进行探讨与研究。

印前制作操作及注意事项

印前准备

·丝网印版：玻璃丝印网版一般采用200-300目的丝网，精细图案采用300-420目的丝网。

·玻璃油墨：玻璃油墨是由着色剂与助溶剂混合后，再与刮板油连接料混合搅拌成糊状而制成的。

·待印玻璃：玻璃表面能较高，受环境影响大，一遇空气表面很快被一层吸附膜覆盖，使其润湿性变差，与油墨粘合力变小。所以在丝印前要进行适当的表面脱脂化处理。

丝网印刷工艺过程

绷网工艺

丝网的选择：丝网印版根据图案要求的精细度来决定目数，精细图案通常采用300-420目。印制大面积平板玻璃和曲面玻璃时，最好采用有柔软性和弹性的涤纶丝网。

网框的选择：目前比较正规、变形不大的网框是铝合金网框，其尺寸应比图案大，图案的外缘距网框应在70～100mm之间。网框的强度很重要，关键是水平方向的刚性足够。

绷网机的要求：绷网选择了丝网和网框，把二者结合起来就是绷网。绷网方法主要采用手动、机动、气动多种方法。目前较为先进的是气动绷网机。绷网要求张力均匀，经纬垂直。

选择感光胶

目前市售的感光胶有重铬酸盐系，重氮盐系、铁盐系。丝印制版对感光胶的要求是：制版性能好，便于涂布。感光光谱范围在340～440nm，显影性能好，分辨力高，稳定性好，便于贮存，且经济卫生，无毒无公害。印刷对感光材料的要求是：感光材料形成的版膜适应不同种类油墨的性能要求，具有相当的耐印力，能承受刮墨板相当次数的刮压；与丝网的结合力好，印刷时不产生脱膜故障；易剥离，利于丝网版材的再生利用。

晒版

选择了上面的材料后，在暗室中涂布感光胶；要求均匀一致，而后干燥，一般要求涂两遍。晒版要求在冷光源晒版机上曝光，曝光时间要根据图案的情况确定，一般在12～30分钟之间。曝光、显影之后即制得丝印网版。

印刷

平板玻璃的印刷机有手动、半自动、全自动几种类型。手动印刷机适用于小批量、小规格的平板玻璃。半自动、全自动印刷机则适合于大批量、大规格的多套色的印刷，具有准确快速的优点。

油墨

无机玻璃网印用两种油墨，一种是无机色素经过研磨后，达到一定细度。再加人丙烯酸树脂，网印在玻璃表面，需经高温（600℃以上）焙烧1～2min，墨层和玻璃表层熔化在一起，牢度极佳。这种油墨的耐热温度就在600℃以上。但是因为这种网印工艺耗资大，工艺较复杂，在网印界极少采用。另一种是以高分子化合物为黏结剂的无机玻璃油墨，氨基型和环氧型均需要烘烤，国内市场广泛。应用的油墨是网印之后在1300～1400℃烘烤30min，这种油墨的耐热温度就相对要低。但是烘烤的时间较长，油墨的牢度和硬度均佳，亮度也非常好，能耐低浓度的电解质及乙醇、丙酮、苯类、环己酮等溶剂的腐蚀。

丝网印刷后工艺操作及要求

烘干加热方式的选择

红外线干燥对于油墨中树脂和溶剂的温度上升有很好的效果，与其他加热方式相比红外线辐射加热具有高效、快速、控制性强等优点。红外灯管的布局合理，对烘道内温度的均匀性起着很重要的作用。烘道内区域温度的波动范围应控制在±10cc，同时应尽量缩短烘干机烘道的升温时间，升温时间要小于2min。另外，加热灯管的高温也对烘道内温度的均匀性产生影响，加热灯管在对印刷后的玻璃进行加热时，灯管与玻璃之间的距离最好不要小于80mm。

钢化玻璃油墨的干燥方式是以挥发干燥为主；对于车用玻璃网印后的烘干，可采用远红外辐射加热方式。

玻璃丝印工艺容易出现的故障

糊版

糊版亦称堵版，是指丝网印版图文通孔部分在印刷中不能将油墨转移至承印物上的现象。玻璃原因、车间温度、车间湿度、丝网印版、印刷压力、网版与玻璃间隙、油墨等原因均可造成糊版。

油墨在玻璃上固着不牢

对玻璃进行印刷时，很重要的是在印刷前对玻璃进行严格的脱脂及前处理检查，当玻璃表面附着油脂类、粘合剂、尘埃等物质时候，就会造成油墨与玻璃粘合不良。

油墨本身粘合力不够引起墨膜固着不良，最好更换其他种类油墨进行印刷。稀释溶剂选用不当也会出现墨膜附着不牢的现象，在选用稀释溶剂时要考虑油墨的性质，以避免出现油墨与承印物粘结不牢的现象发生。

着墨不匀

墨膜厚度不匀，原因是各种各样的，就油墨而言是油墨调配不良，或者正常调配的油墨混入了黑皮，印刷时，由于溶剂的作用发生膨胀、软化，将应该透墨的网孔堵住，使油墨无法透过。为了预防这种故障，调配后的油墨（特别是旧油墨），使用前要用网过滤一次再用。在重新使用已经用过的印版时，必须完全去除附着在版框上的旧油墨。印刷后保管印版时，要充分的洗涤（也包括刮板）。如果回墨板的尖部有损伤的话，会沿刮板的运动方向出现一条条的痕迹，如果损伤了，就要用研磨机认真的研磨。再者，印刷台的凹凸也会影响着墨均匀。凹部墨层厚，凸部墨层薄，这种显现也称为着墨不均。另外，承印物的背面或印刷台上粘有灰尘的话，也会产生上述故障。

针孔

针孔现象发生的原因多种多样，有许多是目前还无法解释的原因，有的还是质量管理的问题。针孔是印刷品检查中最重要的检查项目之一。

附在板上的灰尘及异物：制版时，水洗显影会有一些溶剂混进去。另外，在乳剂涂布时，也有灰尘混入，附着在丝网上就会产生针孔。这些在试验时，如仔细检查的话，就可发现并可进行及时的修补。若灰尘和异物附着在网版上，堵塞网版开口也会造成针孔现象。在正式印刷前，要认真检查网版，消除版上的污物。

玻璃表面的清洗：玻璃板在印刷前应经过前处理使其表面洁净后，马上进行印刷。如玻璃经过处理后，不马上进行印刷，会被再次污染。经过前处理，可去除油脂等污垢，同时，也可以去除附着在表面上的灰尘。特别要注意在用手搬运玻璃时，手的指纹也会附着在印刷面上，印刷时形成气泡。

气泡

玻璃在印刷后墨迹上有时候会出现气泡，产生气泡的主要原因是由于：

·承印物印前处理不良，承印物表面附着灰尘以及油迹等物质。

·油墨中的气泡。为调整油墨，加入溶剂、添加剂进行搅拌时，油墨中会混入一些气泡，若放置不管，粘度低的油墨会自然脱泡，粘度高的油墨则有的不能自然脱泡。这些气泡有的在印刷中，因油墨的转移而自然消除，有的却变得越来越大。为去除这些气泡，油墨中消泡剂的添加量一般为0.1-1%左右，若超过规定量反而会起到发泡作用。油墨转移后即使发泡，只要承印物的湿润度和油墨的流动性良好，其印刷墨膜表面的气泡会逐渐消除，油墨形成平坦的印刷墨膜。如果油墨气泡没有消除，其墨膜会形成环状的凹凸不平的膜面。一般油墨中的气泡在通过丝网时，也会因丝网的作用可以脱泡。

·印刷速度过快或印刷速度不均匀也会产生气泡。应适当降低印刷速度，保持印刷速度的均匀性。

静电故障

静电电流一般很小，电位差却非常大，一并可出现吸引、排斥、导电、放电等现象。

（1）给丝网印刷带来的不良影响。印刷时的丝网，因刮板橡胶的加压刮动使橡胶部分和丝网带电。丝网自身带电，会影响正常着墨，产生堵版故障；在承印物输出的瞬间会被丝网吸住。

（2）防止静电的方法。防止静电产生的方法有：调节环境温度，增加空气湿度，适当温度一般为20℃左右，相对湿度60%左右；可使静电在湿的空气中进行传递；降低网距，减小印刷速度。

成品墨膜尺寸扩大

丝网印刷后，有时会出现印刷尺寸扩大。印刷尺寸扩大的主要原因是油墨粘度比较低以及流动性过大；丝网印版在制作时尺寸扩大，也是引起印刷尺寸扩大的原因。为避免油墨流动性过大而造成印刷后油墨向四周流溢，致使印刷尺寸变大，可考虑增大油墨粘度，以降低油墨的流动性。在制作丝网印版时，要严格保证丝网版的质量，保证网版的张力。

印版漏墨

版膜的一部分漏墨，称为漏墨故障，其原因是：刮板的一部分有伤；刮墨的压力大；版与玻璃之间的间隙过大；版框变形大，局部印压不够：油墨不均匀；丝网过细；印刷速度过快等。如果玻璃上及油墨内混入灰尘后，不加处理就进行印刷的话，因刮板压力作用会使版膜受损；制版时曝光不足产生针孔等，都会使版膜产生渗漏油墨现象。这时，可用胶纸带等从版背面贴上做应急处理。这种操作若不十分迅速，就会使版面的油墨干燥，不得不用溶剂擦拭版的整体。擦拭版也是导致版膜剥离的原因，因此最好避免。版的油墨渗漏在油墨停留的部分经常发生，因此在制版时最好加强这一部分。

滋墨

滋墨指玻璃面上图文部分和暗调部分出现斑点状的印迹，这种现象损害了印刷效果，玻璃丝网印刷容易产生此种现象。其原因有以下几点：印刷速度与油墨的干燥过慢；墨层过薄；油墨触变性大；静电的影响；油墨中颜料分散不良，因颜料粒子的极性作用，粒子相互凝集，出现色彩斑点印迹。改进的方法是：改进油墨的流动性；使用快干熔剂；尽可能用粘度高的油墨印刷：增加油墨的湿膜厚度，尽量使用以吸油量小的颜料做成的油墨：尽量减少静电的影响。

图案变形

印刷时由刮板加到印板上的印压，能够使印版与被印物之间呈线接触就可以了，不要超过。印压过大，印版与承印物里面接触，会使丝网伸缩，造成印刷图像变形。丝网印刷是各种印刷方式中印压最小的一种印刷，如不加大压力不能印刷时，应缩小版面与玻璃面之间的间隙，这样刮板的压力即可减小。

总结

通过对以上的分析与讨论，我们对玻璃丝网印刷印刷工艺与大致会遇到的问题有了一个比较系统的了解，对于印刷前处理方面，印前电脑制稿人员在进行印前图文的处理与设计时，一定要注意，尽量减少工艺的难度，发挥网版印刷的优势。