王群英,牛红雨,冯 磊
(乐凯华光印刷科技有限公司 河南 南阳 473003)
热敏CTP生产工艺包括:去脂清洗→电解糙化→清洗→阳极氧化→封孔→涂感光胶→干燥→裁切→检版→打包[2],如图1。
图1 热敏CTP版的生产工艺
在版材生产过程中由于版基、感光涂层、衬纸及辊轴之间的互相接触、分离、摩擦等原因而极易在版材表面产生静电[3]。当静电场的能量达到一定程度之后,电荷就会击穿感光涂层在瞬间释放出来,从而导致产生静电白点。这种静电白点不同于常规的脱涂白点,静电白点在版材下线时肉眼看不到,但是显影过后版面上会出现大小不一的白点,经常数量较多、较集中,严重影响印刷质量,而且对版材质量控制造成一定难度。因此在生产过程中要尽力防止静电产生而提高版材质量,提高成品率。
2.1 辊轴的影响
生产中辊轴的摩擦最易产生静电,应将其更换为不易产生静电的胶皮辊。对比更换不易产生静电的胶皮辊生产静电白点频率看可以降低出现次数70%以上。
2.2 衬纸的选用
热敏版在使用中为了防止感光涂层受潮而被涂布涂层脱落,防治感光涂层刮伤、印版上脏等问题,在生产中在版材表面加衬纸,衬纸在使用中也会产生静电,衬纸产生静电的原因有:一是在抄造过程中,经过烘干、压光处理,在高温高压作用下产生高压静电;二是在复卷过程中,高速的摩擦也会产生静电;三是在使用中,放卷的过程也会产生静电;四是当纸张温度和使用车间内的温度差别较大时,也会引起收缩而产生静电[4]。
而在实际生产中,为了使衬纸能更好的与版面贴合,利于检版,会用静电发生仪对衬纸加一定的静电,静电不能过少,过少了衬纸不能吸附在版材表面,也会给检版造成不便;静电也不能过多,过多衬纸吸附在版材表面,同时瞬间的高电压能达到1.5万V~2万V,容易击穿感光涂层,从而会产生静电白点。加静电量和生产线车速快慢有关,一般都控制在0~1mA之间,因此衬纸要具有良好的导电性,以保证能平整的铺到版面上,衬纸的表面电阻一般会控制在10-8~10-10µΩ[4]。但衬纸如果控制表面电阻将增加成本。
2.3 生产车间的洁净度及温、湿度的影响
生产车间的洁净度差,空气中灰尘多,也易产生静电;空气过于干燥,湿度偏低,也易产生静电。通过以往热敏版生产的数据看冬天产生静电白点的频率比夏季产生静电白点的频率要高50%~60%。因此生产车间应保证高洁净度,温度控制在15~25℃、相对湿度保持在50%~70%[5]。
2.4 长时间放置。对静电白点较多、较大的不符合要求的版材,在温度为15~25℃,相对湿度为50%~70%的环境中放置一周以上,静电点的大小、数量会明显减少。但放置存在的弊端是如果版材静电点还存在,将造成很大浪费。
2.5 热敏感光胶对静电点的影响
热敏感光胶在生产中产生静电也存在影响,选取了一种热敏涂布液,同时在热敏涂布液加入抗静电剂,测量其电阻大小,并进行放量试生产验证考察热敏感光胶在生产中产生静电的影响。
2.5.1 实验方法 将配制好的感光胶,用涂布棒拉涂在片基上(为防止涂层过薄,测量时将涂层击穿,故选用片基做载体),用超高电阻计测量其表面电阻。
2.5.2 实验仪器
ZC43超高阻计 上海第六电表厂
RDS8线棒涂布器 维纳科技
恒温干燥箱 上海实验仪器有限公司
2.5.3 测量原理 表面电阻是平行于通过材料表面上电流方向的电位梯度与表面单位宽度上的电流之比,若电流是稳定的,表面电阻在数值上即等于正方形材料两边的两个电极间的表面电阻,是指表示物体表面形成的使电荷移动或电流流动难易程度的物理量。在固体材料平面上放两个长为L、距离为d的平行电极,则两电极间的材料表面电阻Rs与d成正比,与L成反比,可用下式表达[6]。
式中的比例系数ρs称作表面电阻率,它与材料的表面性质有关,并随周围气体介质的温度、相对湿度等因素有很大变化,单位用Ω(欧)表示。
通常电阻值小于1011Ω的产品为防静电产品,比较好的防静电产品电阻值为106Ω至109Ω,因电阻值较低,防静电产品具有导电功能,可以泄放静电。
电阻值大于1012Ω的产品为绝缘产品,易产生静电且自身无法泄放[6]。
2.5.4 实验过程 选取热敏感光胶标为1#,在热敏感光胶加入抗静电剂标为2#,搅拌均匀待用,将这2种涂布液用线棒涂布器拉涂在25*15CM2的片基上,控制其涂层厚度为1.6~1.8g/cm2,恒温干燥箱中用60℃烘干。将干燥后的片基选取图层均匀处裁成10*10CM的大小,并做好标记,用ZC43超高阻计测量其电阻(测量时湿度应控制在80%以内)。为保证实验的准确度,以上实验重复三次,记录其平均值。
2.5.5 实验数据
1# 2#三次平均电阻(Ω) 1.3*1012 5.6*1011
2.5.6 结果与分析 由实验数据看出,热敏感光胶1#的表面电阻都大于1012Ω,同时生产中容易出现静电白点,据统计平均连续10天生产因静电白点停车7~8次,而加入的抗静电剂热敏感光胶2#测其表面电阻成规律性降低到1011Ω,自身可以泄放静电,据统计平均连续10天生产因静电白点停车0~1次,生产顺利。从生产数据统计看热敏感光胶对生产过程中静电白点的影响较大。
通过分析生产过程中静电白点,可以看出热敏感光胶对生的静电白点影响较大,如果能够有效控制热敏感光胶表面电阻,就可以减少涂布时的静电白点。如果没有合适的控制热敏感光胶表面电阻方法,通过更换为不易产生静电的胶皮辊和控制生产车间洁净度,温度湿度也能很好降低静电白点。对热敏感光胶的顺利生产有一定的指导意义。