自20世紀(jì)60年代PS版應(yīng)用到膠印之后，膠印制版工藝一直沿用感光制底片、拼版、曬版、PS版沖顯的印前工藝。為了加快制版速度,減少中間環(huán)節(jié)和網(wǎng)點損失，提高印刷質(zhì)量，20世紀(jì)70年代末期，美國、日本一些公司開始研制開發(fā)CTP(Computer-to-plate)系統(tǒng)和版材，并于20世紀(jì) 80年代形成初級產(chǎn)品，進(jìn)入90年代以后，CTP技術(shù)得到了迅速發(fā)展，目前正處在推廣應(yīng)用階段。
CTP版材
CTP版材按制版成像原理分類主要有四種類型：感光體系CTP版材、感熱體系CTP版材、紫激光體系CTP版材和其他體系CTP版材。其中感光體系CTP版材包括銀鹽擴(kuò)散型版材、高感度樹脂版材和銀鹽/PS版復(fù)合型版材；感熱體系CTP版材包括熱交聯(lián)型版材、熱燒蝕版材和熱轉(zhuǎn)移版材等。下面主要介紹銀鹽擴(kuò)散型、高感度樹脂型、銀鹽/PS版復(fù)合型和熱交聯(lián)型四種常用版材的特點、基本構(gòu)成及成像機(jī)理。
1.銀鹽擴(kuò)散型版材
(1）制版工藝過程為：
版材→曝光→顯影→水洗→感脂化處理→印版
(2)版材構(gòu)成及成像原理
版材的基本構(gòu)成如圖1a所示。光源主要采用氬離子(Ar＋)藍(lán)激光，綠激光(YAG)和近紅外半導(dǎo)體激光等。
經(jīng)CTP制版機(jī)掃描曝光時，圖文部分的光點照射在鹵化銀乳劑層上，使銀鹽向物理顯影層擴(kuò)散，并在物理顯影層的催化作用下還原成銀，附著在氧化鋁層表面構(gòu)成銀影像，如圖1b所示。未曝光部分經(jīng)顯影液顯影后除掉乳劑層和物理顯影層，露出具有親水性能的氧化鋁層。為提高銀影像層(圖文部分)的親墨性能，還需用固版液進(jìn)行感脂化處理。印版結(jié)構(gòu)如圖1c所示，屬于平凸版。
?。?)特點及應(yīng)用
?、龠@種板材具有較高的感光度（1～3μJ/cm2）和分辨力，光譜響應(yīng)寬，加網(wǎng)線數(shù)可達(dá)300線／英寸；網(wǎng)點再現(xiàn)性好，網(wǎng)點覆蓋率為1％～99%；②印版質(zhì)量優(yōu)良，曝光時間短，印版的沖洗方法與傳統(tǒng)方法相同；③版材價位低，耐印力至少25萬印。缺點是不能明室操作，存放易跑光，造成影像不均。
這種版材目前在國外已得到廣泛應(yīng)用，是現(xiàn)階段直接制版版材的主流。主要生產(chǎn)廠家有Agfa等。代表產(chǎn)品是Agfa的Lithostar。
2.高感度樹脂版材
(1）版材制版工藝過程為：
版材→曝光→加熱與顯影→感脂化處理→印版
(2)版材的構(gòu)成及成像原理
該版材的基本構(gòu)成如圖2a所示。加聚乙烯醇(PVA)保護(hù)層的目的是對版面起保護(hù)作用，并具有隔氧作用。在光敏聚合型樹脂中需添加增感染料，以增強(qiáng)其感光性能。光源可采用藍(lán)色激光(Ar＋)或綠色激光(YAG)。
(3)成像原理
感光樹脂型CTP版多為陰圖型印版，將高感光度的樹脂層先涂布在版基上，再涂聚合物保護(hù)層。掃描時，激光使曝光部位的感光樹脂乳劑層中的親水性分子發(fā)生鏈接或聚合，形成不溶于水的聚合物。而熱處理又加速了分子間的聚合反應(yīng)，形成固化的聚合物，即形成圖文潛像，如圖2b 所示。經(jīng)顯影將感光部分的保護(hù)層、未感光部分的保護(hù)層及感光樹脂層清洗掉，而固化的樹脂部分不溶于堿性顯影液，留在版面上形成親油墨的圖文。如圖2c所示，再經(jīng)過固版處理就完成了印版的制作。
(4)特點與應(yīng)用
這種版材的構(gòu)成與PS版基本相似。由于有PVA保護(hù)層的存在，在曝光時會發(fā)生激光散射現(xiàn)象，所以，其分辨力不如銀鹽擴(kuò)散型版材，適用于印刷中檔以下的印品，應(yīng)用范圍比較廣泛。
主要的生產(chǎn)廠家有Hoechst 、三菱化學(xué)等。代表產(chǎn)品是Hoechst的N90，三菱化學(xué)的LA1/LY1。
3.銀鹽／PS版復(fù)合型版材
(1)制版工藝過程為：
版材→1次曝光→1次顯影→UV曝光→2次顯影→固版→印版
(2) 版材的構(gòu)成及成像原理
該版材由PS版與銀鹽乳劑層復(fù)合而成，即在一般PS版上涂布銀鹽乳劑而成。因為需要進(jìn)行兩次曝光,所以光源有兩種，即激光(Ar+或YAG)和UV光。
成像原理是,首先用激光進(jìn)行一次曝光，即對銀鹽層曝光，在樹脂層上形成圖文銀影像，在二次曝光時可保護(hù)下面的感光層不感光，如圖3b所示。一次顯影后，將非曝光部位的乳劑層溶解，形成如圖3c的結(jié)構(gòu)，然后進(jìn)行二次曝光，即用UV光對整個版面進(jìn)行曝光，如圖3c所示。由于圖文影像層對光照起遮擋作用，所以UV光僅對非圖文部分的光分解型感光性樹脂層進(jìn)行曝光，經(jīng)二次顯影、二次曝光的樹脂層被溶解，露出氧化鋁版基；最后，用固版液對銀影像層進(jìn)行感脂化處理，即完成印版的制作，其構(gòu)成如圖3d所示。
?。?)特點與應(yīng)用
在靈敏度上具有銀鹽擴(kuò)散版材具有的全部優(yōu)點，感光度高，可得到1%～99%的網(wǎng)點。并且影像牢度好，耐印力非常高 (烘版后印數(shù)可超過100萬印)，網(wǎng)點還原好。缺點是加工過程比較復(fù)雜，復(fù)合型版材的顯影機(jī)很大，并且由于UV曝光成像之后會生成許多明膠類物質(zhì)，因此必須經(jīng)常清洗顯影機(jī)。除此之外，上述銀鹽CTP版材還面臨一些問題,如銀鹽CTP版材的用量增長將大大消耗金屬銀，導(dǎo)致"銀荒"；而且顯影液的傾倒、廢棄版材的處理都會污染環(huán)境，造成公害。鑒于以上問題，人們認(rèn)為這類版材不能作為長遠(yuǎn)發(fā)展的方向。
主要生產(chǎn)廠家有富士、柯達(dá)保麗光，代表產(chǎn)品有FNH、柯達(dá)保麗光的CTX版。
4.熱交聯(lián)型版材
(1）該版材屬熱敏成像型版材，其制版工藝過程是：
版材→曝光→預(yù)熱處理→顯影與固版→烤版→印版
?。?)版材的構(gòu)成及成像原理
版材的基本構(gòu)成如圖4a所示，多采用紅外激光成像。
版材構(gòu)成與高感度樹脂版材基本相似，但其成像原理不同，該版材沒有PVA保護(hù)層，樹脂層內(nèi)不含增感染料，而含有紅外吸收染料。當(dāng)紅外激光照射后，紅外吸收染料首先吸收紅外激光，然后將光能轉(zhuǎn)換成熱能，靠熱能使交聯(lián)樹脂產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，形成圖文潛像，如圖4b所示。
預(yù)熱處理：曝光后進(jìn)行預(yù)熱處理，將其加熱到120℃，加熱時間一般控制在1分鐘左右，以加速曝光部位樹脂層的交聯(lián)反應(yīng)，使圖像在顯影時不溶于堿水；同時也增強(qiáng)了圖像部分膜層的耐溶劑性，使其不容易被酒精潤版液或其他溶劑溶解。
顯影與固版：用堿水顯影，去除非曝光部分未發(fā)生聚合反應(yīng)的樹脂層，然后用固版液進(jìn)行固版，如圖4c所示。
烤版：為提高印版的耐印力，可在250℃下烤版3分鐘，其耐印力可達(dá)100萬印。
?。?）特點與應(yīng)用
與感光CTP版材相比，熱交聯(lián)CTP版材具有以下優(yōu)點:
?、賹梢姽獠幻舾?，可以在明室操作，與可見光印版相比，熱成像印版可以使印版輸出機(jī)的結(jié)構(gòu)更加簡單、緊湊。
?、跓峤宦?lián)CTP版材是依靠紅外激光曝光成像，其工作原理與一般的激光成像印版不同，對感光體系版材進(jìn)行曝光時，總的曝光時間十分重要，但熱交聯(lián)CTP版材卻完全不同，它只與曝光過程中所達(dá)到的最高溫度有關(guān)。只有當(dāng)溫度處于臨界值時，印版才會發(fā)生物理變化或者化學(xué)變化，如果溫度低于臨界值，版材不會發(fā)生任何反應(yīng)，溫度超過臨界值時，也不會造成網(wǎng)點曝光過度。因此，制版工藝便于控制。
?、鄢上褓|(zhì)量高，網(wǎng)點清晰。由于感熱體系版材只在臨界溫度時才會成像，漫射熱對印版不會有任何影響，印版上要么有圖像要么無圖像，只有這兩種情況。所以，成像精確，網(wǎng)點邊緣清晰。
?、馨娌某上袼俣容^快，印版耐印力高，印版質(zhì)量的穩(wěn)定性好，分辨力高，可印刷直徑為4μm的網(wǎng)點。業(yè)內(nèi)認(rèn)為，熱交聯(lián)型版材是CTP版材的發(fā)展方向，具有廣闊的市場潛力。
生產(chǎn)廠家有柯達(dá)保麗光、Agfa等,代表產(chǎn)品有柯達(dá)保麗光的IR Thermal Plate2。
CTP制版機(jī)
上述各種版材需采用相應(yīng)的CTP直接制版機(jī)完成制版過程，即CTP直接制版。所謂計算機(jī)直接制版就是用計算機(jī)把原稿文字圖像經(jīng)數(shù)字化處理和排版編輯，直接在印版上進(jìn)行掃描制版。與傳統(tǒng)的膠片曬版工藝相比具有工序簡單、無需出片、曬版且制版周期短等優(yōu)點。直接制版有兩種基本類型，一種是直接制版機(jī)與印刷機(jī)一體化的直接制版系統(tǒng)，稱為在機(jī)直接制版系統(tǒng)，如海德堡的快霸DI；另一種是直接制版機(jī)與印刷機(jī)分離的直接制版系統(tǒng)，稱為脫機(jī)直接制版系統(tǒng)。前者的優(yōu)點是在制版的同時完成套準(zhǔn)以及版面墨量的設(shè)定，制版完畢即可開機(jī)印刷，省去了上版及套準(zhǔn)等工序。在機(jī)直接制版的周期短，但只能為該系統(tǒng)配套的印刷機(jī)制作印版，印刷機(jī)也只能使用由該系統(tǒng)的制版機(jī)制作的印版。脫機(jī)直接制版的最大優(yōu)點是"開放式"，即一臺直接制版機(jī)可以為數(shù)臺印刷機(jī)供應(yīng)印版，可以做到直接制版機(jī)和印刷機(jī)最大限度的使用，當(dāng)然所制作的印版必須通過上版、套準(zhǔn)、墨量調(diào)節(jié)等操作才能正常印刷。直接制版機(jī)實際上是一臺由計算機(jī)控制的激光掃描設(shè)備。激光掃描直接制版機(jī)的原理，如圖５所示。
工作時，激光器1發(fā)出的激光束投射到聲光調(diào)制器2，根據(jù)排版處理的圖文信號，由聲光調(diào)制器2產(chǎn)生定向的一級衍射光(有圖文信號產(chǎn)生一級衍射光，無信號則無一級衍射光)，經(jīng)反射鏡3、4、擴(kuò)束器5(調(diào)節(jié)控制光束大小)，投射到高速旋轉(zhuǎn)棱鏡6，經(jīng)棱鏡反射所形成的掃描光束再經(jīng)透鏡匯聚到直接制版版材8上，形成預(yù)設(shè)的像素，在印版上形成潛影。與此同時，控制驅(qū)動工作臺9運(yùn)動的步進(jìn)電機(jī)10工作，并且保證旋轉(zhuǎn)棱鏡6旋轉(zhuǎn)一個棱面，且在印版上形成一條掃描線(主掃描)后，步進(jìn)電機(jī)10推動工作臺9移動規(guī)定的距離(副掃描)，使掃描光束在版材8上產(chǎn)生平行等間隔的掃描線，完成一次主、副掃描動作。如此反復(fù)完成整張印版的制版工作。
直接制版機(jī)是將印前處理系統(tǒng)中編輯的數(shù)字圖像頁面直接轉(zhuǎn)換成印版，大大提高了生產(chǎn)效率和制版質(zhì)量。高質(zhì)量的數(shù)字化頁面和CTP制版機(jī)是計算機(jī)直接制版的必要條件，正是該項技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展和成熟，才使得直接制版技術(shù)有了飛速的發(fā)展。
轉(zhuǎn)載自：印刷技術(shù)
共有 網(wǎng)友評論