不容忽視的網目平衡測定

編譯 張紅路

不容忽視的網目平衡測定

編譯 張紅路

網目平衡是指直接涂布網版版面的平滑度。

所謂直接涂布網版是將感光乳劑直接涂布在絲網版上，感光乳劑既填補網版上張開的網眼又在網版上形成厚厚的乳劑層，使普通絲網面板成為平滑的感光涂布網版。這是絲網印刷曬版之前必做的一道工序。網目平衡在曬版前進行質量鑒定不僅關系到網版曬版質量，而且關系到印刷產品的質量。

一、網目平衡的重要性

網目平衡是曬版的基礎，網版表面必須平滑。曬版時，涂布好的網版與片基之間必須接觸完好，曝光徹底。確保印刷過程中油墨不從圖文邊緣流出，影響印品質量。

直接感光乳劑系水基材料。其固體成分最大含量為50%。絲網涂布厚度受涂布工藝的影響，涂布網版干燥后，水分蒸發，乳劑在張開的網眼中形成皺縮產生凹面（見圖1）。這種凹面結構會引起曬版時片基與網版之間密貼不好，出現缺口。如果這種缺口大，印刷時油墨就會從印刷圖邊上流走，印出鋸齒形條紋來或者印后印品背面蹭臟。這兩種質量問題均是由于曬版時邊線不平所引起。

圖1 乳劑在網版上的皺縮狀況

在一般情況下，因為版面針孔和邊線不能直接暴露于燈光下且用放大鏡或顯微鏡不易觀察到，所以涂布網版在曬版前進行質量鑒定較為困難。只有通過電子顯微鏡才有可能觀察，但該儀器成本過高，不適于印刷生產用。事實上，絲印印品質量好壞的源頭就在于曬版前的涂布網版網目平衡。

二、網目平衡的測定

我們可用工業常用的表面粗糙度測量儀也稱表面光度儀來測定網版感光乳劑涂布層表面的“粗糙度”。

表面粗糙度測量儀能夠探測出所測材料表面最高點與最低點間的差距，并計算出一個平均值：Rz值。

Rz值是在所測材料表面取樣一定長度內5個最大的輪廓峰高的平均值與5個最大的輪廓谷深的平均值之和。（見圖2）對于涂布網版，網紗紗線間交叉位的節點代表了最高點，而感光膠滲入網紗的中心代表了最低點。當Rz值為10μm時，說明介于表面最高點與最低點之間的平均偏差為10μm。

圖2 涂層網版表面粗糙度的檢測

這種測定所得出的試驗數據不僅可在曬版前確定網版涂布質量而且也為乳劑性質提供了重要參數。

三、測定結果

網目平衡通過粗糙儀測定計算出的Rz值單位為微米（μm）。其數值越高表明被測網版中波浪狀越厲害。換言之，Rz值越低，其網版涂布表面平滑度越高。因此，我們可根據該值在同等厚度的絲網版中確定最佳的曬版用版。

Rz值除了與乳劑涂布厚度有關。不同的乳劑測定得出的Rz值也不同。如果將同樣乳劑用同樣的量涂布在同樣的網版上，Rz值相同。但若使用不同乳劑涂布，即使乳劑量與網版相同，其Rz值及涂層厚度也是不同的。

網目平衡在很大程度上依賴于乳劑中的固體成分，有時盡管乳劑涂布厚度相同，但是Rz值卻因使用的乳劑不同而不同。例如，選用極普通的高級重氮感光乳劑（內含27～28%固體成分）涂布，其Rz值為9μm。而用內含固體成分為35～36%重氮光聚合感光乳劑（很少見于市售），在同樣溫度下用同樣厚度進行涂布，其Rz值為7μm。

由此可見，乳劑中的固體成分決定著乳劑在網版上的皺縮量。相比起來，固體成分高的重氮光聚合感光乳劑，所得的Rz值較低。

在使用液體直接感光法制網時，我們需要更加仔細地觀察注意網目平衡值，因為感光膠在干燥后的皺縮率將達到50～70%，用感光膠制成的網版表面比較粗糙，為了有助于表面平滑，通常進行“表面再涂層”。

表面再涂層是在最初的底層感光膠涂布并干燥后，在網版的承印面進行表面處理的過程。這可以幫助控制涂布層的均勻性及厚度，即可將網紗節點多余的感光膠刮除，又可將涂布層的低洼處進行填補，來回重復3次表面再涂層，并在每一次之間不加烘干，累積增加涂層厚度大約在1μm，就可改善30%的Rz值。

Rz值除了可鑒定網版表面涂布質量，還可以對涂布乳劑提出數據，尤其對于特種印品或需再版印品來說，根據所用乳劑與涂布網版厚度得出的Rz值留檔以備后用。

分析研究表明，Rz值可對各種涂布工藝進行測定。如果在涂布之前進行數據確定，可防止不必要的浪費。一般Rz值在10μm以下，網版表面平滑，其印刷效果好。Rz值在3～7μm時，印制效果最佳?？偟膩碚f，感光膠乳劑層的Rz值越低，印制質量將會越好。

四、網目平衡測定的意義

作為印刷者，我們最關心的是網版的油墨面是否足夠平滑并能夠很平穩嚴密地覆蓋在承印物表面。如果做不到這一點，油墨將在網版涂層感光固化后的粗糙面溢出造成網點增大、色遷、滲色、網版油墨面的油層堆積以及花邊問題。然而，印刷者往往忽視涂布網版的網目平衡卻常常根據印品效果來對絲網版質量進行評定。

這種評定方式有很多不足之處，因為影響印品效果的原因除了絲網涂布質量外還有其他諸如印刷時刮板壓力、承印材料、刮板厚度與角度、油墨粘度、網目數等因素。如果這些因素尚未得到控制，那么涂布再好的網版也未能印制出好的印品。應該說，絲網涂布質量也就是網目平衡是諸上因素的前提。很明顯，運用Rz值來了解絲網涂布的情況比用印品證明要準確得多。

綜上所述，Rz值是印刷者在曬版前測定涂布網版質量的最佳方法，也是選擇感光乳劑及涂布工藝的最佳手段。實際上，網目平衡值作為絲網印刷的標準尺度除了測定涂布工藝質量，還可拓展來確定多種數值，如絲網厚度、絲網質量、涂布速度、乳劑濃度、乳劑的固體成分、網眼張力及開口面積等，這種測定方法有助于幫助印刷者確定其質量控制標準。