《包裝設計制作工藝與檢測技術標準實用手冊》

第五篇　包裝印刷

第二章　包裝印刷材料

第五節　版材及制版工藝

（二）膠印用PS版

在本章第一節對PS版已做了簡單介紹，因為膠印PS版是目前膠印中最理想的、主要的、使用廣泛的印刷版材，所以本節進一步詳述。

膠印PS版印刷版材主要是通過版基處理、PS版涂布工藝、曬版工藝制作而成，如下所示。

1．版基表面處理

版基表面處理就是把鋁版通過電解得到均勻的砂目。通過陽極氧化實現優良的保水性和耐磨性。通過封孔增加顯影時的抗堿性等。

版基處理工藝：

版基表面處理具體工藝過程：

堿處理→水洗→酸中和→水洗→電解→水洗→去灰膜→酸處理→水洗→陽極氧化→水洗→封孔→水洗→過磷酸→水洗→干燥。

（1）鋁板表面粗化

鋁板表面粗化可以通過電解的方法使鋁板表面形成均勻的砂目。用電解方法處理PS版版基形成砂目的方法在國內外已被廣泛采用。例如，日本1971年就發表了用鹽酸電解液電解鋁板，使版基表面形成砂目的專利，日本1977年又發表了用硝酸電解液在35s內得到良好版基砂目的專利。美國在1973年也發表了用鹽酸電解液在幾十秒內電解出版基砂目的專利。在國內早已有許多廠家用鹽酸電解液在7～20min內電解出適合于印刷要求的版基。

現舉例說明如下：

電解液是鹽酸和磷酸組成時的電化學原理：

電解質的電離：

HCl→H＋＋Cl－

H3PO4→3H＋＋PO3－4

當鋁板為陰極時，電解溶液中的氫離子在鋁板上接受電子，生成氫氣放出：

2H＋＋2e→H2↑

當鋁板為陽極時，鋁原子放出電子，生成鋁離子進入電解液。

Al－3e→Al3＋

鋁板基表面粗糙度Ra應控制在0．40～0．90μm范圍內用精度0．01μm的粗糙度儀進行測定。

（2）陽極氧化

陽極氧化的目的是要提高鋁板表面的硬度、耐磨性、化學穩定性、親水性及表面吸附能力，以適應PS版制版印刷的要求。

陽極氧化基本原理：

陽極氧化一般采用直流電源，硫酸水溶液為電解液。陽極掛鋁板，鉛板作陰極，基本電化學過程是陽極附近產生的初生態氧與陽極鋁反應生成氧化鋁，陰極放出氫氣。

陽極反應：

H2O→H＋＋OH－

2OH－→H2O＋［O］＋2e

2Al＋3［O］→Al2O3

陰極反應：

2H－＋2e→H2↑

須注意在陽極氧化過程中，除存在氧化膜形成這個主要反應之外，還同時產生氧化膜被酸腐蝕這個副反應，即氧化膜的增長與氧化膜的腐蝕同時進行。

腐蝕反應：

Al2O3＋3H2SO4→Al2（SO4）3＋3H2O

這就告訴我們要嚴格控制氧化條件，盡量抑制副反應的速度。對電解液中全硫酸含量、鋁離子含量進行及時測定和調配。

版基面氧化層質量應控制在1．50～3．50g／m2范圍內，氧化層測定方法可參考HG／T2694—95。

（3）封孔經過陽極氧化的鋁板，由于氧化膜的多微孔性，表面吸附性能很強，易被粘污；通過封孔還可以增加制版顯影時的抗堿性。如果制版顯影時不用NaOH強堿水溶液而改為新型顯影液如PD－1型顯影液，就不必進行封孔處理。

封孔液有多種，如泡化堿（Na2SiO3）水溶液、硫酸鎳和醋酸鎳水溶液、氟酞酸鉀水溶液等。封孔一般在沸水或某種熱的鹽溶液中進行，使氧化鋁與水形成結晶水把部分毛孔封閉。

為了保證版基封孔質量要對封孔時間、封孔液的溫度和濃度及時測定。例如封孔液是泡化堿（水玻璃）就需要測定二氧化硅與氧化鈉克分子數之比（模數）。

返回目錄頁