《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、凸版

凸印版材在我國有悠久的歷史。隋唐時期，我國已使用了雕刻版來進行印刷，雕刻版是在木板上雕刻成凸起的反文，然后著墨印在紙上。我國是世界上最早出現雕刻印刷的國家，在唐朝初年已經很流行了。到了宋代，又出現了雕刻銅版。

公元1041～1048年間的北宋時期，布衣畢升發明了用膠泥制成的活字。用活字版印刷，是歷史上最重要的大事之一。公元1314年，元朝著名農學家王禎，又使用雕刻木活字。

用鉛活字排成活字版，打成紙型再澆鑄成鉛版，在我國基本被淘汰。目前應用最廣泛的是柔性凸版。

（一）凸印版材的分類

凸版印刷版材的種類，依制版所用的材料不同分為金屬版材和非金屬版材兩類。

1．金屬版材

凸版印刷用的金屬版材，多為有色金屬制成，最常用的是鉛合金版、鋅版和銅版三種。也有用鋁版和鎂版的。

（1）鉛合金版材

鉛合金是用鉛、銻、錫三種金屬，按一定比例混合熔化而成。鉛合金主要用來澆鑄鉛活字、鉛空和鉛條。將鉛活字、鉛空和鉛條拼成一定規格的活字印版，可以直接上機印刷。但耐印力較低，一般只能印20000次左右，鉛活字會因磨損而使字跡變粗。因此，只能印刷數量要求不多的產品。印刷數量超過20000印以上的產品，就要澆鑄鉛版。

鉛版是以活字版為母型，壓制成紙型，再由紙型澆鑄鉛版。紙型是用耐高溫的特制的多層薄型紙張經過裱糊后，鋪蓋在活字版上敲打而成，或用壓型設備將字型紙壓在活字版上，形成凹陷紙質模型，烘干后即成紙型。紙型可以澆鑄多副鉛版，印壞了也可以更換。紙型便于存放和運輸，下次再版或異地印刷，只要用紙型澆鑄鉛版，不需要再排版。紙型還可以窩圓，澆成輪轉機印刷的圓鉛版。

在鉛版上電鍍鐵、鉻等耐磨金屬，耐印力更高。印刷廠使用的鉛印版，一般都是電鍍版。

（2）鋅版材

凸版印刷中，線條圖由鋅版來制作。鋅版的制作方法是將原稿通過照相翻曬到成型的鋅版材上，然后用藥水腐蝕掉空白部分，使圖文部分凸出而成為印版。

（3）銅版材

銅版材的作用與鋅版相類似，除了可制作由圖文及線條組成的復雜版面外，而且可以制成鋅版材較難勝任的網紋版。例如一些人物照相圖片，一般要制40線／cm以上的網紋版，運用銅版材制作則效果更好。

2．非金屬版材

（1）木刻版材。木刻版是最古老的印版，在盛唐時期民間已用來印刷日歷。木刻版是用質地緊密、年輪不明顯的黃楊木、銀杏木、梨木、棗木、楓木等優質木料雕刻成印版。木刻版現在除少量木刻版畫或制作印章使用外，已很少使用。

（2）像膠版材。有些被印物是硬質物質，例如木材、硬紙板、塑膠材料等。采用柔性的橡膠作印版，就比較容易印刷。橡膠伸縮率較大，版面尺寸難以準確復制，而且橡膠有易為印墨、干燥劑、溶劑所侵蝕的缺點。

（3）感光樹脂版。由感光樹脂加上一些交聯劑、增感劑等物質制成一層感光層，在光的作用下，使受光部分的圖文硬化成凸版，而不受光的空白部分仍保持不變，通過顯影除去而制成的凸印版材，稱為感光樹脂版。

感光樹脂版制版時間快，印版質量好，是世界上一種比較先進的版材，我國已廣泛應用。

（4）計算機直接制柔版。

（二）橡膠柔性凸版

橡膠凸版是柔性凸版的一品種。

1．天然橡膠鑄造橡皮凸版

早期柔印版材是使用天然橡膠做版材的基料，所以早期最常見的柔版是手工雕刻橡皮版和鑄造橡皮版。

先用手工雕刻橡皮版制版方法是將原稿描繪在像皮版材的表面，手工雕刻成浮雕圖文，就制成了橡皮版，該制版方法適合于簡單的幾何圖形，如手提袋上的文字及圖案等都可以采用該制版方法。

鑄造橡皮版是先用腐蝕法或電子雕刻制成銅、鋅等的金屬凹紋基版稱為母版，其深度一般為0．5～1．5mm，然后在此金屬基版上用加熱熔融好的天然橡膠澆鑄壓平、待冷凝固即成為一張凸出于平面帶有印紋的橡皮薄版，將其貼于柔印機的版滾筒上，即成為柔性凸版的印版了。

2．合成橡膠手工雕刻柔性凸版

將原稿描繪在橡皮版材的表面，手工雕刻形成浮雕圖文，即成為柔性凸版的印版。手工雕刻柔版只印一些簡單的幾何圖形和手提袋上的文字和圖案。

3．合成橡膠體系樹脂

作為主體聚合物的合成橡膠體系的樹脂有聚丁二烯，聚異戊間二烯，異戊間二烯－苯乙烯共聚物，聚氨基甲酸酯，乙烯－醋酸乙烯共聚物等合成橡膠。

光聚合引發劑，通常使用安息香醚類、二苯甲酮等。

作為乙烯基單體（交聯劑）有丙烯酸脂類、季戊四醇四丙烯酸酯等。

（三）感光樹脂柔性凸版

感光樹脂凸版印版是由樹脂、交聯劑、增感劑等主要成分組成的，制成一定厚度的感光層，在光的照射下，受光部分硬化，不受光部分保持原狀，通過顯影除去而得到凸版印版。

感光樹脂凸版印版，從研究開始到現在，僅30年左右的歷史。最早問世的是美國杜邦公司于1957年研究成功的戴克爾印板。1961年大量投入生產，以后又陸續出現了二十余種感光凸版版材，已經形成商品化生產并在市場上出售。

二十多種感光凸版版材，如以使用的顯影液分類，可分為乙醇、堿水、水三大類型。根據聚合的種類來看，可有纖維素衍生物版、尼龍版材、不飽和聚酯版材、聚乙烯醇四大型。由版材原料來看，又能分為液體型感光凸版版材和固體型感光凸版版材兩種。

1．感光樹脂凸版印版的組成

感光樹脂凸版印版要求在每個聚合體中分子基團內的聚合單位至少要有一個雙鍵，能在光作用下交聯生成凸版印版。組成凸版印版的感光性樹脂需要有樹脂、交聯劑、感光劑、阻聚劑等重要成分。

（1）樹脂部分。這是感光性樹脂凸版印版的主要組成部分之一。根據印版的種類不同選用相適應的樹脂，其種類有：不飽和聚酯、不飽和聚胺酯、聚乙烯醇衍生物的聚酰胺、丙烯酸系樹脂等。

（2）交聯劑。是感光性樹脂凸版印版的一個基本組分。它的選擇是根據樹脂的類型而定的，交聯劑的采用是否合理直接影響版材性能的優劣。作為交聯劑使用的乙烯單體的種類很多，由于結構不同，雙鍵多少也有所區別，對制出的印版性質也就不一樣。例如要得到高韌性、降低脆性，需要選用無支鏈的、撓曲性好的脂肪族單體，如雙丙烯酸的酯類。如果要提高硬度和強度，則要選用具有苯環結構的芳香族類單體，或者是具有支鏈的脂肪族單體作為交聯劑。其用量一般可占到樹脂的10％以上，甚至可達60％～70％。其品種有丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸酯類、丙烯酸酯類、六次甲基雙丙烯酰胺、羥甲基丙烯酸乙二醇醚等。

（3）感光劑（光引發劑）。主要是有羰基的芳香族化合物，它見光后能迅速產生游離基，促使交聯劑、不飽合聚酯的雙鍵打開，在很短的時間交聯固化。其使用量較少，一般為樹脂的1％～5％左右。其品種可分為苯甲酮、安息香、安息香醚類、聯苯甲酰、有機硫化物等。

（4）阻聚劑。用于增加感光樹脂版材的穩定性，防止版材在存放中或配制過程中發生自聚固化現象，用量甚少。根據性能不同，一般為樹脂的0．002％～0．1％。用量過大，會造成樹脂見光后不固化或很難交聯固化的弊病。其品種一般有對苯二酚、對苯二胺、對甲氧基苯酚、對叔丁基鄰苯二酚等。

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