立体印刷中的油墨 

经典印刷发布时间： 2008-6-28 9:52:41

立体印刷是印刷工艺的一个分支，它是光栅立体成像技术与特种印刷工艺结合的产物，使平面印刷图像呈现出立体视觉和异变动画的奇特视觉感受。笔者所在的公司也从事立体印刷，所以在此结合自身生产实践经验谈一下自己的体会。

立体印刷通常的印刷方式有两种方法。

第一种是用普通机器在纸张或合成纸表面印刷，纸张表面的油墨干燥以后，使用与图像相匹配的光栅片与纸张对裱。通常，在纸张上使用溶剂型油墨印刷时，油墨通过渗透和氧化结膜方式进行干燥。立体印刷要求的加网线数高，一般来说，网点扩大和网点的周长成反比，也就是说：加网线数越高，网点越小，印刷过程和干燥过程中网点扩大越严重。所以，在纸张上采用高线数印刷时，图像的暗调部分很容易出现糊版，造成图像暗调层次丢失。同时，光栅对裱一般是手工操作，由于立体印刷对材料和图像的匹配度要求很高，所以如果工艺控制不得当，产品废品率很高。

第二种方法是在光栅背面直接印刷，由于光栅材质为高分子材料，为非吸收性表面，普通油墨印在光栅材料上不会发生渗透干燥，所以我们使用UV油墨印刷机在光栅背面直接印刷，利用紫外干燥原理使油墨产生光化学反应，瞬间干燥。同时，应该注意在出胶片时药膜面方向朝上，与第一种方法的胶片药膜面相反。

UV固化是指在紫外光的照射下，光引发剂吸收紫外光的辐射后分裂成自由基，引发预聚物发生聚合、交联接枝反应，在很短的时间内固化成三维的网状高分子聚合物，得到硬化膜，实质是通过形成化学键实现化学干燥。立体印刷采用在光栅背面直接印刷的技术，UV固化可有效控制细小网点的损失，提高套色叠印的油墨转移率。

(1)不同性质的承印物应选择不同的油墨，要综合考虑油墨的透光性、固化速率、油墨的遮盖性以及印品表面的光泽度等。水墨平衡是人们熟知的原理，具体来说就是：水的pH值要与油墨的pH值等同，否则不是水色油，就是油色水(这里对胶印而言)，形成油墨乳化现象，导致UV油墨墨膜不透明，直接影响着紫外线辐射光能的通过率。这就会减慢成膜干燥的时间，甚至虽然光固了，但墨膜里仍有水份，一经磨擦或用胶粘带牢图文，便会发现墨膜被拉掉现象。同时，要严格控制UV油墨库房和印刷车间的温湿度。防止油墨长期暴露在自然光中。因为紫外光中含有少量紫外线，如果长期暴露，UV油墨表面会发生干燥结皮，影响使用，甚至造成印刷事故。同时，油墨的杂质及生产过程中尘埃飞溅的落附都会减弱紫外区的光强作用，从而大大降低了光固化油墨的干燥时间，一般要求及时并经常清洗灰尘和盖好墨槽(斗)。笔者所在的公司在印刷光栅产品时，使用的是高氏RAP系列油墨，该类油墨印刷适性好。

(2)光固化油墨一般严格规定了印刷的先后顺序，即色序。UV印刷油墨则严格按其波长。否则光固化后很难实现一致干燥，特别是色相的灰平衡。在彩色印刷中，各种颜料吸收UV光子的能力不同，其透过率由高到低为品黄青、黑(MYC、K)，因此各色油墨的固化程度也不同。透过率直接影响光子对光引发剂的激发能量，由于黄色(Y)对人眼的视觉刺激最为低弱，因此宜将印刷色序排为黑青、品、黄(KCM、Y)，使透光性较差的油墨尽可能多地吸收光子，增强其固化作用。

(3)使用酒精润版系统可以降低油墨的表面张力，促进固化作用，并且在印刷过程中，可利用润版液对印版疏油区域(空白部分)进行强化处理，以确保亲油区域充分亲墨，亲水区域不着墨。

改善油墨配方和添加相应的助剂可增加油墨的疏水性，但疏水性过强会导致图像边缘油墨收缩，细微层次丢失、网点边界不清晰等影响印品质量。参与UV油墨和催化干燥(固化)的是光敏剂和引发交联剂。通常人们只注重颜料波长而忽视不同黏度、不同纯净度的印刷油墨，应该科学地选择不同的光敏引发剂或交联剂。例如安息香就不同于二苯甲酮，因为它既是光敏剂，又是引发剂。

(4)立体印刷对光栅表面强度要求较高，表面强度不够，容易发生俯着力差的印刷事故。由于光栅表面光滑，对油墨的亲和力较小，第二色叠印时容易把第一色墨拉掉。因此在立体印刷中，应选择表面张力较大的光栅材料，并合理安排色序，调整印刷工艺中相关工艺参数，以避免和减少上述现象的发生。

(5)不同类型的油墨具有不同的干燥特性，要使UV油墨充分干燥，需要选用与油墨匹配的UV光源。常用UV光源有高压水银灯无臭氧灯金属卤素灯3种，灯管冷却方式有通风冷却和水冷却。选择UV光源时，要根据UV油墨和UV光油的干燥条件而定，还要比较UV灯的辐照效率。各种UV灯的辐照效率不同。

干燥时油墨吸收的UV光，30％来自光源直射，70％来自反射板反射。现在使用较多的是铝反射板，因加工技术各异，反射板的反射率相差很大，因此在检测UV光能量时，不仅要检测灯管，还必须测量包括反射光在内的全部紫外光量。在立体印刷中需采用冷反射板，只反射紫外线而使红外线透射，使得印刷品表面温度下降10℃。另外，紫外线灯管的一般使用寿命是1000小时左右，也就是说是非常有限的。这也直接影响着UV油墨的干燥固化时间。

(6)除UV油墨专用阳图PS版外，其他阳图型Ps版如果没有经过烤版处理，耐印力较低，因此，需要进行烤版处理，烤版条件是250℃，6～8分钟。阴图型Ps版，要尽量选用高耐印力型版材。同时UV油墨没有专用的润版液，UV油墨印刷时应避免在润版液中加过量的阿拉伯树胶，因为阿拉伯树胶会和UV油墨发生反应，造成油墨堆版堆橡皮布的故障。

(7)由于国内UV胶印还不是很普遍，设备的技术操作人员也较少，所以企业在操作人员的培训上需要投入相当的资金，这也是立体印刷工艺中较难控韦J的重中之重。