不容忽视的网目平衡测定

编译 张红路

不容忽视的网目平衡测定

编译 张红路

网目平衡是指直接涂布网版版面的平滑度。

所谓直接涂布网版是将感光乳剂直接涂布在丝网版上，感光乳剂既填补网版上张开的网眼又在网版上形成厚厚的乳剂层，使普通丝网面板成为平滑的感光涂布网版。这是丝网印刷晒版之前必做的一道工序。网目平衡在晒版前进行质量鉴定不仅关系到网版晒版质量，而且关系到印刷产品的质量。

一、网目平衡的重要性

网目平衡是晒版的基础，网版表面必须平滑。晒版时，涂布好的网版与片基之间必须接触完好，曝光彻底。确保印刷过程中油墨不从图文边缘流出，影响印品质量。

直接感光乳剂系水基材料。其固体成分最大含量为50%。丝网涂布厚度受涂布工艺的影响，涂布网版干燥后，水分蒸发，乳剂在张开的网眼中形成皱缩产生凹面（见图1）。这种凹面结构会引起晒版时片基与网版之间密贴不好，出现缺口。如果这种缺口大，印刷时油墨就会从印刷图边上流走，印出锯齿形条纹来或者印后印品背面蹭脏。这两种质量问题均是由于晒版时边线不平所引起。

图1 乳剂在网版上的皱缩状况

在一般情况下，因为版面针孔和边线不能直接暴露于灯光下且用放大镜或显微镜不易观察到，所以涂布网版在晒版前进行质量鉴定较为困难。只有通过电子显微镜才有可能观察，但该仪器成本过高，不适于印刷生产用。事实上，丝印印品质量好坏的源头就在于晒版前的涂布网版网目平衡。

二、网目平衡的测定

我们可用工业常用的表面粗糙度测量仪也称表面光度仪来测定网版感光乳剂涂布层表面的“粗糙度”。

表面粗糙度测量仪能够探测出所测材料表面最高点与最低点间的差距，并计算出一个平均值：Rz值。

Rz值是在所测材料表面取样一定长度内5个最大的轮廓峰高的平均值与5个最大的轮廓谷深的平均值之和。（见图2）对于涂布网版，网纱纱线间交叉位的节点代表了最高点，而感光胶渗入网纱的中心代表了最低点。当Rz值为10μm时，说明介于表面最高点与最低点之间的平均偏差为10μm。

图2 涂层网版表面粗糙度的检测

这种测定所得出的试验数据不仅可在晒版前确定网版涂布质量而且也为乳剂性质提供了重要参数。

三、测定结果

网目平衡通过粗糙仪测定计算出的Rz值单位为微米（μm）。其数值越高表明被测网版中波浪状越厉害。换言之，Rz值越低，其网版涂布表面平滑度越高。因此，我们可根据该值在同等厚度的丝网版中确定最佳的晒版用版。

Rz值除了与乳剂涂布厚度有关。不同的乳剂测定得出的Rz值也不同。如果将同样乳剂用同样的量涂布在同样的网版上，Rz值相同。但若使用不同乳剂涂布，即使乳剂量与网版相同，其Rz值及涂层厚度也是不同的。

网目平衡在很大程度上依赖于乳剂中的固体成分，有时尽管乳剂涂布厚度相同，但是Rz值却因使用的乳剂不同而不同。例如，选用极普通的高级重氮感光乳剂（内含27～28%固体成分）涂布，其Rz值为9μm。而用内含固体成分为35～36%重氮光聚合感光乳剂（很少见于市售），在同样温度下用同样厚度进行涂布，其Rz值为7μm。

由此可见，乳剂中的固体成分决定着乳剂在网版上的皱缩量。相比起来，固体成分高的重氮光聚合感光乳剂，所得的Rz值较低。

在使用液体直接感光法制网时，我们需要更加仔细地观察注意网目平衡值，因为感光胶在干燥后的皱缩率将达到50～70%，用感光胶制成的网版表面比较粗糙，为了有助于表面平滑，通常进行“表面再涂层”。

表面再涂层是在最初的底层感光胶涂布并干燥后，在网版的承印面进行表面处理的过程。这可以帮助控制涂布层的均匀性及厚度，即可将网纱节点多余的感光胶刮除，又可将涂布层的低洼处进行填补，来回重复3次表面再涂层，并在每一次之间不加烘干，累积增加涂层厚度大约在1μm，就可改善30%的Rz值。

Rz值除了可鉴定网版表面涂布质量，还可以对涂布乳剂提出数据，尤其对于特种印品或需再版印品来说，根据所用乳剂与涂布网版厚度得出的Rz值留档以备后用。

分析研究表明，Rz值可对各种涂布工艺进行测定。如果在涂布之前进行数据确定，可防止不必要的浪费。一般Rz值在10μm以下，网版表面平滑，其印刷效果好。Rz值在3～7μm时，印制效果最佳。总的来说，感光胶乳剂层的Rz值越低，印制质量将会越好。

四、网目平衡测定的意义

作为印刷者，我们最关心的是网版的油墨面是否足够平滑并能够很平稳严密地覆盖在承印物表面。如果做不到这一点，油墨将在网版涂层感光固化后的粗糙面溢出造成网点增大、色迁、渗色、网版油墨面的油层堆积以及花边问题。然而，印刷者往往忽视涂布网版的网目平衡却常常根据印品效果来对丝网版质量进行评定。

这种评定方式有很多不足之处，因为影响印品效果的原因除了丝网涂布质量外还有其他诸如印刷时刮板压力、承印材料、刮板厚度与角度、油墨粘度、网目数等因素。如果这些因素尚未得到控制，那么涂布再好的网版也未能印制出好的印品。应该说，丝网涂布质量也就是网目平衡是诸上因素的前提。很明显，运用Rz值来了解丝网涂布的情况比用印品证明要准确得多。

综上所述，Rz值是印刷者在晒版前测定涂布网版质量的最佳方法，也是选择感光乳剂及涂布工艺的最佳手段。实际上，网目平衡值作为丝网印刷的标准尺度除了测定涂布工艺质量，还可拓展来确定多种数值，如丝网厚度、丝网质量、涂布速度、乳剂浓度、乳剂的固体成分、网眼张力及开口面积等，这种测定方法有助于帮助印刷者确定其质量控制标准。