CTP版材
CTP版材按制版成像原理分类主要有四种类型:感光体系CTP版材、感热体系CTP版材、紫激光体系CTP版材和其他体系CTP版材。其中感光体系CTP版材包括银盐扩散型版材、高感度树脂版材和银盐/PS版复合型版材;感热体系CTP版材包括热交联型版材、热烧蚀版材和热转移版材等。下面主要介绍银盐扩散型、高感度树脂型、银盐/PS版复合型和热交联型四种常用版材的特点、基本构成及成像机理。
1.银盐扩散型版材
(1)制版工艺过程为:
版材→曝光→显影→水洗→感脂化处理→印版
(2)版材构成及成像原理
版材的基本构成如图1a所示。光源主要采用氩离子(Ar+)蓝激光,绿激光(YAG)和近红外半导体激光等。
经CTP制版机扫描曝光时,图文部分的光点照射在卤化银乳剂层上,使银盐向物理显影层扩散,并在物理显影层的催化作用下还原成银,附着在氧化铝层表面构成银影像,如图1b所示。未曝光部分经显影液显影后除掉乳剂层和物理显影层,露出具有亲水性能的氧化铝层。为提高银影像层(图文部分)的亲墨性能,还需用固版液进行感脂化处理。印版结构如图1c所示,属于平凸版。
(3)特点及应用
①这种板材具有较高的感光度(1~3μJ/cm2)和分辨力,光谱响应宽,加网线数可达300线/英寸;网点再现性好,网点覆盖率为1%~99%;②印版质量优良,曝光时间短,印版的冲洗方法与传统方法相同;③版材价位低,耐印力至少25万印。缺点是不能明室操作,存放易跑光,造成影像不均。
这种版材目前在国外已得到广泛应用,是现阶段直接制版版材的主流。主要有Agfa等。代表产品是Agfa的Lithostar。
CTP制版机
上述各种版材需采用相应的CTP直接制版机完成制版过程,即CTP直接制版。所谓计算机直接制版就是用计算机把原稿文字图像经数字化处理和排版编辑,直接在印版上进行扫描制版。与传统的胶片晒版工艺相比具有工序简单、无需出片、晒版且制版周期短等优点。直接制版有两种基本类型,一种是直接制版机与印刷机一体化的直接制版系统,称为在机直接制版系统,如海德堡的快霸DI;另一种是直接制版机与印刷机分离的直接制版系统,称为脱机直接制版系统。前者的优点是在制版的同时完成套准以及版面墨量的设定,制版完毕即可开机印刷,省去了上版及套准等工序。在机直接制版的周期短,但只能为该系统配套的印刷机制作印版,印刷机也只能使用由该系统的制版机制作的印版。脱机直接制版的{zd0}优点是"开放式",即一台直接制版机可以为数台印刷机供应印版,可以做到直接制版机和印刷机{zd0}限度的使用,当然所制作的印版必须通过上版、套准、墨量调节等操作才能正常印刷。直接制版机实际上是一台由计算机控制的激光扫描设备。激光扫描直接制版机的原理,如图5所示。
工作时,激光器1发出的激光束投射到声光调制器2,根据排版处理的图文信号,由声光调制器2产生定向的一级衍射光(有图文信号产生一级衍射光,无信号则无一级衍射光),经反射镜3、4、扩束器5(调节控制光束大小),投射到高速旋转棱镜6,经棱镜反射所形成的扫描光束再经透镜汇聚到直接制版版材8上,形成预设的像素,在印版上形成潜影。与此同时,控制驱动工作台9运动的步进电机10工作,并且保证旋转棱镜6旋转一个棱面,且在印版上形成一条扫描线(主扫描)后,步进电机10推动工作台9移动规定的距离(副扫描),使扫描光束在版材8上产生平行等间隔的扫描线,完成一次主、副扫描动作。如此反复完成整张印版的制版工作。
直接制版机是将印前处理系统中编辑的数字图像页面直接转换成印版,大大提高了生产效率和制版质量。高质量的数字化页面和CTP制版机是计算机直接制版的必要条件,正是该项技术的产生、发展和成熟,才使得直接制版技术有了飞速的发展。
2.高感度树脂版材
(1)版材制版工艺过程为:
版材→曝光→加热与显影→感脂化处理→印版
(2)版材的构成及成像原理
该版材的基本构成如图2a所示。加聚乙烯醇(PVA)保护层的目的是对版面起保护作用,并具有隔氧作用。在光敏聚合型树脂中需添加增感染料,以增强其感光性能。光源可采用蓝色激光(Ar+)或绿色激光(YAG)。
(3)成像原理
感光树脂型CTP版多为阴图型印版,将高感光度的树脂层先涂布在版基上,再涂聚合物保护层。扫描时,激光使曝光部位的感光树脂乳剂层中的亲水性分子发生链接或聚合,形成不溶于水的聚合物。而热处理又加速了分子间的聚合反应,形成固化的聚合物,即形成图文潜像,如图2b所示。经显影将感光部分的保护层、未感光部分的保护层及感光树脂层清洗掉,而固化的树脂部分不溶于碱性显影液,留在版面上形成亲油墨的图文。如图2c所示,再经过固版处理就完成了印版的制作。
(4)特点与应用
这种版材的构成与PS版基本相似。由于有PVA保护层的存在,在曝光时会发生激光散射现象,所以,其分辨力不如银盐扩散型版材,适用于印刷中档以下的印品,应用范围比较广泛。
主要的生产厂家有Hoechst 、三菱化学等。代表产品是Hoechst的N90,三菱化学的LA1/LY1。
3.银盐/PS版复合型版材
(1)制版工艺过程为:
版材→1次曝光→1次显影→UV曝光→2次显影→固版→印版
(2) 版材的构成及成像原理
该版材由PS版与银盐乳剂层复合而成,即在一般PS版上涂布银盐乳剂而成。因为需要进行两次曝光,所以光源有两种,即激光(Ar+或YAG)和UV光。
成像原理是,首先用激光进行一次曝光,即对银盐层曝光,在树脂层上形成图文银影像,在二次曝光时可保护下面的感光层不感光,如图3b所示。一次显影后,将非曝光部位的乳剂层溶解,形成如图3c的结构,然后进行二次曝光,即用UV光对整个版面进行曝光,如图3c所示。由于图文影像层对光照起遮挡作用,所以UV光仅对非图文部分的光分解型感光性树脂层进行曝光,经二次显影、二次曝光的树脂层被溶解,露出氧化铝版基;{zh1},用固版液对银影像层进行感脂化处理,即完成印版的制作,其构成如图3d所示。
(3)特点与应用
在灵敏度上具有银盐扩散版材具有的全部优点,感光度高,可得到1%~99%的网点。并且影像牢度好,耐印力非常高(烘版后印数可超过100万印),网点还原好。缺点是加工过程比较复杂,复合型版材的显影机很大,并且由于UV曝光成像之后会生成许多明胶类物质,因此必须经常清洗显影机。除此之外,上述银盐CTP版材还面临一些问题,如银盐CTP版材的用量增长将大大消耗金属银,导致"银荒";而且显影液的倾倒、废弃版材的处理都会污染环境,造成公害。鉴于以上问题,人们认为这类版材不能作为长远发展的方向。
主要有富士、柯达保丽光,代表产品有FNH、柯达保丽光的CTX版。
4.热交联型版材
(1)该版材属热敏成像型版材,其制版工艺过程是:
版材→曝光→预热处理→显影与固版→烤版→印版
(2)版材的构成及成像原理
版材的基本构成如图4a所示,多采用红外激光成像。
版材构成与高感度树脂版材基本相似,但其成像原理不同,该版材没有PVA保护层,树脂层内不含增感染料,而含有红外吸收染料。当红外激光照射后,红外吸收染料首先吸收红外激光,然后将光能转换成热能,靠热能使交联树脂产生交联反应,形成图文潜像,如图4b所示。
预热处理:曝光后进行预热处理,将其加热到120℃,加热时间一般控制在1分钟左右,以加速曝光部位树脂层的交联反应,使图像在显影时不溶于碱水;同时也增强了图像部分膜层的耐溶剂性,使其不容易被酒精润版液或其他溶剂溶解。
显影与固版:用碱水显影,去除非曝光部分未发生聚合反应的树脂层,然后用固版液进行固版,如图4c所示。
烤版:为提高印版的耐印力,可在250℃下烤版3分钟,其耐印力可达100万印。
(3)特点与应用
与感光CTP版材相比,热交联CTP版材具有以下优点:
①对可见光不敏感,可以在明室操作,与可见光印版相比,热成像印版可以使印版输出机的结构更加简单、紧凑。
②热交联CTP版材是依靠红外激光曝光成像,其工作原理与一般的激光成像印版不同,对感光体系版材进行曝光时,总的曝光时间十分重要,但热交联CTP版材却xx不同,它只与曝光过程中所达到的{zg}温度有关。只有当温度处于临界值时,印版才会发生物理变化或者化学变化,如果温度低于临界值,版材不会发生任何反应,温度超过临界值时,也不会造成网点曝光过度。因此,制版工艺便于控制。
③成像质量高,网点清晰。由于感热体系版材只在临界温度时才会成像,漫射热对印版不会有任何影响,印版上要么有图像要么无图像,只有这两种情况。所以,成像xx,网点边缘清晰。
④版材成像速度较快,印版耐印力高,印版质量的稳定性好,分辨力高,可印刷直径为4μm的网点。业内认为,热交联型版材是CTP版材的发展方向,具有广阔的市场潜力。
生产厂家有柯达保丽光、Agfa等,代表产品有柯达保丽光的IR Thermal Plate2。