顯影液及顯影工藝

P S 版曝光后必須經(jīng)顯影才能形成影像，而制成上機(jī)印刷的印版。P S 版的顯影實(shí)際上就是用堿性溶劑將曝光分解后的樹脂溶解掉。該過程看似簡單，但真正要顯出合格的印版，對顯影液及顯影工藝還是有著嚴(yán)格的要求。今天，中國紙業(yè)網(wǎng)編輯從包裝印刷相關(guān)技術(shù)開始，介紹一下相關(guān)原理。

顯影液

1. 顯影液的組成

P S 版顯影液主要由堿或強(qiáng)堿弱酸形成的鹽組成，具體說就是NaOH(KOH) 或Na2SiO3 或NaOH(KOH) 與Na2SiO3的混合物組成。

顯影液的組成成分中，不但要有主劑NaOH、KOH( 我國多用N a O H，歐美多用K O H )，或N a2S i O3 或N a O H 與N a2S i O3 以一定的比例使用；還要有緩沖劑，N a2S i O3 實(shí)際也有一定的緩沖作用；以及抑制劑，KCl 或NaCl 或磷酸三鈉，用于防止顯影主劑在使用和存放過程中，被空氣中的C O2在水中形成酸與N a O H 產(chǎn)生中和反應(yīng)而降低藥力；還要加入一定量的潤濕劑，如十二烷基磺酸鈉、吐溫等表面活性劑，量不宜多，多了易產(chǎn)生大量氣泡而影響顯影加工。如用自來水配制顯影液，最好加入少量的E D T A -2 鈉，絡(luò)合水中的鈣、鎂等離子。為防止在顯影過程中產(chǎn)生氣泡，最好在顯影液中加入少量的消泡劑，如正丁醇等。

2. 顯影液的選用

對于PS 版的顯影，顯影液的選用是前提。

在實(shí)際操作中，有不少用戶用自配的顯影液，即用NaOH 或Na2SiO3 或兩者以一定比例混合后配制成一定濃度的水溶液來顯影，這樣雖然可達(dá)到顯影之目的，但顯影效果不太理想。有的廠家采用Na2SiO3 單一成分配制顯影液，這種做法不可取。因?yàn)槿绻麧舛鹊汀�顯影能力不夠；如濃度太大，易形成結(jié)晶結(jié)垢而影響使用。

近年來，由于技術(shù)的發(fā)展，社會的進(jìn)步，顯影機(jī)越來越普及，現(xiàn)多數(shù)印刷廠采用機(jī)顯。顯影液也多從市場采購專用濃縮顯影液。用時只要用水以一定的比例進(jìn)行稀釋即可，既方便，又有質(zhì)量保證。機(jī)顯對顯影液的要求較高，機(jī)顯用的顯影液不能說換就換，配一次顯影液必須用一段時間，根據(jù)沖版量，可一周或半個月更換一次。這就要求顯影液要穩(wěn)定、耐用，并具有良好的耐沖性。當(dāng)然，用時還要對顯影液不斷地進(jìn)行補(bǔ)充，以保持藥力。

由于P S 版用樹脂在不斷改進(jìn)，P S 版的感光性能也在不斷提高，曝光時間短了，顯影往往不需要太強(qiáng)的顯影液，這樣不但降低了顯影加工成本，還有利于環(huán)保。所以傳統(tǒng)的以NaOH 為顯影主劑已演變成以Na2SiO3 為顯影主劑，NaOH 就成了顯影促進(jìn)劑。

當(dāng)前各PS 版套藥廠多以Na2SiO3 與NaOH 以一定的比例配制顯影液，比例得當(dāng)，既有較強(qiáng)的顯影能力，又有良好的穩(wěn)定性、耐沖性。

我國各主要的PS 版生產(chǎn)廠在銷售自家的PS 版時，同時配送專用顯影液，有的廠家不配送，也是配套銷售顯影液。用戶如按廠家指定的顯影液稀釋濃度、推薦的顯影加工條件使用，一般不會出現(xiàn)這樣那樣的問題。

選購時注意不要用市場上雜牌、劣質(zhì)的顯影液。這些年在進(jìn)行市場技術(shù)服務(wù)中，我們經(jīng)常碰到有的用戶用劣質(zhì)顯影液而出現(xiàn)顯不凈、掉版、耐印力低等問題。因?yàn)樵S多廉價的雜牌顯影液，都是生產(chǎn)廠用廉價的、檔次低的原料配制的，顯影時往往容易傷害版的感光涂層，輕者影響印次，重則掉版，無法上機(jī)印刷。2004 年春，華東地區(qū)就有不少用戶反映印版不耐印、掉版。經(jīng)查，凡是反映不耐印的廠家用的都是同一牌號的雜牌顯影液，經(jīng)分析就是用不合格的原料配的劣質(zhì)顯影液。

此外，不同牌號的P S 版，由于其選用的樹脂不一樣，對顯影液的適應(yīng)性往往也不一樣。眾所周知，如用富士PS版的加工條件顯影愛克發(fā)的版，往往不易顯凈；而如用愛克發(fā)的版的加工條件顯影富士P S 版，往往輕則減薄涂層，影響網(wǎng)點(diǎn)、網(wǎng)線質(zhì)量，降低版的耐印力，重者則把感光樹脂層顯掉，導(dǎo)致印版報廢。

華光P S 版中，早期推出的Y P-Ⅰ型陽圖P S 版是耐強(qiáng)堿的，如顯影液弱了往往顯不凈，印版上機(jī)印刷上臟。后來推出的Y P-Ⅱ型陽圖P S 版就不需要用太強(qiáng)的堿性顯影液顯影。之后又推出的YP-S 型陽圖PS 版，就適于較弱的顯影液顯影，這樣還有利于環(huán)保。如用加工Y P-Ⅰ型的加工條件顯影YP-S 型版，可能要顯過了，2004 年在廣東地區(qū)就曾出現(xiàn)過類似的問題。華光YP-S 型陽圖PS 版，由于其感光速度快，只需Y P-Ⅱ型版的2/3 的曝光量，網(wǎng)點(diǎn)、網(wǎng)線質(zhì)量好，不少廠家選用�？僧�(dāng)時華光PS 版未配送套藥，用戶就用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)的顯影液加工，結(jié)果不少用戶反映華光PS 版不耐印、掉版。為此，我們專門從市場上收集這一牌號的顯影液進(jìn)行對比試驗(yàn)、分析。結(jié)果該牌號的顯影液堿性太強(qiáng)，進(jìn)一步分析，其顯影液中緩沖劑添加得太少。顯影液濃度低了，顯影能力不夠，顯影液濃度大了，堿性太強(qiáng)，往往把版的樹脂層腐蝕掉，還不耐沖。為此將此信息及時反饋到套藥的生產(chǎn)廠家( 這家套藥生產(chǎn)廠在廣州地區(qū)較有名)，廠家對套藥配方及時進(jìn)行調(diào)整，后來用戶就不再反映華光PS 版不耐印、掉版。

所以說P S 版的加工，顯影液的選用是首要的�，F(xiàn)我國華光、太行、科藝、愛比西等品牌的P S 版顯影液質(zhì)量還是信得過的。

顯影工藝

顯影液選好后，顯影液的濃度、溫度和時間就成為印版質(zhì)量好壞的三大要素。

1. 顯影濃度

自配顯影液的濃度，一般是操作者根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)掌握。而機(jī)顯用的顯影套藥就必須嚴(yán)格控制其稀釋比。顯影套藥生產(chǎn)廠家一般都推薦稀釋比例，一般為原液∶水=1 ∶ 4 —— 1 ∶ 8，當(dāng)然不同的用戶選用的比例是不同的。顯影液的濃度對P S 版的顯影質(zhì)量是非常重要的。以華光Y P - S 型P S 版用華光P D 型顯影液為例，我們做一組不同稀釋比的試驗(yàn)，結(jié)果如表1。

從表1 可明顯看出顯影濃縮液的稀釋比對顯影結(jié)果的影響是多么大。如在23℃顯影1 分鐘的條件下，顯影液的稀釋比1 ∶ 6 為最佳。

P S 版顯影液的質(zhì)量監(jiān)控，p H 值隨顯影液的濃度變化不大，且顯影液對電極的腐蝕又很嚴(yán)重。測顯影液的電導(dǎo)率是有效的方法。不同濃度的P D 型顯影液對應(yīng)的電導(dǎo)率見表2。

P D 型陽圖P S 版顯影液的沖版量，一升原液稀釋成1 ∶ 6 時，在不補(bǔ)充的情況下可沖版20.63m2/ L，此為在連續(xù)沖版的情況下得到的沖版量。

2. 顯影溫度

對于P S 版的顯影溫度的控制，機(jī)顯一般不成問題，通常是控制在23 —— 28℃左右，這區(qū)間的顯影溫度是最適合P S 版的顯影加工的。顯影溫度過低，顯影速度太慢；如顯影液顯影能力再降低，往往還顯不凈。如顯影溫度高，顯影時往往要將整個涂層減薄，降低印版的耐印力；而且還可能把版的樹脂層破壞掉，無法上機(jī)印刷。

對于手工顯影，顯影液的溫度必須要控制好。P S 版顯影時，顯影液的溫度在我國北方往往好控制，因冬季室內(nèi)有暖氣，夏季室內(nèi)又不太熱；而南方，有時夏天溫度過高，顯影溫度往往降不下來，而冬天室內(nèi)又無暖氣，室溫很低，有時只有十幾度，甚至10 度以下，這么低的溫度很難顯凈已曝光的P S 版。這幾年，我們在對市場進(jìn)行技術(shù)服務(wù)時，就不時碰到這種情況。有一次江蘇某地區(qū)的客戶反映版面上有許多小藍(lán)點(diǎn)。為此我們到現(xiàn)場查看，版面上不是小藍(lán)點(diǎn)，是小綠點(diǎn)，是未顯凈而留下的綠色樹脂點(diǎn)。測量顯影溫度，只有14℃，顯影液濃度不高，顯影時間也不長。當(dāng)場將顯影溫度升到23℃，顯影后版面干干凈凈的。同樣的情況在華南這幾年也不時碰到，多是一些不熟練的制版工，往往不注意顯影溫度而造成的。

對于顯影溫度，我們也做了一組試驗(yàn)，結(jié)果見表3。印版為華光YP-S 型陽圖PS 版，顯影液為華光PD 型顯影液，顯影液濃度1 ∶ 6，顯影時間為1 分鐘。從表3 可以明顯看出，如果顯影溫度太低，則已曝光的PS 版顯不凈。

3. 顯影時間

顯影時間對印版的質(zhì)量影響也很大。早期介紹P S 版方面的書，對顯影時間往往推薦控制在30 秒到2 分鐘之間。前幾年各P S 版生產(chǎn)廠家在推薦P S 版的使用條件時也往往推薦顯影1 分鐘。這些年我們在對市場進(jìn)行技術(shù)服務(wù)時了解到極少有用戶顯影到1 分鐘，不管是機(jī)顯還是手顯，多在20 —— 40 秒顯影。

對于機(jī)顯，顯影機(jī)對顯影時間的設(shè)置在10 —— 70 秒范圍內(nèi)，實(shí)際多控制在20 —— 30 秒的區(qū)間內(nèi)。當(dāng)然對于承印不同印刷品的行業(yè)，對顯影溫度的控制也不一致。對于精美彩活的制版，其顯影條件往往是較溫和的，即顯影液濃度不是太濃( 一般控制在原液∶水=1 ∶ 4 —— 1 ∶ 6) 顯影溫度不是太高，一般在23 ——26℃，顯影時間一般就控制在30 —— 60 秒之間。這樣顯出的版，網(wǎng)點(diǎn)、網(wǎng)線質(zhì)量好；印出的產(chǎn)品，色彩鮮艷逼真。當(dāng)然其曝光通�？刂�3 級干凈，甚至2 級干凈。

而對于報業(yè)印刷，其通常首先考慮的是時效性，要求制版時間越短越好。他們往往采用強(qiáng)曝光、強(qiáng)顯影加工，即曝光采取過度曝光，曬版控制到5 級干凈，有的報社印刷廠還有控制到7 級甚至8 級干凈的。對已曬好的版的加工，顯影液濃度越濃越好，一般控制在原液∶水=1∶2——1 ∶ 4，有不少廠家顯影液濃度為1 ∶ 2，甚至有的報社印刷廠用1 ∶ 1 的濃度進(jìn)行顯影。顯影時間越短越好，一般控制在20 —— 30 秒的范圍內(nèi)，有少數(shù)廠顯影時間只有7 —— 8 秒，控制在10 —— 20 秒之間的廠家也不少。顯影溫度控制得都較高，最低也有25℃，高的有超過28℃的。這樣制版時間是縮短了，但制的版質(zhì)量往往不太理想，有時甚至還要出現(xiàn)這樣那樣的問題。