做和润版药水的技术动向

润版药水的技术动向

在胶版印刷中，印刷机械的高速化和自动化非常明显，尤其是在给水方式上，要求操作简便并且给水量均匀，以维持印刷的高品质，为此，连续英国政府已宣布制止使用这些产品给水装置已发展成为这一领域的主流。连续给水装置投入生产至今已超过30年，开发者达格化提倡在药水中添加醇、丁酮等挥发性有机溶剂。从此，各机械厂家开发出各种连续给水装置，但都是以使用醇类为前提来设计的（见图1）。鉴此，在润版药水中一直添加5％～25％的异丙醇（IPA）。但由于异丙醇对生产环境的安全性及环保极为不利，因此各材料生产厂家研制开发了取代IPA的润版获水，本文借此谈谈取代IPA的润版药水的技术构成和技术动向。

一、润版药水的功能和构成

润版药水是由腐蚀成分(不感脂化成分)和IPA取代剂构成(见图2)。

1．腐蚀成分的功能和一般的构成。腐蚀成分的作用在于修复非图像部分的不感脂化。PS版在制版时，在版面上涂敷胶质的亲水性保护层，但是此保护层随着印数的熔渣递增而被逐渐磨损。另外在长版活印刷过程中，因辊子间的摩擦，铝的亲水处理层会受到局部的破坏。此时腐蚀成分对亲水层起到修复作用。还有对一度附着的油墨的清洗，也是腐蚀成分的重要功能，具有这些功能的材料有磷酸、硝酸等无机酸，枸橼酸、酒石酸等有机酸，以及阿拉伯树胶等树脂成分。

2．1PA取代剂成分的功能和一般的构成。润版药水的IPA取代剂成分是①增黏效应，②降低表面张力效应，③控制油墨的乳化效应等IPA原有功能的基础上设计出来的。

(1)增黏效应。将IPA加进药水中，当添加比例达到60％后，黏度会逐渐下降，在连续给水方式中，此增黏效应起到积极的作用。根据弹性流体润滑理论，通过给水辊辊间的润版药水量视其黏度而定(见图3)，依照理论公式，润版药水的黏度愈是提升，通过辊间的润版药水量愈有增加。

(2)降低表面张力效应。在连续给水方式的印刷机上，高速转动的给水辊能使润版药水在版面上均匀地铺开，为此需要降低表面张力。这里所说的表面张力是动态表面张力，它与静态表面张力有所区别。通常液体的表面张力，自其液体表面形成之后，随着时间的推移而有所变化。在新的液体表面形成的瞬间，经过约10秒以上时的表面张力，称作静态表面张力，在1秒以下，例如在10—3秒这样短时间的表面张力称作动态表面张力。

欲降低表面张力，界面活性物质需要在气／液界面进行表面取向，但一般的界面活性剂因分子量大，表面取向要多花费时间，而高速运转的印刷机相对的时间过短(仅为数十毫秒)，在这么短的时间里，动态表面张力无法降下来(见图4)。因此，作为动态表面张力的降低剂，需要分子量小且表面取向能力高的成分。

鉴于上述，IPA因为分子小而且表面取向容易，大量使用，很容易使动态表面张力降低，业已在压印标记凹痕处的绝缘厚度应契合有关电缆产品标准中规矩的最小值配方中用甘醇类等的水溶性溶剂达到此目的。

(3)控制油墨的乳化。在平版印刷中，避免油墨和润版药水的乳化是非常重要的。渗入油墨中的润版药水比率即乳化率，它因油墨对药水的配比而异。

乳化率低的水墨组合，使非图像部分上的供水不足，成为起脏的原因 (见图5)。

另一方面，对于乳化率高的水墨组合，促使图像部分上飘起水分，招致传墨不良而引起墨辊脱墨事故(印刷过程中油墨不附着于墨辊的现象)。墨辊上的墨膜起到了润版药水的保留层和缓冲层的作用。随着印刷的进行，乳化率逐渐增加，会变成过乳化状态，招致油墨的粘弹性发生变化，容易引发传墨不良。所以进行长版活印刷时，要注意控制油墨的乳化率。

二、润版药水的开发动向

取代IPA更灵活;测力精度高的润版药水自开发至今已过了20多年，此间各器材厂商，经过多次改进，目前在市场上销售的已是第三代、第四代的产品了，在性能方面也有很大的提高，然而遗憾的是单凭一种药液还不能满足所有的印刷条件。IPA可通过添加浓度，很容易适应各种印刷条件，而与此相比，IPA的取代润版药水则受到价格方面的制约，以及非挥发性物质存在溶解印版图像部分的危险性等技术方面的制约。

目前，润版药水的研发已有更大的突破些近期润版药水的最新技术动向。

1．促进生产力提高的润版药水。

(1)过乳化抑制型。这种类型是抑制油墨的过乳化现象，即便是长版活印刷也不会引发事故。它可以减少印刷机清洗油墨的频率，还可以减少维修的次数，目前富士胶片公司生产的IP系列便属于这类的产品。

(2)适应高速化型。为对应胶印轮转的高速化，为满足在高速条件下维持润版性能，及在高速条件下降低动态表面张力，正在探讨进一步强化界面活性物质(溶剂成分、界面活性剂成分)的配方组成。

(3)抑制故障型。随着印刷用纸的轻量化(再生涂料纸、微涂料纸的表面涂层强度弱的纸张有所增加)，无机颜料的溶解，起因于朝向墨辊堆积而产生的墨辊脱墨和堆墨等事故频频发生。目的是要封闭源自无机颜料的金属离子，以此来抑制事故的发生，正在进行这方面的技术开发研究。

2．具环保性能的润版药水

(1)减少VOC的排放。VOC(Volatail Organic Compounds)系指挥发性有机化合物，它的减少从地球的环保角度来看是个重要的课题。但是润版药水中的VOC要想达到零点化，在技术上是相当难办的。最近已有实现VOC零点化的制品，但仍需要用实践来确定它的可靠性。

(2)润版药水废液量减低。对于掺入润版药水中的油墨和纸粉等污染物质，已研制了利用分步过滤器(吸附和除去效率较高)除掉的润版药水循环过滤系统。它不仅能增加润版药水的耐用性，而且对于降低废液的排放量，减轻环境的负荷也是有相当帮助的，因此是个值得观注的方向。