专家谈丝网印刷工艺

专家谈丝网印刷工艺

  一、前言

丝网印刷(以后称丝印)，是胶版印刷，凸版印刷，凹版印刷外的分类，而这一类的用途特别广泛。它应用于纸张、塑料、皮革、木制品、玻璃、陶瓷、纺织等行业，目前大量采用丝印方法为电子电讯工业服务，如制造印刷电路和铭牌标脾等。尽管丝印的用途很广，它也只不过30年内重新发展起来的一个古老而又年轻的工业。故人们对丝印只是初步的了解，而在影响丝印质量上还了解得不多，如何保证丝印质量，成为我们当前讨论的范畴。本文着重从工艺要求方面讨论丝印中的某些质量问题，以及如何控制，使丝印水平得到进一步提高，把产品装饰得更好。

二、丝网印刷模版及其质量

丝印模版制造二种方法的工艺流程

1．直接法

丝网网框绷网的准备->丝网的清洁处理->多次刮徐感光胶->干燥后与照相底版覆盖晒版->显影->干燥->修版->封网。

操作中注意事项：(1)涂感光胶前丝网必须彻底去除油污：(2)涂刮感光胶的次数应考虑到被印图案的精度和丝网目数高低而定；(3)晒版时务必使照相底版与感光胶层严密覆贴；(4)丝网清洁处理后应立即使用，切不可沾污手摸。

2．直接感光膜法（贴毛细软片法）

润湿贴膜或上感光胶->干燥->剥去片基->晒版->显影->修版等。

注意事项：(1)保存薄膜应避光或黄光下操作；(2)采用对应的感光胶后贴膜。

网材。从质量要求，对常用网材性能比较。

A．尼龙丝网：

(1)具有一定的耐磨和耐拉强度；

(2)回弹性、印料通透性均好；

(3)不耐酸性溶液；

(4)吸湿性大，因此尺寸稳定性差；

(5)使用时，注意加大对丝网的拉力，可以印精细的产品。

B. 聚酯丝网：

(1)凡尼龙丝网的优点它全具备；

(2)耐酸性和耐化学药品性强；

(3)由于吸湿性比尼龙丝低，故尺寸的稳定性较好；

(4)聚酯丝受日光照射后的强度下降比尼龙丝小；

(5)缺点：与当前所使用的感光胶(膜)结合力稍差，且单丝直径比尼龙丝粗。因此，与尼龙丝相同的通孔率比较下，聚酯丝网的油墨通过丝网的性能，比尼龙丝网差。

目数——指每厘米长度内网孔数。英制是指每英寸内的网孔数；

通孔率——指网孔部分占整个丝网面积的百分比；

网孔宽度——指正方网孔的边长；

厚度——指丝网的厚薄程度；

丝径——指编织丝网的单丝的直径。

3．绷网要求

丝印工艺中，还必须把丝网固定在框架上，使丝网在刮印过程中受力后，刮板刃口与丝网、承印物一条线接触，一旦受压的力消失，丝网立即离开承印物。否则，将印不出所需要的清晰图案。因此，丝网本身必须具有一定的弹性，而且过大过小都不合适。为了使丝网具有一定的弹性，就必须把丝网绷在框架上，所以人们认为，要得到一个理想的模版，其绷网一定是：

(1)丝网各处张力必须均匀一致。

(2)丝网孔面积基本接近正方形。

(3)绷好的丝网保证在使用期内的张力稳定。使绷网前对丝网、网框必须接受予受力处理，使它们的冷形变稳定。

(4)在绷网过程中，做到所加在丝网上的力要等速均匀，尽可能采用分阶段，间隔加大丝网的拉力，促使丝网有一个稳定的“时效” 过程。

为了要达到上面理想条件：

㈠绷网最好采用专用绷网设备，并附有张力测试表，必须注意的在绷网时不可一次绷成，应在一定时间内增加拉力2—3次后放置2—4小时的自然“时效”，让丝网变形稳定后，再测张力，达到标准后才能把丝网固定在网框上。

㈡有套印要求的丝网版，对其丝网的纹路，裁剪方向，张力，必须一致。

㈢绷网时丝网的经纬线在受力情况下，尽可能互相垂直。

㈣绷网前先给网框一定的受力处理。做到上面几点，就能绷出满意的丝网来。

4对黑白稿要求

绘制黑自稿为照相制版的基础准备工艺，是丝印前的必备工艺装备，黑白稿的质量优劣，直接影响成品的精度、美观等。因此，要求黑白稿的尺寸准确，划线边光洁，稿子反差
大，文字、符号清晰美观，笔划排列匀称等等。为了提高黑白稿的准确性，故绘稿时要考虑所使用的纸张的伸缩性，稿子存放，保管等，为此，提出如下要求；

绘黑白搞的要求及其工具、材料、设备纸：250g以上无反光的重磅道林纸或铜版纸，表面无杂质，污斑等，绝对平整。。黑白稿的绘制方法及要求：

比例视设备而定，一般情况下按2:1和4:1绘制。

要求正反面丝印的工件，对位置有要求者，座在同一张纸的正反两面绘稿，例如双面印制版等。

对多次套印用的黑白稿，应考虑绘稿时几张纸的纹路一致，选择的定位基准一致，以及尽可能做到环境、气候条件基本一致，必要时应在恒温恒湿条件下绘制和拍照等。如今一般均采用电脑画稿与出片。

5．丝印模(又称网版)的质量

近年来由于丝印得到广泛的使用，提供丝印的材料也在不断增加，相反对丝印质量也有了新的要求，为此，对丝印模版要求应该尺寸稳定印刷精度高，网版的耐印率高等，所以制造丝印模在整个丝印工艺中占有很重要的地位。这里就丝印模的主要问题作简单的讨论。

(1)线条边缘锯齿状：

因曝光不足，使吸收光而交联的感光材料不完全交联，显影对感光胶产生溶胀和部分溶解所致。显影过程中图案受外力，如揩擦等使线边拉脱。高精密度图案却选用低目数丝网也会产生毛边。若出现上述情，解决办法一一相对应地去克服，但重点要选定正确的曝光时间。

(2)在曝光时间适合的情况下。网版中不该显去的部分脱落或应该显去部分有残留胶存，应检查下面问题。照相底版的反差是否准确，有无沾污等。感光膜贴在丝网上曝光前的烘干温度是否偏高，引起胶膜的热交联而显不出，或因胶膜干燥不够充分，显影脱落等。照相底版与感光胶膜互不紧贴，有折光影响。光源与工件间的距离同曝光时间的关系未调节好，引起曝光过度和曝光不足。光源与网版间的位置不正确，引起同等时间内的曝光量不等。感光胶(膜)不匀，在同一块网版上的不同位置上的质量差别。

(3)崩网和崩网模

1网版制好后，烘干温度过高，尤其是木质网框的变形大(扭曲、弯曲、伸缩无规则)引起崩网模。

2因天气变化，丝网的张力改变造成崩网和崩网膜，尤其是经过多次反复应用清洗的网膜崩网较多。

3丝网处理不当，尤其是贴(涂)感光胶膜前清洁处理不彻底使用中容易崩膜等。

(4)感光膜(胶)与丝网结合不牢。

①丝网去污去油不彻底。

②曝光不足，检查光照系统。

③选择的丝网不正确，网孔太粗或显影冲洗不适合。

④贴膜或涂感光胶后干燥太快，使膜或胶粘性很快消失等。

⑤感光材料性能欠佳。

(5)模版出现针孔，麻点等。

①检查照相底版。

②灰尘引起丝网和感光膜(胶)污染和晒版玻璃上不清洁。

③曝光不足、未控制好、光源、距离时间。

④显影，冲洗过分。

⑤胶膜过薄及感光胶体与敏化剂溶化的均匀性差。

总之，网模出现的质量问题，有时是多种因素引起的，因此，应从各道工序分析检查，相应解决。

6．衡量一块丝网模板的质量应考核以下几个方面：

第一，在丝印过程中丝网的回弹性相对保持稳定，丝印过程中，网模接近丝印前的原有张力。

第二，印料通过性能好。

第三，图案线边平整，无锯齿、麻点。

第四，丝印过程中，保持丝印前网模的原有丝印精度和分辨率。

第五，网模使用寿命长，即耐印，耐磨，耐清洗可以重复使用等。

前四点按制造网模要求进行满足了第五点要求，使丝网模能达到最大的经济效益，如何满足？就此讨论如下：

(1)必须对绷好的丝网进行彻底的去油、去污处理，使丝网与胶有最大的结合强度。

①去油去污处理方法一般用有机溶剂，120号航空汽油或丙酮对丝网的正反面进行揩擦。

②对单件生产所用丝网，可以放人沸水中煮半小时后去绷网，涂贴感光胶膜前仍用有机溶剂揩擦。

(2)选择合适的制做网模的方法。

(3)在不影响工件要求的前提下，感光膜(胶)尽可能选用厚的从而

(4)优选正确的曝光时间，使受光部分的膜(胶)交联彻底。

(5)合理选取与印料性能相匹配的感光胶(膜)层。

(6)感光胶膜显影后采用光、热固化处理，使之彻底交联。

三、印料的选用

由于丝印工艺随着国民经济的发展。需要而发展，而丝网中的印料是整个丝印的一个不可缺少的部分，丝印必须建立在网版(模版)和印料基础上的。

当前在丝印中使用的印料确实繁多，不外乎分为三大类；

1．水基印料

2．溶剂型印料

(1)物理干燥型

(2)氧化干燥型

(3)化学干固型

3. 紫外光固型印料

由于适用性的关系，所以没有哪种印料是万能的，应根据工件材料要求的不同而选择与该工件结合强度最高，丝印性能最好的印料，才能确保丝印的质量。为达到目的，印料按工件具体要求，必须分别满足的条件有：

(1)丝印过程中，印料能顺利地通过丝网，并具有保真性和流平性能好(指细度，透印能力和覆盖性能均好)而不拉丝。

(2)印料不能对网膜溶解或溶胀。前提是在工件的特定条件下，先选择印料，后选网模。

(3)印料的颜色与工件应有明显的色差，与工件应有良好的附着力。

(4)印料应具有施印时的适合粘度和干燥的适度。

①丝印时不易干燥，印后在规定的时间内快干。

②印料干燥后不允许出现气(起)泡，龟裂现象等。

③触变性能要好，(印迹即使很厚，但不致于化开，走样，不出现针孔等)。

(5)印料应选用毒性小、成本低、资源广。

(6)印料应有较高的化学稳定性，对特殊用途的印料在蚀刻液中不溶解，不脱皮，不起泡。

(7)特殊印料应有高的绝缘电阻，耐高温性能等。

(8)丝印后的丝网模版清洗方便，用作临时性印料，去除方便，简单。

四、承印物(工件)前处理

丝网印刷中承印物(工件)有纸类、陶瓷玻璃类、金属类、纺织类和油漆表面类以及当前电子工业的发展以塑代金属的塑料制品类。为了增加和提高印料与承印物的结合强度，应有意识地对承印物的被丝印表面进行辅助处理，承印物表面在丝印前不处理(包括去掉灰尘)是不可以的，有些承印物须要丝印前的处理，目的是提高印料与承印物的附着力，还要增加丝印后的后处理，例如阳极氧化渗透型、油墨和微珠发泡等油墨，必须进行后处理，才能达到要求。根据承印物材料的不同而采用相应的处理方法。

五、丝印中刮印运动的参数

丝印中，网版(模片)与承印物应具备两种相对位置，一种是静态(即无刮印动作)，两者处于非接触状态；另一种在刮印时网版与承印物处于非接触状态；而且这条线始终与承印物作相对位置上的匀速移动，没有这两种状态的转变及变化，是印不出所需要的图案来，如能准确地把握丝印中模版与承印物之间相对位置的变化，是确保丝印过程中，丝印质量的理论依据。也就是说，丝印操作必须在两个必备条件下进行的。

第一,静态时,网模的丝网与承印物之间保持一定的距离， 距离的大小对丝印质量是有影响的。

第二，丝印时的网版的丝网与承印物保持紧密的—条线接触，若存在一个小接触，将会给丝印质量带来什么结果等等。