浅析PS版砂目磨损测试方法

  PS版版基上的砂目状态是指铝版基经表面粗化后形成的砂目特征。PS版的砂目结构决定了印版的很多性质，尤其是对印版的耐印力有很重要的影响。为了探讨PS版砂目状态与印版耐印力之间的关系，我们设计了PS版砂目磨损实验，对此进行深入研究。

    PS版砂目磨损实验设计

    1.实验内容

    (1)用表面粗糙度测量仪测量国内部分品牌PS版表面砂目的粗糙度值，分析其特点。

    (2)用表面粗糙度测量仪测量印刷前后PS版砂目的粗糙度值，分析印刷前后砂目粗糙度的变化。

    (3)用表面粗糙度测量仪打印印刷前后PS版砂目的轮廓曲线图，分析砂目轮廓曲线的变化。

    (4)通过电镜实验对印刷前后PS版的砂目结构状况进行拍照，分析其微观结构的磨损情况。

    2.实验仪器

    (1)表面粗糙度测量仪

    ①仪器精度：≤10%。

    ②测量方法：在印刷前后的PS版的不同位置进行测量，每个位置分别以45°、90°和135°三种角度进行测量，取其算术平均值为最终的粗糙度值。

    (2)AMRAY-1000B型扫描电子显微镜

    ①放大倍数：2万倍。

    ②分辨力：6nm。

    (3)PlateDot型X-RiteDot（ccDot）测量仪

    实验过程及结果分析

    1.测量部分品牌PS版砂目的粗糙度和同版差

    国内部分品牌PS版的砂目粗糙度和同版差大小比较见表1。由表1可以看出，各品牌PS版的砂目粗糙度有很大差别，大型PS版生产厂的同版差控制良好，主要是其生产线均为卷筒生产线，相对稳定性较好。

    2.测量印刷前后PS版砂目的粗糙度

    通过测量某一PS版印刷前后的砂目粗糙度，计算砂目的磨损率。采用三参数表面粗糙度测量仪测得的印刷前后PS版的砂目轮廓曲线如图1所示。结合数据及砂目轮廓曲线，分析印刷前后砂目轮廓曲线变化，可以得到以下结论。

    (1)印刷前PS版砂目轮廓曲线的波动幅度较大，砂目表面细小砂目的轮廓曲线清晰，波峰和波谷比较明显。

    (2)印刷后PS版的砂目轮廓曲线比较平缓，波峰处的磨损比较严重，上层的细小砂目受到了较大的磨损，波峰数量相对于印刷前也有所减少。

    3.电镜实验分析印刷前后PS版砂目状态

    用扫描电子显微镜对印刷前后PS版的砂目状态拍照后得到图像。

对两张电镜照片进行对比分析，结论如下。

    (1)印刷前PS版上的砂目结构呈现明显的蜂巢状，粗细砂目结构互相重叠，高低错落，波峰处棱角分明。在砂目的底部还复合有细密的微孔，极大地增加了比表面积。

    (2)印刷后PS版砂目的整体结构受到了很大的磨损，砂目的波峰已被磨低，甚至波峰处的某些细小砂目已被磨平，整个砂目表面变得相对平滑。

    印刷前砂目结构一般既有粗砂目，又有中砂目和细砂目。粗砂目具有良好的保水性，可以使印版在印刷中不易上脏。中砂目既可提高印版在晒版过程中的显影性能，又能够保证印版在印刷时的耐磨性，提高印版的耐印力。细砂目在不改变印版砂目表面粗糙度参数的基础上，极大地提高了印版的亲水、保水性能，在印版润湿液量很小的情况下也能保持较大的墨量，保证了印刷时的水墨平衡状态，使印版具有良好的印刷适性。

    通过对印刷前后砂目粗糙度、砂目的轮廓曲线的变化以及印刷前后砂目的照片进行分析比较，可以得出如下结论：印刷后，砂目受到了磨损，整个砂目结构遭到一定的破坏。粗砂目波峰处磨损较重，砂目上层表面变得比较光滑，细小砂目磨损严重，中砂目磨损了一部分，砂目的亲水、保水性能有所降低，影响到了印版的印刷适性，印刷时就容易产生糊版和上脏等印刷故障。

    4.印版上的网点在印刷前后的变化情况

    用PlateDot型X-RiteDot（ccDot）测量仪测量印刷前后PS版上的网点（以20%的网点为例）状态，如图3所示。利用扫描电子显微镜对印刷前后PS版上的感光层进行拍照，得到如图4所示的图像。

    从图3、图4可以看出，印刷前感光层的网点形状比较完整，边缘比较清晰。感光层的边缘没有紧密地附着在版基上，使得感光层边缘容易受到磨损脱落。印刷后PS版上的感光层发生磨损，而且磨损主要发生在网点的边缘部分，使得网点边缘比较模糊，与砂目没有明显的分界线，这就影响了感光层的亲墨性能，造成印刷图文的密度下降。所以应当加强网点边缘感光层与版基的附着力，减小PS版上网点感光层边缘的磨损。砂目结构对感光层的附着力有很大影响，在粗化形成砂目时最好能形成复合砂目结构，以增强感光层与版基的黏附，提高印版的耐印力。

    另外，通过电镜拍摄的砂目微观结构，对不同品牌的PS版砂目结构进行分析对比，可得到如下结论。

    (1)不同厂家生产的PS版的砂目结构变化差距很大，主要原因在于生产线不同。“华光”、“炬光”等版材采用卷筒生产线生产，比单张连续线生产的稳定性好。

    (2)华光等版材的砂目结构属于复合型砂目结构，能够比较好地与感光层结合，提高PS版的耐印力，有效提高印版的分辨力。有些版材砂目微细结构不太明显，砂目结构波峰尖锐，在印刷时波峰处易被磨损，造成感光层与版基的接触区域减少，从而引起印版耐印力下降。所以，必须对生产制造工艺进行改进，消除砂目的平台结构，促进砂目微细结构方面的工艺改进。

来源：耗材网