印刷行业主要是平版胶印为主,而平版印刷则是利用水、油不相混溶,固体对液体选择性吸附的自然规律,将所需复制的图文和空白部分共同建立在经技术处理的同一印版表面(平版印刷通常使用铝基预图感光版,即PS版),使空白部分具有很强的吸水性能,相应的图文部分具有亲油拒水性能。在印刷过程中,先对整个印版供水,使版面的空白部分吸附水而形成一层水膜,随后再给印版供墨,此时,由于版面空白部分已存在一层水膜,油墨不能在空白部分吸附,图文部分亲油拒水而吸附一层油墨,然后,版面图文部分的油墨通过表面包有一层亲油性质橡皮的转移滚筒,将图文部分的油墨移印到承印物上,完成复制印刷任务。因此,在平版印刷中,水起到极其重要的作用。但是普通清水又不能很好的在版基表面吸附并形成水膜,故要在普通清水中溶入一些化学物质使其形成一种能更好地在印版表面空白部分形成水膜而排斥油墨,同时对油墨的色彩流动传输及附着干燥性能影响最小的溶液,也就是通常说的润版液。
润版液的作用主要有两个方面::一、是润版液应具备对印版表面有良好的吸附和铺展能力,可以在印版表面形成一层稳定的水膜,保持印版空白部分具有最佳的排斥油墨能力; 二、是润版液在压力作用下,保持相对稳定性,对油墨的乳化程度最小。此外,润版液不能伤害版面图文部分,并对空白部分粘附的油墨有一定的冲洗能力。要达到这两方面的的用途也就决定了我们在开发润版液的时候必须正确掌握并控制好各大平衡,使其恰到好处。
润版液的组分依其性能的需要基本包含如下几部分:水、亲水胶体、酸、无机盐和表面活性物质组成。水是润版液中的主体部分,是各种化学物的载体,水以其自身独特的性质给润版液营造了一个独特的化学环境,各类物质在这个水基体系中必须遵循其独有的八大平衡36界定参数规律。
亲水胶体与酸的存在,可以在内部发生置换反应,游离出的物质能牢固地吸附在印版表面,使润版液中增加一定的极性基团,增加版基表面的亲水性能;另外还可以在印版表面形成一层致密的保护层,阻止印版与其他物质接触,防止版面损伤。酸的存在除了与胶发生置换反应外,可抗脂去油,消除印版表面的油脏;可与印版表面发生化学反应,在印版表面形成一层无机盐层,增强版基的亲水性能。所以,此时的酸碱平衡显得尤为重要。PH值过高,酸性较弱,版面的清除能力差,PH值过高,润版液呈碱性,会和图文部分的感光膜发生化学反应,腐蚀掉图文部分的网点,破坏图文的完整;PH值过低,酸性太强,版基又会受到严重腐蚀,印版表面被破坏,造成图文部分脱落,影响印刷的正常进行。然而酸碱平衡又不是孤立存在的,它的维持还须借助无机盐的参与,利用无机盐在水中的电荷、电位平衡,保持溶液中氢离子的浓度,从而达到维持酸碱平衡的目的。
润版液中的表面活性剂物质很多,诸如润湿剂、防腐剂、干燥剂、杀菌剂和抑泡剂等。 印刷过程中,在不脏版的前提下用润版液越少越好,因此润湿剂很重要。润湿剂可以降低润版液的表面张力,使水分均匀地分布在印版上,用较少的润版液就可以达到良好的润湿效果。一般传统润版液中的酒精添加量在15%以上,而我们的润版液中含有优良的润湿剂,可以不使用酒精同样达到最好的效果。
防腐剂可保护金属部件,因为润版液呈弱酸性,对印刷机的金属部件有腐蚀性,把握好体系的氧化还原平衡,可以保护好设备,延长使用寿命。
干燥剂可促进油墨的干燥;杀菌剂可维持体系的微生物平衡,从而防止藻类及微生物在水路循环系统中的滋生,避免管路的堵塞;抑泡剂可防止泡沫的生成,因为水箱中的大量泡沫不利于对印版的润湿。
润版液体系是一个较复杂的体系,各大平衡纵横交错,因此,我们的润版液一般不使用离子性的表面活性剂,因为其本身带有离子特性,容易受强电解质,无机盐类,酸及碱的影响,稳定性不好;而非离子表面活性剂则受的影响较小,稳定性较高,将其加入润版液中,不会与润版液中的其他电解质发生化学反应;因此,选用非离子表面活性剂来降低润版液的表面张力最为合适。
pH和电导两个参数通常用来反映润版液的状况,并通过其进行监控。pH参数控制在合适的范围内,印刷最稳定,印版寿命最长,印品质量最好,水墨间平衡最易控制,pH参数主要由润版液原液添加量决定,还受纸张酸碱性的影响。电导率也应控制在较合适的范围内,电导值易受水的硬度、灰尘及油墨混入物的影响。因此,润版液在使用的过程中须结合印刷厂的水质及其他条件,对工厂用水的硬度、电导率、pH等参数进行测试,从而提供适用的润版液及相关使用事项。
我们在原有酒精润版液的基础上,巧妙运用水基化学向华理论中的八大平衡、三十六界定参数,将非离子型表面活性剂加入含有电解质的润版液中调制,可以完全取代甚至超越酒精润版液,成为高速印刷的理想润版液。