玻璃的絲網(wǎng)印刷工藝流程

 

　　2008年以來，國際石油價格飆升、人民幣升值、出口退稅調低，已經(jīng)對我國網(wǎng)印工業(yè)的出口型企業(yè)造成了負面影響，此次全球性金融危機的爆發(fā)，對原本利潤低、經(jīng)營困難的印刷企業(yè)而言，更是雪上加霜，尤其是中小型包裝印刷企業(yè)。另外，新勞動法執(zhí)行后，勞工成本的提高加大了網(wǎng)印企業(yè)的經(jīng)營成本，再加上其下游客戶押款嚴重，從而造成資金鏈緊張甚至斷裂，增加了網(wǎng)印企業(yè)的經(jīng)營難度。因此，網(wǎng)印企業(yè)應理性結合企業(yè)實際情況及產(chǎn)品特點，以最低的生產(chǎn)成本、最高的生產(chǎn)效率為客戶服務。在這機遇和挑戰(zhàn)并存的條件下，將絲網(wǎng)印刷應用在玻璃制品上，無疑是很有效的應對措施，能夠加大市場的開拓力度，開通多種營銷渠道。

 

　　玻璃作為建筑裝飾用材料具有平整透明，能遮擋風雨，容易擦洗等優(yōu)點。經(jīng)過網(wǎng)印后的玻璃用于室內外的裝飾更倍受歡迎，極大地滿足人們的生活和審美需要，各種美輪美奐的圖案爭奇斗艷，曲盡其妙，巧奪天工?，F(xiàn)在玻璃容器已經(jīng)開始向醫(yī)藥用品，工業(yè)用品發(fā)展，利用絲網(wǎng)印刷技術裝飾的玻璃制品的高質量化將成為玻璃印刷的新的增長點。

 

　　一、玻璃的絲網(wǎng)印刷工藝流程

 

　　根據(jù)絲網(wǎng)印刷原理，將油墨印刷到玻璃的表面，再采用油墨的固化措施，印制的圖案牢固經(jīng)久耐用。其工藝流程如下：

 

　　繃網(wǎng)→上漿→干燥→曬版→顯影→干燥

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　　平板玻璃→切裁→磨邊→清洗干燥→印刷

　　↓

　　燒結

 

　　1.適用于印刷的玻璃

　　根據(jù)用戶要求切割玻璃，可以是規(guī)則形狀，亦可以是不規(guī)則形狀，然后倒邊磨削加工，再清洗，干燥待用。這里應特別注意，玻璃表面不能有水跡。

 

　　2.絲網(wǎng)的選擇

　　玻璃印刷用的絲網(wǎng)印版與一般的絲網(wǎng)印版一樣，玻璃絲印版選用合成纖維絲網(wǎng)、不銹鋼絲網(wǎng)、天然纖維絲網(wǎng)。當印一般色料時，上述絲網(wǎng)均可，一般選用價廉的合成纖維絲網(wǎng);當作金銀裝飾時，則不能選不銹鋼絲網(wǎng)。絲網(wǎng)的規(guī)格一般采用270～300目。

 

　　3.網(wǎng)框的選擇

　　目前比較正規(guī)、變形不大的網(wǎng)框是鋁合金網(wǎng)框，其尺寸應比圖案大，具體尺寸應該是圖案的外緣距網(wǎng)框應在70～100mm之間。另外選擇網(wǎng)框，其強度很重要，關鍵是水平方向的剛性足夠。 

 

    4.繃網(wǎng)選擇了絲網(wǎng)和網(wǎng)框，把二者結合起來，這就是繃網(wǎng)。繃網(wǎng)的辦法很多，可以采用手動、機動、氣動多種辦法，目前較為先進的，能繃高質量網(wǎng)版的是氣動繃網(wǎng)機。繃網(wǎng)的要求是張力均勻，網(wǎng)經(jīng)緯線保持垂直，粘網(wǎng)膠要牢固，不能松弛。

 

　　5.選擇感光膠

　　目前市售的感光膠有重鉻酸鹽系，重氮鹽系、鐵鹽系。絲印制版對感光膠的要求是：制版性能好，便于涂布。感光光譜范圍在340～440nm，顯影性能好，分辨力高，穩(wěn)定性好，便于貯存，且經(jīng)濟衛(wèi)生，無毒無公害。印刷對感光材料的要求是：感光材料形成的版膜適應不同種類油墨的性能要求，具有相當?shù)哪陀×?，能承受刮墨板相當次?shù)的刮壓;與絲網(wǎng)的結合力好，印刷時不產(chǎn)生脫膜故障;易剝離，利于絲網(wǎng)版材的再生利用。

 

　　6.曬版

　　選擇了上面的材料后，在暗室中涂布感光膠;要求均勻一致，而后干燥，一般要求涂兩遍。曬版要求在冷光源曬版機上曝光，曝光時間要根據(jù)圖案的情況確定，一般在12～30分鐘之間。曝光、顯影之后即制得絲印網(wǎng)版。

 

　　7.印刷

　　平板玻璃的印刷機有手動、半自動、全自動幾種類型。手動印刷機適用于小批量、小規(guī)格的平板玻璃。半自動、全自動印刷機則適合于大批量、大規(guī)格的多套色的印刷，具有準確快速之優(yōu)點。最大的半自動印刷機可以印刷2000×1500mm 尺寸的玻璃。全自動印刷機一般多用于汽車擋風玻璃的印刷，國外有幾家公司可提供此種設備。

 

　　8.油墨

　　無機玻璃網(wǎng)印用兩種油墨，一種是無機色素經(jīng)過研磨后，達到一定細度。再加人丙烯酸樹脂，網(wǎng)印在玻璃表面，需經(jīng)高溫(600℃以上)焙燒1～2min，墨層和玻璃表層熔化在一起，牢度極佳。這種油墨的耐熱溫度就在600℃以上。但是因為這種網(wǎng)印工藝耗資大，工藝較復雜，在網(wǎng)印界極少采用。另一種是以高分子化合物為黏結劑的無機玻璃油墨，氨基型和環(huán)氧型均需要烘烤，國內市場廣泛。應用的油墨是網(wǎng)印之后在l300～l 400℃烘烤30min，這種油墨的耐熱溫度就相對要低。但是烘烤的時間較長，油墨的牢度和硬度均佳，亮度也非常好，能耐低濃度的電解質及乙醇、丙酮、苯類、環(huán)己酮等溶劑的腐蝕。

 

    9.燒結

　　玻璃是非晶質無機材料，隨著溫度的升高而軟化，當加熱達到玻璃的軟化溫度時，玻璃就會變形。玻璃彩釉通過絲印裝飾于玻璃的表面，需通過高溫燒結固結于玻璃表面，但燒結溫度必須低于被裝飾玻璃的軟化溫度，才能保證裝飾玻璃不變形。一般玻璃釉料的燒結溫度不高于520℃，通?？刂圃?80～520 ℃。低溫型的玻璃釉料國內有幾個廠家生產(chǎn)，價格亦比較低廉。國外有幾個公司也能提供類似產(chǎn)品，但價格跟國產(chǎn)的相差一二十倍。國內的消費水平還沒有達到用這類釉料的程度，但國外提供的釉料確實比國內的色彩、層次要好許多。

 

　　要提高裝飾玻璃的質量，提高釉料的檔次是必然的。燒結設備有火焰爐和電阻爐，電阻爐按玻璃的吊掛方式分為垂直吊掛式和水平輥道式。垂直吊掛燒結爐具有燒結變形小，成品率達95％以上的優(yōu)點，但設備復雜。水平輥道式調整不好容易出現(xiàn)變形大，成品率低。除此之外，利用水平鋼化爐生產(chǎn)裝飾玻璃，也是可行的，產(chǎn)品的檔次提高了，安全性也有保證，是理想的燒結方式。

 

　　二、玻璃的絲網(wǎng)印刷工藝容易出現(xiàn)的故障

 

　　絲印故障的產(chǎn)生，有些是單一方面原因的，但更多的則是各種原因的交叉影響的結果。這是操作者在判斷玻璃絲網(wǎng)印刷的故障原因，采取相應對策時要特別注意的：

 

　　1.糊版

　　糊版亦稱堵版，是指絲網(wǎng)印版圖文通孔部分在印刷中不能將油墨轉移至承印物上的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)會影響印刷質量，嚴重時甚至會無法進行正常印刷。

 

　　絲網(wǎng)印刷過程中產(chǎn)生的糊版現(xiàn)象的原因是錯綜復雜的。糊版原因可從以下各方面進行分析：

　?、俨ＡУ脑颍翰ＡП砻鏇]有處理干凈，還存在水印、紙印、油印、手印、灰塵顆粒等污物。因而造成糊版;

　?、谲囬g溫度、濕度及油墨性質的原因。絲網(wǎng)印刷車間要求保持一定的溫度20℃左右和相對濕度50％左右，如果溫度高，相對濕度低，油墨中的揮發(fā)溶劑就會很快地揮發(fā)掉，絲網(wǎng)上油墨的粘度變高，從而堵住網(wǎng)孔。另一點應該注意的是，如果停機時間過長，也會產(chǎn)生糊版現(xiàn)象，時間越長糊版越嚴重。其次，如果環(huán)境溫度低，油墨流動性差也容易產(chǎn)生糊版;

　?、劢z網(wǎng)印版的原因。制好的絲網(wǎng)印版在使用前用水沖洗干凈并干燥后方能使用。如果制好版后放置過久不及時印刷。在保存過程中或多或少就會粘附上灰塵，印刷時如果不清洗，就會造成糊版。

　　④印刷壓力的原因。印刷過程中壓印力過大，會使刮板彎曲，刮板與絲網(wǎng)印版和玻璃不是線接觸，而呈面接觸，這樣每次刮印都能將油墨刮干凈，而留下殘余油墨，經(jīng)過一定時間便會結膜造成糊版。

　?、萁z網(wǎng)印版與玻璃間隙不當?shù)脑?。絲網(wǎng)印版與玻璃之間的間隙不能過小，間隙過小在刮印后絲網(wǎng)版不能及時脫離玻璃，絲網(wǎng)印版抬起時，印版底部粘上一定油墨，這樣也容易造成糊板。

　?、抻湍脑?，在絲網(wǎng)印刷油墨中的顏料及其它固體的顆粒較大時，就容易出現(xiàn)堵住網(wǎng)孔的現(xiàn)象。

 

　　另外，所選用絲網(wǎng)目數(shù)及通孔面積與油墨的顆粒度相比小了些，使較粗顆粒的油墨不易通過網(wǎng)孔而發(fā)生封網(wǎng)現(xiàn)象也是其原因之一。對因油墨的顆粒較大而引起的糊版，可以從制造油墨時著手解決，主要方法是嚴格控制油墨的細度。

　　在印刷過程中，油墨黏度增高造成糊版，其主要原因是，絲網(wǎng)印版上的油墨溶劑蒸發(fā)，致使油墨黏度增高，而發(fā)生封網(wǎng)現(xiàn)象。如果印刷圖文面積比較大，絲網(wǎng)印版上的油墨消耗多，糊版現(xiàn)象就少。如果圖文面積小，絲網(wǎng)印版上的油墨消耗少，就容易造成糊版，其對策是采用少量多次的加墨原則。油墨的流動性差，會使油墨在沒有通過絲網(wǎng)時便產(chǎn)生糊版，這種情況可通過在不影響印刷質量的前提下，通過降低油墨粘度提高油墨的流動性來解決。發(fā)生糊版故障后，可針對版上油墨的性質，采用適當?shù)娜軇┎料础２料吹囊I是從印刷面開始，由中間向外圍輕輕擦拭。擦拭后檢查印版，如有缺損應及時修補，修補后可重新開始印刷。應當注意的是，版膜每擦洗一次，就變薄一些，如擦拭中造成版膜重大缺損，則只好換新版印刷。

 

　　2.油墨在玻璃上固著不牢

　?、賹ΣＡнM行印刷時，很重要的是在印刷前應對玻璃進行嚴格的脫脂及前處理的檢查。當玻璃表面附著油脂類、粘結劑、塵埃物等物質時，就會造成油墨與玻璃粘結不良。

　?、谟湍旧碚辰Y力不夠引起墨膜固著不牢，最好更換其他種類油墨進行印刷。稀釋溶劑選用不當也會出現(xiàn)墨膜附著不牢的現(xiàn)象，在選用稀釋溶劑時要考慮油墨的性質，以避免出現(xiàn)油墨與承印物粘結不牢的現(xiàn)象發(fā)生。

 

　　3.著墨不勻

　　墨膜厚度不勻，原因是各種各樣的，就油墨而言是油墨調配不良，或者正常調配的油墨混入了墨皮，印刷時，由于溶劑的作用發(fā)生膨脹、軟化，將應該透墨的網(wǎng)孔堵住，起了版膜的作用，使油墨無法通過。為了預防這種故障，調配后的油墨(特別是舊油墨)，使用前要用網(wǎng)過濾一次再使用。在重新使用已經(jīng)用過的印版時，必須完全除去附著在版框上的舊油墨。印刷后保管印版時，要充分的洗滌(也包括刮板)。如果回墨板前端的尖部有傷損的話，會沿刮板的運動方向出現(xiàn)一條條痕跡。在印刷玻璃時，就會出現(xiàn)明顯的著墨不勻。所以，必須很好地保護刮板的前端，使之不發(fā)生損傷，如果損傷了，就要用研磨機認真地研磨。再者，印刷臺的凹凸也會影響著墨均勻。凸部墨層薄，凹部墨層厚，這種現(xiàn)象也稱為著墨不均。另外，承印物的背面或印刷臺上粘有灰塵的話，也會產(chǎn)生上述故障。

 

　　4.針孔

　　針孔現(xiàn)象對于從事玻璃絲網(wǎng)印刷的工作人員來說，是最頭痛的問題。針孔發(fā)生的原因也多種多樣，有許多是目前無法解釋的原囡，有的還是質量管理的問題。針孔是印刷產(chǎn)品檢查中最重要的檢查項目之一。

　?、俑皆诎嫔系幕覊m及異物。制版時，水洗顯影會有一些溶膠混進去。另外，在乳劑涂布時，也有灰塵混入，附著在絲網(wǎng)上就會產(chǎn)生針孔。這些在試驗時，如注意檢查的話，就可發(fā)現(xiàn)并可進行及時的補修。若灰塵和異物附著在網(wǎng)版上，堵塞網(wǎng)版開口也會造成針孔現(xiàn)象。在正式印刷前，要認真檢查網(wǎng)版，消除版上的污物;

　?、诓ＡП砻娴那逑?。玻璃板在印刷前應經(jīng)過前處理使其表面潔凈后，馬上進行印刷。如玻璃經(jīng)過處理后，不馬上進行印刷，會被再次污染。經(jīng)過前處理，可去除油脂等污垢，同時，也可除去附著在表面上的灰塵。要特別注意在用手搬玻璃時，手的指紋也會附著在印刷面上，印刷時形成針孔。

 

　　5.氣泡

　　玻璃在印刷后墨跡上有時會出現(xiàn)氣泡，產(chǎn)生氣泡的主要原因有以下幾個方面：①承印物印前處理不良。承印物表面附著灰塵以及油跡等物質;②油墨中的氣泡。為調整油墨，加入溶劑、添加劑進行攪拌時，油墨中會混入一些氣泡，若放置不管，粘度低的油墨會自然脫泡，粘度高的油墨則有的不能自然脫泡。這些氣泡有的在印刷中，因油墨的轉移而自然消除，有的卻變得越來越大。為去除這些氣泡，要使用消泡劑，油墨中消泡劑的添加量一般為0.1～1％左右，若超過規(guī)定量反而會起到發(fā)泡作用。油墨轉移后即使發(fā)泡，只要承印物的濕潤度和油墨的流動性良好，其印刷墨膜表面的氣泡會逐漸消除，油墨形成平坦的印刷墨膜。如果油墨氣泡沒有消除，其墨膜會形成環(huán)狀的凹凸不平的膜面。一般油墨中的氣泡在通過絲網(wǎng)時，也會因絲網(wǎng)的作用可以脫泡;③印刷速度過快或印刷速度不均勻也會產(chǎn)生氣泡。應適當降低印刷速度，保持印刷速度的均勻性。

 

　　6.靜電故障

　　靜電電流一般很小，電位差卻非常大，一并可出現(xiàn)吸引、排斥、導電、放電等現(xiàn)象。①給絲網(wǎng)印刷帶來的不良影響。印刷時的絲網(wǎng)，因刮板橡膠的加壓刮動使橡膠部分和絲網(wǎng)帶電。絲網(wǎng)自身帶電，會影響正常著墨，產(chǎn)生堵版故障;在承印物輸出的瞬間會被絲網(wǎng)吸住;②防止靜電的方法。防止靜電產(chǎn)生的方法有：調節(jié)環(huán)境溫度，增加空氣濕度，適當溫度一般為20℃左右，相對濕度60％左右;可使靜電在濕的空氣中進行傳遞;降低網(wǎng)距，減小印刷速度。

 

　　7.成品墨膜尺寸擴大

　　絲網(wǎng)印刷后，有時會出現(xiàn)印刷尺寸擴大。印刷尺寸擴大的主要原因是油墨粘度比較低以及流動性過大;絲網(wǎng)印版在制作時尺寸擴大，也是引起印刷尺寸擴大的原因。為避免油墨流動性過大而造成印刷后油墨向四周流溢，致使印刷尺寸變大，可考慮增大油墨粘度，以降低油墨的流動性。在制作絲網(wǎng)印版時，要嚴格保證絲網(wǎng)版的質量，保證網(wǎng)版的張力。

 

　　8.印版漏墨

　　版膜的一部分漏墨，稱為漏墨故障，其原因是：刮板的一部分有傷;刮墨的壓力大;版與玻璃之間的間隙過大;版框變形大，局部印壓不夠：油墨不均勻;絲網(wǎng)過細;印刷速度過快等。如果玻璃上及油墨內混入灰塵后，不加處理就進行印刷的話，因刮板壓力作用會使版膜受損;制版時曝光不足產(chǎn)生針孔等，都會使版膜產(chǎn)生滲漏油墨現(xiàn)象。這時，可用膠紙帶等從版背面貼上做應急處理。這種操作若不十分迅速，就會使版面的油墨干燥，不得不用溶劑擦拭版的整體。擦拭版也是導致版膜剝離的原因，因此最好避免。版的油墨滲漏在油墨停留的部分經(jīng)常發(fā)生，因此在制版時最好加強這一部分。

 

　　9.滋墨

　　滋墨指玻璃面上圖文部分和暗調部分出現(xiàn)斑點狀的印跡，這種現(xiàn)象損害了印刷效果。玻璃絲網(wǎng)印刷容易，產(chǎn)生此種現(xiàn)象。其原因有以下幾點：印刷速度與油墨的干燥過慢;墨層過薄;油墨觸變性大;靜電的影響;油墨中顏料分散不良，因顏料粒子的極性作用，粒子相互凝集，出現(xiàn)色彩斑點印跡。改進的方法是：改進油墨的流動性;使用快干熔劑;盡可能用粘度高的油墨印刷：增加油墨的濕膜厚度，盡量使用以吸油量小的顏料做成的油墨：盡量減少靜電的影響。

 

　　10.圖像變形

　　印刷時由刮板加到印版上的印壓，能夠使印版與被印物之間呈線接觸就可以了，不要超過。印壓過大，印版與承印物里面接觸，會使絲網(wǎng)伸縮，造成印刷圖像變形。絲網(wǎng)印刷是各種印刷方式中印壓最小的一種印刷，如果我們忘記了這一點是印不出好的印刷品來的。如不加大壓力不能印刷時，應縮小版面與玻璃面之間的間隙，這樣刮板的壓力即可減小。

 

　　三、網(wǎng)印平板玻璃的應用及其市場前景

 

　　網(wǎng)印平板玻璃廣泛應用于人們生活的各個角落：你可以在展示櫥窗、建筑空間分區(qū)、建筑物外觀美化、汽車擋風玻璃和鑲嵌玻璃等地方輕松地找到它們的身影。同時.它們也廣泛應用于家具裝飾和游戲工具，以及數(shù)不清的裝飾和藝術創(chuàng)作中。網(wǎng)版印刷也隨之成為玻璃制造的創(chuàng)造性設計工作中的一部分。人們可以通過網(wǎng)版印刷將彩色圖像直接印刷到玻璃表面。另外，它也可用于暫時覆蓋玻璃表面的無圖文部分，或在玻璃表面的部分區(qū)域印刷防腐劑等助劑，使其不受蝕刻或磨砂過程的影響。相對地，還可以直接網(wǎng)印專用油墨，制造出蝕刻或磨砂效果。有時。人們也會借助網(wǎng)版印刷的強遮蓋能力，如在玻璃上印上一層薄的傳導材料，用于制作窗戶的防冰(霜)裝置。

 

　　網(wǎng)版印刷在平板玻璃裝飾領域不斷擴展。除了因其適用于各種材質的承印材料之外，另外一個重要因素是它可以在很大范圍里滿足不同尺寸、不同重量的平板玻璃承印物。而且，由于網(wǎng)版印刷在超大幅面圖像印刷方面的絕對優(yōu)勢，更加堅定了它引領整個平板玻璃印刷工業(yè)發(fā)展的主導地位。特別是在近年來大幅面平板玻璃印刷的需求量急劇上升的趨勢下。事實上，由于網(wǎng)版印刷在大幅面平板玻璃裝飾領域的迅猛發(fā)展，印刷設備生產(chǎn)廠家也在不斷改進，以適應愈加苛刻的印刷要求，特別是如平板玻璃等領域，導致世界上許多最靈活的設備被大量應用于建筑板材的印刷。

 

　　網(wǎng)版印刷在平板玻璃裝飾方面的應用將持續(xù)發(fā)展，不斷拓展其在玻璃裝飾方面的應用領域。網(wǎng)版印機擁有更快的承印材料傳送系統(tǒng)，以及更加先進的動力提供系統(tǒng)，聯(lián)合功能強大的PLC(邏輯可控裝置)，提高生產(chǎn)力和圖像質量提供了保障，確保了其在裝飾平板玻璃市場的不斷擴大。