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CTP版材的评价指标

资料来源:《广东印刷》2006年第5期 作者:张宏伟 更新日期:2008-09-03

CTP技术引入我国数年来已有了长足的发展,采用CTP技术的企业越来越多,技术已较为成熟。纵观我国的印刷市场,CTP尚有很大的发展空间,因此各大印刷设备、材料供应商也将中国的市场视为一个巨大的机会。CTP版材供应商同样如此,目前国内市场中几乎可以见到所有世界知名品牌的CTP版材,如柯达、富士胶卷、爱克发等等。同时国内的企业如第二胶片厂近年内也开发了有自主知识产权的CTP版材CTP版材市场可谓百花争艳。

然而多品牌多技术却给印刷企业带来了难以选择的幸福的烦恼,如何合理地选择版材成为一个重要的问题,通常要考虑经济因素,技术因素等各种因素。由于各个企业的经济因素各不相同不能一概而论,所以在此将为广大印刷企业分析CTP版材的技术评价指标,希望能给企业选购提供帮助。

常用的CTP版材评价方法如砂目大小、形状和分布,涂层厚度等由于测试时需要电子显微及相关的物理、化学仪器,对印刷厂而言较为昂贵。而且这些指标通常是针对版材生产厂家而言的,对印刷的指导并不直观,因此本文提出了印刷中关心的如下指标。

一、网点再现

网点是印刷复制图文信息的基础,在印刷中有着十分重要的地位。印版上网点质量的好坏会直接影响到印刷品上网点的质量,进而影响整个印刷工艺的复制,因此控制好网点的第一步,就是选择网点再现性好的版材。衡量版材的网点再现性主要有以下几个方面。

1. 调幅网点的再现

传统的CTF 工艺是计算机直接输出胶片,然后依据胶片通过晒版机晒制PS版。在这个工艺中,由于印版曝光时有底部扩散现象,因此晒制网点时会有一定程度的丢失。同时传统的PS版材显影的宽容度小,显影时间稍长,2%以下的网点就会丢失,显影时间短就会显影不透,造成起脏。因此在晒制印版的过程中网点有一定比例的缩小。

采用CTP工艺后这种现象不复存在,因此CTP从工艺上来讲具备了复制1%-99%的网点的能力。剩下的问题就是CTP版材是否有能力支持1%-99%的网点的能力。这是CTP版材生产质量的重要指标。

和传统的PS版一样,CTP版材的网点也是由砂目组成的,要做到能够支持3%以下的网点需要版基的砂目足够细小。因为砂目越细,支持高光部分网点的砂目数越多,这样网点就越牢固,印刷时发生掉版的可能性越小。但是网点的砂目又不能过细,如果过细会影响到版材的润湿情况,砂目过细的版材在印刷中的水墨平衡宽容度较小,不利于印刷质量的控制。

网点的再现同样和版材的涂层厚度和加网线数有关,光渗现象是一个普遍现象,无论在印版上还是在印刷品上都是存在的。光渗现象是印刷中网点扩大的重要因素,涂层的厚度越厚印版上的网点的光渗现象越明显,因此网点扩大就越严重,影响制版质量,适当的涂层厚度对网点再现很有帮助。同样加网线数越多,网点周边的边长越大,网点扩大也就越严重,所以印版上网点的再现也是和加网线数有关的。

但是无论采用何种生产技术,对于传统的调频加网而言满足印刷要求是最主要的,技术的目的也是满足印刷的需要,因此根据印刷的需要来测试CTP版材对印刷单位来说是最实际也是最方便的。

据笔者对市场的调查,现在市场上的CTP版材能在2001pi的加网线数下再现1%-99%的网点,相比较而言质量已经相当不错了,最多2501pi时能够再现。而且能够达到的大多是热敏版材。因此从生产能力上而言,似乎200-250lpi已是上限。

考虑到版材生产商的能力之后,同样需要考虑印刷的需要,首先CTP版材的网点再现至少不能低于PS版的标准——1501pi,再现2%-98%的网点,因为如果不能达到这个要求,连传统工艺水平下的印刷质量都可能无法达到。如果有特殊的印刷需要,如高线数加网等,应根据实际的加网线数来确定自己对版材的需要。一般而言,能达到高线数加网的大多是热敏版材。

虽然各个版材说明书上都标注有网点再现的能力,但是根据实际情况进行相关的测试还是十分必要的。印刷厂要完成相关的测试需要借助梯尺和测量版的专用密度计。在印版上根据所需要的加网线数曝光晒制梯尺,然后使用专用的密度计测量印版的相应梯尺的密度,看是否能够达到上文所述的要求,是一个行之有效的方法。需要注意的是,晒制时制版机必须经过线性化,达到1:1输出,这对测试版材的操作较为有利。

2. 调频网点的再现

和调幅网点不同的是,调频网点是通过控制记录单元内网点的疏密来控制网点面积率的。本文采用1200dpi的直接制版机曝光,印版上的点子大小为20μm大小来探讨调频网点印刷适性的要求。

印刷网点的基础是印斑表面的砂目,砂目愈细,支撑网点的砂目数则愈多,吸附力也愈强,而且网点边缘也愈光洁,所以对于一个仅为20μm大小的调频网点,为了保持其应有的质量,应尽量使用砂目颗粒细、分辨率较高的印版。按国际标准,理想的砂目平均尺寸为2.5 μm,深度为3μm,假设每个砂目都视为圆锥体,则每个20μm的调频点共有64个砂目支撑,总接触面积约为817μm2。但是对于1200dpi以上的网点,国际标准中并没有涉及,因此需要通过实际的印刷试验来检测。

印刷中由于设备条件有限,采用测量砂目的方法是很难展开的,检测调频网点可以通过和检测调幅相同的方法,但是为了检测印版支持调频网点的能力,需要调节计算机直接制版设备的分辨率,看在不同分辨率下所得的调频网点是否都能再现1%-100%的网点,找出能够再现网点的最小的分辨率。同时,对调频网点而言,网点的形状和边缘的清晰度也是十分重要的因素,可以采用放大镜观察的方法来衡量,也可以采用将调频网点和调幅网点相比较以及各种不同分辨率的调频网点梯尺相比较的方法来衡量。如果调频和调幅以及不同分辨率的调频之间得到的效果一致,说明版材对调频网的支持很好。

二、线条再现

线条再现和网点再现一样,是印版分辨率测试在印刷中的具体体现。由于线条加网的算法和网点的加网算法有所区别,网点突出的是特定区域的光学特性,而线条突出的是边缘的光滑。因此虽然同样测试分辨率,但是对线条再现的测试同样是十分有必要的。线条的再现能力通常包含以下两个方面:

1. 极细线条的再现

极细线条的再现同印版的分辨率有关,分辨率是由生产中对印版的砂目、涂层等工艺的控制来决定的。其原理和在网点再现中已有比较详细的描述,对线条的再现而言,不仅关注砂目的大小,更加突出是砂目的均匀程度,因为均匀分布的砂目支撑的线条边缘才有可能光滑,当然,涂布的均匀度也是十分重要的方面。

检测印版极细线条的再现,可以在CTP印版上晒制不同宽度的直线和曲线,通过肉眼观察能够再现的直线和曲线线条尺寸,并借助放大镜观察线条边缘的光滑程度。

2. 阴阳线的尺寸

由于光渗现象的存在,在印版上阴线和阳线的视觉宽度会有一定程度的改变,同样涂层的厚度是影响这一现象的关键因素。阴线和阳线粗细的比较可以反映出线条由于光学现象,光学变粗的情况,同样对线条复制而言,这也是一个十分重要的方面。制版中可以在印版上晒制相邻的阴线和阳线来比较线条变化的情况。

三、亲墨性能和润湿性能

前文中讨论版材的成像情况,无疑对印刷十分重要。但是版材最终是要用来印刷的,版材的印刷适性同样是一个十分重要的方面。印刷中和印版最密切的是水和油墨,印版亲墨性和印版的润湿性能直接影响到印刷的水墨平衡进而影响印刷的质量。

1. 亲墨性能

众所周知,胶印是通过控制水墨来形成印记的工艺,图文部分由于亲墨,所以能够接受传墨辊上的油墨,然后转移到橡皮布上,最后通过橡皮布转移到纸张上。很明显,印版上油墨的厚度直接影响到橡皮布和纸张上油墨的厚度。要控制印刷品的密度和色彩,墨层厚度是一个十分重要的因素,可控制的墨层厚度范围越大意味着印刷中能够调节印刷质量的余地越大,越有利于产品质量的控制。研究证明,当传墨辊表面已附着有一定厚度的墨膜时,印版上油墨转移量的大小取决于印版的亲墨性的高低。如果印版图文部分的亲墨性低,整个印刷中控制墨量的范围就越小,越不利于产品质量。而且,采用亲墨性差的印版,剩余的油墨就会聚积在传墨辊上,使传墨辊墨膜加厚,两端积墨过多,从而产生溅墨现象,同时也降低油墨的遮盖力。因此具有良好亲墨性能的CTP版材十分重要。

要想提高CTP版材的亲墨性能,在版材的研发中应当采用具有同油墨中的颜料、树脂以及溶剂比化学特性较接近的光敏材料。测试印版的亲墨性能可以通过调节传墨辊墨量进行试印的方法测量各个色块的密度来得到结论。

2. 润湿性能

版材的润湿性能是指有选择地使水保留在印版非图文部位上的特性。印刷中对油墨的控制不仅仅要依据供墨量还要依据水量,达到水墨平衡的状态时才能印刷。因此印刷中,水、墨是一对既相互斗争,又相互统一的矛盾体。印刷中的水量过小,没有印迹的部分容易起赃,印刷中水量过大则容易出现印迹暗淡无光,收纸不齐,纸张变形而套印不准等现象。

1999年德国的FOGRA对润版液进行测试时,对版材的润湿情况也进行了分析。分析表明,由于CTP版材的表面异常光滑,因此它对润湿的要求更高,它的表面要求的润版液膜比普通版材要厚。理想的润版液膜层的厚度是0.6-1.5μm。因为超过这一厚度之后,油墨过度乳化,产生的印迹就没有光泽,同时水量过大,为了达到水墨平衡,需要的墨量也会增加,这时可控制的墨量范围就减少,也不利于质量控制。因此调整好印版的亲水性能,保证达到水墨平衡时润版液膜层厚度在0.6-1.5μm之间是十分重要的。

很明显印版的润湿性能和印版的砂目有直接联系,传统印版认为砂目较密较深,润湿性能就越好,但是对于CTP版材而言,由于砂目过细,印版空白部分的表面反而因此变得光滑而难以润湿。印版的分辨率和网点稳定程度和印版的润湿特性在CTP版材制造的特殊条件下成了一对对立的矛盾。分辨率和网点稳定程度需要较细的砂目,但是润湿的条件要求砂目不能太细。当然情况并没有想象的那么糟糕,在大多数情况下这两者是能兼顾的。一些厂家(FUJI FILM)还开发了复合砂目技术:粗砂目具有保水性,不易上脏;中砂目提高了显影性,增强了耐印力;细砂目保持了水和油墨的平衡,提高了耐磨性。

印版的亲水性可以通过实际的印刷测试,调节水墨平衡来完成,通过测试印刷的水墨平衡宽容度来衡量印版的润湿特性。

四、其他指标

除了上述的指标之外,对CTP版材还有以下一些要求。如底灰、感度、尺寸规格、涂布均匀度、耐印力等。

底灰是生产中铝基加工不当引起的,特别在铝基生产中的上卷和收卷部分最容易出现底灰。通常,底灰可以通过合理控制显影和曝光的时间加以去除,但是去除底灰应当在不影响图文部分质量的前提之下,若除去底灰时不得不以损失图像质量为前提说明版不符合要求。

感度是指CTP版材对曝光光源能量的要求。这个指标对热敏CTP版材尤其重要,因为计算机直接制版机的激光光源价格较高,难以更换,因此需要尽可能地延长光源的使用寿命。采用感度较高的版材,需要激光器工作时采用较大功率,加速激光器的老化。同时由于版材曝光的能量要求过高,激光器更加容易衰减,进一步缩短了寿命。因此感度越低越好。

CTP版材的尺寸规格、涂布均匀度并没有特殊的要求,可以参照国家标准中PS版相关的要求进行适当的调整来测试。耐印力通常依据版材种类的不同而各异,一般而言砂目越密实的版材耐印力越高,印刷操作对耐印力的影响也很大,应当根据实际的情况来定。

以上一些指标是印刷中十分关心的而且能够比较容易测量的项目,对印刷工艺而言更有指导意义,只有在版材的选择中控制好以上几个方面,印刷质量才能有保证。

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