简单介绍 “关于绿色制版的技术”

这次,小编给大家带来的是一种”绿色技术“,简单地给大家介绍一下 ”关于绿色制版的技术“。而这也是一种环保的制版技术。

绿色印刷制版
绿色印刷制版

纳米材料绿色制版技术(Nano Green Plate,NGP),摒弃了目前通过感光材料预涂层及感光化学成像的技术思路,采用在纳米结构的版材上直接打印成像的原理,如同数码照相代替胶卷照相,彻底解决了制版过程中的污染和资源浪费等问题。NGP制版机采用了高集成度微 压电喷墨单元作为物理成像基础,可以保证不丢点,具有网点还原性好、 受印刷工艺变化的影响小等优点

整个制版过程只需要两步即可,不产生任何污染和资源浪费等问题

1.纳米版材纳米版材是解决超亲水版材与纳米墨水浸润性的 核心技术纳米版材的表面由特定尺寸的纳微米结构组成,这种氧化膜的特点是能够具有较好的保水性,又能够完美地承接纳米转印材料对微区浸润性能的改变,从而实现非图文区到图文区的信息传递,最终将网点信息转印到纸张上。

2. 纳米墨水纳米转印材料是一种基于纳米技术的高科技产品: 纳米颗粒分散到墨水中以后,可以调控墨水的性能,提高版材的耐印力。

传统印刷制版都是基于感光成像的原理,需要使用不同的感光材料。感光材料在显影、定影和冲洗过程中,还要用到许多化学材料和试剂,会产生大量的废液污染。而纳米材料绿色制版技术摒弃了传统感光成像的思路,通过开发新型纳米转印材料,直接打印制版,实现真正的印刷制版数字化。纳米材料绿色制版技术不再使用感光材料,不但简化了印刷流程、降低印刷成本,还从根本上改变印刷业对感光材料依赖的现状。这项绿色、节能的技术,成为取代激光照排和计算机直接制版技术的前沿印刷制版技术。

通过纳米粒子复合转印材料和纳微米结构版材的应用,将图文信息直接打印到印版上,形成了亲油墨的图文区和亲水的空白区,直接进行印刷。

何为纳米绿色制版技术?说白了,就是一种经过改良过的喷墨CTP技术。说起喷墨CTP技术,行业内的人士应该并不陌生,其技术原理十分简单,就是利用打印机,将特制的墨水按照规定喷涂到过特殊处理的印版版基上,利用水墨平衡的原理,空白部分亲水,图文部分亲墨,从而最终在印刷机上实现油墨从印版到承印物的转移过程。

为什么喷墨CTP技术会被称为纳米材料绿色印刷制版技术?这是因为其使用的墨水中含有具备良好适性的,粒径在30nm-200nm之间的纳米颜料粒子,而且纳米材料绿色印刷的制版技术具有非感光、无污染、低成本等综合优势,也正因为其具有极佳的环保优势,从而在多种喷墨CTP技术中脱颖而出,成为印刷业关注的焦点。

尽管起步较早,但喷墨CTP技术的发展一直较为坎坷,命途多舛。着手研发该项技术的公司很多,但真正出彩的却寥若晨星。目前,在喷墨CTP方面较为领先的是美国的JetPlateSystems公司和丹麦的Glunz&Jensen公司,这两家公司都宣称其CTP系统已达到了175lpi的成像质量。在中国,也有普瑞特等公司研发了全套解决方案,但鲜有销售成绩的报道。由于主流的CTP设备供应商均以热敏和光敏CTP设备与版材作为研发重点,喷墨CTP在市场上的表现很难令人满意。

由于喷墨CTP使用打印机将墨滴喷洒在印版表面,从而形成图文部分,因此,打印机的稳定性至关重要;此外,墨滴在喷洒过程中产生的诸多因素也使得此种印版的耐印力不高。尽管在实验室中可以达到175lpi的精度,但在实际生产中,很难保证印版的稳定输出,这就使得此项技术在目前很难应用在高精度和大批量的印刷订单中,只能在小批量、对印刷精度要求不高的订单中生存,被无数产品开发商视为鸡肋,也使得喷墨CTP技术的发展陷于半停滞状态。

据纳米绿色制版技术研发者宋延林博士指出,由于纳米材料绿色制版技术不是现有技术的局部替代,而是一整套系统的解决方案,必须解决技术集成、生产工艺、质量控制等诸多工程化环节,并建立系统完整的质量标准,以形成可复制的产业化推广技术。这不是一蹴而就的,必须拥有循序渐进的过程,这也解释了其在行业内宣传异常低调的原因。

喷墨CTP技术驰骋在世界也有几十年了,甚至早于现在在印刷企业中颇为流行的热敏和光敏CTP技术。喷墨CTP技术的原理十分简单,就是利用打印机,将特制的墨水按照规定喷涂到经过特殊处理的印版版基上,利用水墨平衡的原理,空白部分亲水,图文部分亲墨,从而最终在印刷机上实现油墨从印版向承印物转移的过程。

为什么喷墨CTP技术会被称为纳米材料绿色印刷制版技术?这是因为其使用的墨水中含有具有良好适性的粒径在30nm-200nm的纳米颜料粒子,而且纳米材料绿色印刷的制版技术具有非感光、无污染、低成本的综合优势,也正因为其具有极佳的绿色优势,从而使其迅速脱颖而出,成为印刷业关注的焦点。

而纳米材料绿色印刷制版技术的出现将可能扭转这种不利局面。第一,此种制版技术属国家自主知识产权。作为我国为数不多的国际领先的自主创新品牌,为了鼓励此种技术的发展,国家在普及此种制版技术方面会有相应的政策扶持;第二,此种制版技术具有无污染,免化学冲洗的特性。由于采用喷涂墨水形成图文的方式,在制版过程中能够减少感光剂的使用,并能省去版材的冲洗环节,从而为国家节约大量的用水;第三,此种制版技术无论是设备投入和是版材成本均低于目前市场上常见的CTP版材和大部分PS版。在降低成本的条件下可以帮助企业快速进入数字化时代,可谓一举多得。

宋延林介绍,从原理上讲,所有的信息存储都可以转化为二进制的“0”和“1”语言方式。在新研发的制版技术中,“1”代表亲油印刷区,由亲油墨纳米结构组成,“0”则代表亲水非印刷区,由亲水纳米结构组成,然后通过电脑直接制版印刷,将特制纳米复合转印材料直接打印在具有纳微米结构的超亲水版材上。

如此一来,区分图文区与非图文区就转化成了化学和材料的问题,最终实现了纳米材料特性和印刷技术原理的成功结合。

宋延林对记者分析说,虽然从原理上看,该技术简便易行,但若把该技术应用在印刷生产实践中,就要解决如何在同一版材上实现印刷区(亲油墨,不亲水)和非印刷区(亲水,不亲油墨)两种相反性质区域共存的难题,同时还需考虑印刷过程对印版的要求,如印刷精度、耐印力等,纳米材料在其中发挥了关键作用。

一方面,亲油和亲水界面要有足够的反差,即图文区超亲油、非图文区超亲水才能形成图文区和非图文区的清晰界面。

研究人员通过对印版材料表面进行纳米结构处理,调控图文区域的浸润性,实现其从超亲水到超亲油的转变,避免了图文区和非图文区因反差不够导致的脏版现象,并可有效地控制液滴在固体表面的扩展和浸润行为,提高打印和印刷分辨率。

另一方面,研究人员在转印材料中复合纳米粒子,通过转印材料的复合增强,提高了印版的摩擦性和耐印力,但还要避免颗粒团聚而造成打印堵塞等问题。

宋延林表示,这两个关键问题都是通过纳米结构和纳米材料来实现的,因此该制版技术叫做纳米材料绿色制版技术。

其绿色性质和优势则表现在,该技术克服了目前主流感光成像制版技术激光照排和ctp所难以解决的三大问题:第一,制版流程简化,省去了感光、显影、定影、冲洗等复杂工艺和拼版、避光操作;第二,不需感光预涂层和化学品冲洗,从根本上解决了感光成像过程带来的环境污染和资源浪费问题,制版与劳动力成本大大降低;第三,直接在印版上打印图文,减少了图文转移次数,有利于提高图文质量。

前沿绿色制版技术蕴涵大市场 中科院化学所和几家投资企业围绕纳米印刷制版技术创办的中科纳新印刷技术有限公司将落户北京怀柔。在中试阶段,将着重解决技术应用的稳定批量生产问题,以推动新技术研究成果的产业化和应用。

宋延林表示,这项新技术还需要几年的时间形成市场影响力。

他还透露,今年将在北京地区建立应用示范点。 值得关注的是,该技术项目组从研究印刷转型材料出发,进一步研究了印刷版材的结构,并研发了配套的制版设备和软件,以彻底摆脱现有技术框架体系的束缚。随着这一技术的市场应用,包括材料、制版设备、软件等在内的整套系统解决方案将影响目前的产业链格局。 “由于新技术本身的完善和市场的接受都需要过程,我们将首先以一种容易推广的方式进入市场。”宋延林说。据介绍,该项目组将与全国印刷产业上下游优势企业合作进行技术集成,推动新技术的推广应用。

此外,为了能让印刷企业更容易接受这一技术,目前包括这一技术应用的相关印刷工艺参数都未改变。宋延林表示当该技术形成一定的市场影响力之后,再推行适合其方式的技术标准系统。

新技术或将引发产业整合 伴随新旧产业链的接替,某些层面的产业整合、并购会不可避免地发生。

印刷企业和制版企业又应如何顺应新技术的发展趋势,在市场整合过程中占据有利地位呢?

宋延林表示,与激光照排的推广环境不同,纳米材料制版技术面临着更多的市场化因素挑战。

由于我国大部分行业以前没有经历过技术自主研发到推广和生产实践的过程,技术引进和仿制的习惯导致企业接受自主研发的新技术的心理准备不太充足。

印刷企业在使用新技术时或许会对它的期望值较高,希望它能与一些成熟的技术一样马上解决很多问题。

实际上,新技术会有一个从不成熟到成熟的发展过程,刚开始印刷企业需要容忍它不完善的地方,积极沟通,以良好的心态去配合新技术的发展。

对制版企业而言,新技术能与稍作调整的印前排版系统较好地融合,但它将威胁到某些出片公司的生存空间,制版设备也将被替代。

宋延林表示,如果有远见的出片公司能够推广这项新技术,它们也将迎来新的发展空间,同时版材生产厂商可以用它们的生产线做些参数上的调整,生产出能满足新制版方式的、具有纳微结构的版材。

将特制纳米复合转印材料直接打印在具有纳微结构的超亲水版材上,通过纳米尺度界面调控,在印版表面形成超亲油的图文区和超亲水的非图文区。

通过解决纳米粒子复合材料作为打印介质的制备和稳定分散问题,成功开发出制版专用转印材料;通过在材料表面构造纳微米结构,开发出超亲水版材;通过与其他优势单位合作,研制出第一台直接制版设备;相关研究结果已获得多项发明专利授权;目前已建成一条包括制版车间、超净涂布车间、墨盒生产车间和印刷车间的中试示范线,大大推动了纳米材料绿色制版技术的产业化进程。

 

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