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显影液及显影工艺

发布日期： 来源：中国纸业

P S 版曝光后必须经显影才能形成影像，而制成上机印刷的印版。P S 版的显影实际上就是用碱性溶剂将曝光分解后的树脂溶解掉。该过程看似简单，但真正要显出合格的印版，对显影液及显影工艺还是有着严格的要求。今天，中国纸业从包装印刷相关技术开始，介绍一下相关原理。

显影液

用不几年就会要更换1. 显影液的组成

P S 版显影液主要由碱或强碱弱酸形成的盐组成，具体说就是NaOH(KOH) 或Na2SiO3 或NaOH(KOH) 与Na2SiO3的混合物组成。

显影液的组成成分中，不但要有主剂NaOH、KOH( 我国多用N a O H，欧美多用K O H )，或N a2S i O3 或N a O H 与N a2S i O3 以一定的比例使用；还要有缓冲剂，N a2S i O3 实际也有一定的缓冲作用；以及抑制剂，KCl 或NaCl 或磷酸三钠，用于防止显影主剂在使用和存放过程中，被空气中的C O2在水中形成酸与N a O H 产生中和反应而降低药力；还要加入一定量的润湿剂，如十二烷基磺酸钠、吐温等表面活性剂，量不宜多，多了易产生大量气泡而影响显影加工。如用自来水配制显影液，最好加入少量的E D T A -2 钠，络合水中的钙、镁等离子。为防止在显影过程中产生气泡，最好在显影液中加入少量的消泡剂，如正丁醇等。

2. 显影液的选用

对于PS 版的显影，显影液的选用是前提。

在实际操作中，有不少用户用自配的显影液，即用NaOH 或Na2SiO3 或两者以一定比例混合后配制成一定浓度的水溶液来显影，这样虽然可达到显影之目的，但显影效果不太理想。有的厂家采用Na2SiO3 单一成分配制显影液，这种做法不可取。因为如果浓度低、显影能力不够；如浓度太大，易形成结晶结垢而影响使用。

近年来，由于技术的发展，社会的进步，显影机越来越普及，现多数印刷厂采用机显。显影液也多从市场采购专用浓缩显影液。用时只要用水以一定的比例进行稀释即可，既方便，又有质量保证。机显对显影液的要求较高，机显用的解码板显影液不能说换就换，配一次显影液必须用一段时间，根据冲版量，可一周或半个月更换一次。这就要求显影液要稳定、耐用，并具有良好的耐冲性。当然，用时还要试验机技术详解对显影液不断地进行补充，以保持药力。

由于P S 版用树脂在不断改进，P S 版的感光性能也在不断提高，曝光时间短了，显影往往不需要太强的显影液，这样不但降低了显影加工成本，还有利于环保。所以传统的以NaOH 为显影主剂已演变成以Na2SiO3 为显影主剂，NaOH 就成了显影促进剂。

当前各PS 版套药厂多以Na2SiO3 与NaOH 以一定的比例配制显影液，比例得当，既有较强的显影能力，又有良好的稳定性、耐冲性。

我国各主要的PS 版生产厂在销售自家的PS 版时，同时配送专用显影液，有的厂家不配送，也是配套销售显影液。用户如按厂家指定的显影液稀释浓度、推荐的显影加工条件使用，一般不会出现这样那样的问题。

选购时注意不要用市场上杂牌、劣质的显影液。这些年在进行市场技术服务中，我们经常碰到有的用户用劣质显影液而出现显不净、掉版、耐印力低等问题。因为许多廉价的杂牌显影液，都是生产厂用廉价的、档次低的原料配制的，显影时往往容易伤害版的感光涂层，轻者影响印次，重则掉版，无法上机印刷。2004 年春，华东地区就有不少用户反映印版不耐印、掉版。经查，凡是反映不耐印的厂家用的都是同一牌号的杂牌显影液，经分析就是用不合格的原料配的劣质显影液。

此外，不同牌号的P S 版，由于其选用的树脂不一样，对显影液的适应性往往也不一样。众所周知，如用富士PS版的加工条件显影爱克发的版，往往不易显净；而如用爱克发的版的加工条件显影富士P S 版，往往轻则减薄涂层，影响点、线质量，降低版的耐印力，重者则把感光树脂层显掉，导致印版报废。

华光P S 版中，早期推出的Y P-Ⅰ型阳图P S 版是耐强碱的，如显影液弱了往往显不净，印版上机印刷上脏。后来推出的Y P-Ⅱ型阳图P S 版就不需要用太强的碱性显影液显影。之后又推出的YP-S 型阳图PS 版，就适于较弱的显影液显影，这样还有利于环保。如用加工Y P-Ⅰ型的加工条件显影YP-S 型版，可能要显过了，2004 年在广东地区就曾出现过类似的问题。华光YP-S 型阳图PS 版，由于其感光速度快，只需Y P-Ⅱ型版的2/3 的曝光量，点、线质量好，不少厂家选用。可当时华光PS 版未配送套药，用户就用当地产的显影液加工，结果不少用户反映华光PS 版不耐印、掉版。为此，我们专门从市场上收集这一牌号的显影液进行对比试验、分析。结果该牌号的显影液碱性太强，进一步分析，其显影液中缓冲剂添加得太少。显影液浓度低了，显影能力不够，显影液浓度大了，碱性太强，往往把版的树脂层腐蚀掉，还不耐冲。为此将此信息及时反馈到套药的生产厂家( 这家套药生产厂在广州地区较有名)，厂家对套药配方及时进行调整，后来用户就不再反映华光PS 版不耐印、掉版。

所以说P S 版的加工，显影液的选用是首要的。现我国华光、太行、科艺、爱比西等品牌的P S 版显影液质量还是信得过的。

显影工艺

显影液选好后，显影液的浓度、温度和时间就成为印版质量好坏的三大要素。

1. 显影浓度

自配显影液的浓度，一般是操作者根据自己的经验掌握。而机显用的显影套药就必须严格控制其稀释比。显影套药生产厂家一般都推荐稀释比例，一般为原液∶水=1 ∶ 4 —— 1 ∶ 8，当然不同的用户选用的比例是不同的。显影液的浓度对P S 版的显影质量是非常重要的。以华光Y P - S 型P S 版用华光P D 型显影液为例，我们做一组不同稀释比的试验，结果如表1。

从表1 可明显看出显影浓缩液的稀释比对显影结果的影响是多么大。如在23℃显影1 分钟的条件下，显影液的稀释比1 ∶ 6 为最佳。

P S 版显影液的质量监控，p H 值随显影液的浓度变化不大，且显影液对电极的腐蚀又很严重。测显影液的电导率是有效的方法。不同浓度的P D 型显影液对应的电导率见表2。

P D 型阳图P S 版显影液的冲版量，一升原液稀释成1 ∶ 6 时，在不补充的情况下可冲版20.63m2/ L，此为在连续冲版的情况下得到的冲版量。

2. 显影温度

对于P S 版的显影温度的控制，机显一般不成问题，通常是控制在23 —— 28℃左右，这区间的显影温度是最适合P S 版的显影加工的。显影温度过低，显影速度太慢；如显影液显影能力再降低，往往还显不净。如显影温度高，显影时往往要将整个涂层减薄，降低印版的耐印力；而且还可能把版的树脂层破坏掉，无法上机印刷。

对于手工显影，显影液的温度必须要控制好。P S 版显影时，显影液的温度在我国北方往往好控制，因冬季室内有暖气，夏季室内又不太热；而南方，有时夏天温度过高，显影温度往往降不下来，而冬天室内又无暖气，室温很低，有时只有十几度，甚至10 度以下，这么低的温度很难显净已曝光的P S 版。这几年，我们在对市场进行技术服务时，就不时碰到这种情况。有一次江苏可控硅某地区的客户反映版面上有许多小蓝点。为此我们到现场查看，版面上不是小蓝点，是小绿点，是未显净而留下的绿色树脂点。测量显影温度，只有14℃，显影液浓度不高，显影时间也不长。当场将显影温度升到23℃，显影后版面干干净净的。同样的情况在华南这几年也不时碰到，多是一些不熟练的制版工，往往不注意显影温度而造成的。

对于显影温度，我们也做了一组试验，结果见表3。印版为华光YP-S 型阳图PS 版，显影液没有好的石墨烯就没有产业的未来为华光PD 型显影液，显影液浓度1 ∶ 6，显影时间为1 分钟。从表3 可以明显看出，如果显影温度太低，则已曝光的PS 版显不净。

3. 显影时间

显影时间对印版的质量影响也很大。早期介绍P S 版方面的书，对显影时间往往推荐控制在30 秒到2 分钟之间。前几年各P S 版生产厂家在推荐P S 版的使用条件时也往往推荐显影1 分钟。这些年我们在对市场进行技术服务时了解到极少有用户显影到1 分钟，不打底裤管是机显还是手显，多在20 —— 40 秒显影。

对于机显，显影机对显影时间的设置在10 —— 70 秒范围内，实际多控制在20 —— 30 秒的区间内。当然对于承印不同印刷品的行业，对显影温度的控制也不一致。对于精美彩活的制版，其显影条件往往是较温和的，即显影液浓度不是太浓( 一般控制在原液∶水=1 ∶ 4 —— 1 ∶ 6) 显影温度不是太高，一般在23 ——26℃，显影时间一般就控制在30 —— 60 秒之间。这样显出的版，点、线质量好；印出的产品，色彩鲜艳逼真。当然其曝光通常控制3 级干净，甚至2 级干净。

而对于报业印刷，其通常首先考虑的是时效性，要求制版时间越短越好。他们往往采用强曝光、强显影加工，即曝光采取过度曝光，晒版控制到5 级干净，有的报社印刷厂还有控制到7 级甚至8 级干净的。对已晒好的版的加工，显影液浓度越浓越好，一般控制在原液∶水=1∶2——1 ∶ 4，有不少厂家显影液浓度为1 ∶ 2，甚至有的报社印刷厂用1 ∶ 1 的浓度进行显影。显影时间越短越好，一般控制在20 —— 30 秒的范围内，有少数厂显影时间只有7 —— 8 秒，控制在10 —— 20 秒之间的厂家也不少。显影温度控制得都较高，最低也有25℃，高的有超过28℃的。这样制版时间是缩短了，但制的版质量往往不太理想，有时甚至还要出现这样那样的问题。

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