丝网印刷用感光胶及感光膜(二)菱叶鹿藿

四、感光胶的感光原理

早期制版用感光材料是把铬酸盐类做为感光剂，交把蛋折、明胶、铬朊等水溶性天然高分子物质作为成膜材料混合后使用。但自开发了水溶性合成高分子物质聚乙烯醇后，就将它专门作为成膜材料使用了。

1.重铬酸盐的感光原理。重铬酸盐中的6价铬离子，吸收紫外线后还原成3价铬离子，这是很早以前就为人们所熟知的。水溶性高分子物质聚乙烯醇在制版用感乐材料中得到广泛应用后，在丝网制版中曾长期把重铬酸氨作为感光剂加入PVA中，但目前由于涉及铬公害问题而被停止使用。

关于重铬酸盐的光化学反应，现在的一般理论是，在6价铬离子进行光还原变成3价铬离子时，如果与PVA共存的话，其羟基的一部分受到氧化，其PVA的水溶性也因此减小。同时由于生成的3价铬离子的非共有电子，形成聚乙烯醇的柔毛景天羟基并配位结合，通过交联反应，PVA的不溶水性更进一步深化，使胶体产生光固化，如图2-56所示。

2.重氮树脂的感光原理。(图2-57、2-58)。重铬酸盐因公害原因作为感光剂作用变得越来越困难了，现在开发了重氮树脂。重氮树脂作为胶印PS版的感光剂已大量使用；而用于丝网制版，由于混合了亲水的聚乙烯醇，感光层的重氮根加水分解，因此用重氮树脂制造丝网PS版较困难。

关于重氮树脂的聚乙烯醇乳剂的光致硬化不溶于水现象，一点即聚乙烯醇分子的交联反应是明确了的。

<金黄杜鹃BR>重氮树脂的分子最小，n在2～3范围内，n若为2的话，重氮二聚物树脂由于聚乙烯醇光交联时的缩合，失去的聚乙烯醇的羟基较少，这对于使其失去亲水性，虽然没有明显的效果，但因交联引起的链状结构的聚乙烯醇分子会变成立体的网状结构，则对其光硬化后的不溶水性有很大的影响。

3.丙烯醇酯类的感光原理(图2-59、2-60)。丙烯酸酯类的丙烯腈基，作为感光性树脂的感光基非常重要，其感光度高，保存性好，可以作为丝网PS版感光材料用。丙烯酸酯单体或低聚合物是和各种聚丙烯酸酯缩合而成的感光性树脂，作为丝网版的感光材料使用时，需要与可进行水显影的聚乙烯醇结合。

具有高感光度的季戊四醇三丙烯酯有3个光官能团以双键结合，显示了极好的光硬化性，其硬化后是不溶于水的。因此，与水溶性的聚乙烯醇的混合就变得很困难。把长皂化值低的具有可溶性的有机溶剂聚乙烯与丙烯酸酯一起进行混合溶解，可以制成丝网PS版用的感光材料。

感光剂丙烯酸酯类的丙烯酸树脂的双键吸收紫外线，用具有游离基的引发剂引发自由基形成活性分子。如果这种活性分子与聚乙烯醇进行聚合的话，立体网状结构的数量域分子就会形成，使聚乙烯醇具有水不溶性。这时如果聚乙烯醇的羟基因活性分子而具有不溶水性。当然，有关这部分的光硬化理论还有不十分明确的地方。

做为丝网制版用的感光材料，现在使用最多的是在聚乙烯醇溶液中乳化醋酸乙烯，然后添加作为感光剂的重氮树脂，其感光膜形成机理如图261所示。感光膜因曝光而硬化，成为不溶水的版膜。聚醋酸乙烯的作用是强化丝网纤维的粘着力，显影时没有曝光的图像部分与未硬化的聚乙烯醇一起被水冲走。

五、感光胶的分类介绍

感光胶一般可分为耐溶剂型和耐水型两种。耐溶剂型感光胶，可耐各种有机溶剂，适用于油性油墨的印刷；耐水型感光胶，适用于水性油墨(水溶性印刷涂料，如纺织品印花色浆)的印刷，前者网版可以脱膜回收；后者一般不能脱膜回收。专用耐水性感光胶有尼龙感光胶和重氮感光胶等。用户必须根据承印对象，参照有关说明书选择使用适当的感光胶。

感光胶是用于直接法制版的丝印制版感光材料，还可分为单液型和双液型。单液型感光胶在生产时已将感光剂加入乳胶中，使用时不需配制即可涂布；矮粉背蕨双液型感光胶在使用前要先将感光剂按配方说明溶释，然后再分散混合于乳胶中，消泡后方可涂布。

感光胶的型号、品种繁多，生产厂家的配方也不尽一致，选用时可根据承印物要求，参照产品叠鞘石斛说明书适当选择。

1.重铬酸盐感光胶。此类感光胶的感光剂为重铬酸铵，成膜剂为水溶性高分子物质，如
明胶、PVA及PVAC+PVA等。此类感光胶可以自行配制，典型配方如下：

①明胶感光胶配方

明胶16g

柠檬酸　0.5g

重铬酸铵4.5g

氨水3ml

水　70ml

此胶的材料来源方便、价廉、水显影容易。但胶液易冻、涂布不强、湿强度差、清晰性差，且日久会脆裂。因此逐步被合成高分子材料所替代。

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