8.3.4. Удаление незаполимеризованной композиции

Требования к вымывным растворам. Удаление незаполиме­ризованной композиции проводится с целью создания рельефа печатной формы. В зависимости от типа формных пластин образо­вание трехмерной структуры печатающих элементов может осуще­ствляться различными способами. Чаще всего удаление незаполиме­ризованной ФПК проводится вымыванием.

В зависимости от природы несветочувствительного полимера, входящего в состав ФПС, вымывными растворами для пластин раз­личных типов могут служить вода, щелочные растворы с ПАВ или смеси алифатических и ароматических углеводородов с органиче- ским спиртом. Общими требованиями к вымывным растворам явля­ются высокая растворяющая способность и возможность образовы­вать концентрированные растворы большой вязкости, при этом они должны оказывать минимальное воздействие на заполимеризован- ные участки. Растворители, входящие в их состав, должны характе­ризоваться низкой степенью летучести, нетоксичностью и обладать невысокой стоимостью. Для организации замкнутого цикла процесса должна обеспечиваться возможность регенерации вымывных рас­творов.

Определение режимов вымывания. К режимам вымывания относятся:

• условия проведения процесса (давление щеток и их структура, способ подачи вымывного раствора и др.);

• состав и температура вымывного раствора;

• время вымывания.

Определение режимов проводится тестированием. Поскольку в большинстве случаев вымывание незаполимеризованного слоя вы­полняется в устройствах непрерывного действия, то его продолжи­тельность оценивается скоростью перемещения пластины в процес­соре. Продолжительность определяется для каждого типа формных пластин, при этом давление щеток и температура вымывного рас­твора поддерживаются постоянными, а с помощью регенерации со­храняется неизменной способность раствора к вымыванию.

Определяя оптимальное время вымывания, оценивают результат процесса. Время должно быть достаточным для удаления незаполи­меризованного ФПС, но одновременно минимально необходимым, поскольку при длительном контакте пластины с раствором возмож­но чрезмерное набухание ФПС и его последующее отслоение или повреждение. Для окончательного контроля режимов вымывания

измеряют толщину Лф и толщину основания формы и определяют

глубину рельефа й_р.

Термический способ удаления незаполимеризованной компо­зиции. Данный способ осуществляется в термическом процессоре (рис. 8.18), в котором проэкспонированная пластина 1 закрепляется на барабане 5 и подводится к источнику ИК-излучения 3. В резуль­тате локального нагревания пластины до температуры 160°С и по­следующего перехода незаполимеризованного слоя на нетканый ма­териал 2 на форме образуется рельеф. Его необходимая глубина достигается при многократных контактах формы с нетканым мате­риалом. В зависимости от толщины формной пластины число таких контактов может достигать 10-12.

Рис. 8.18. Формирование пробельных элементов флексографской формы термическим способом: 1 — экспонированная пластина; 2 — нетканый материал; 3 — ИК-источник; 4 — валик; 5 — барабан; 6 — печатающий

элемент; 7— пробельный элемент

8.3.5. Сушка печатных форм

Назначение сушки форм. Сушка служит для удаления жидкости (воды или органических растворителей) из фотополимерного слоя пе­чатной формы после вымывания. Фотополимеризованный слой про­питывается вымывным раствором — набухает и размягчается. Это связано с тем, что относительное содержание поглощенного фотопо­лимером растворителя после вымывания обычно превышает 30%, по­верхность формы покрывается очень тонкой сплошной пленкой и ка­пилляры на поверхности заполнены растворителем. Влагосодержание фотополимера зависит от способности материала к набуханию, вре­мени вымывания, степени сшивки полимера, природы и температуры

растворителя, характера изображения. Так, растрированные участки поглощают больше растворителя, чем плашка. После сушки толщина формы становится равной толщине формной пластины, но ее поверх­ность остается немного липкой.

Физико-химическая сущность сушки форм. В процессе сушки происходит движение молекул растворителя из внутренних слоев фо­тополимера к наружным с последующей миграцией с поверхности формы в среду теплоносителя, при этом за счет диффузии удаляется большая часть растворителя. Для увеличения скорости внутренней диффузии растворителя возможно применение в качестве компонен­тов ФПС гранулированных полимеров, содержащих микропоры.

На рис. 8.19 приведены кинетические кривые сушки форм, при вымывании которых были использованы различные вымывные рас­творы: 1 — трихлорэтилен с бутанолом; 2 — смесь ароматического углеводорода и спирта; 3 — смесь сложного эфира и спирта. Скорость процесса, как видно из рис. 8.19, зависит от состава раствора. Влияние природы вымывного раствора на кинетику процесса связано со значе­нием летучести растворителя, входящего в состав раствора.

Рис. 8.19. Кинетические кривые сушки фотополимерных флексографских форм при использовании различных вымывных

t, мин

растворов: 1 — трихлорэтилен с бутанолом; 2 — смесь ароматического углеводорода и спирта; 3 — смесь сложного эфира и спирта

Режимы сушки. Сушка формы проводится, как правило, кон­векционным способом при температуре не выше 60-65°С. Это наи­более длительная операция изготовления флексографской печатной формы, она может продолжаться от 1 до 4 ч (ес­ли использовать водные рас­творы, время сушки сокра­щается). При повышенной температуре сушки форм, изготовленных на однослой­ных пластинах, может на­блюдаться усадка полиэфир­ной подложки. На печатных формах, изготовленных на многослойных пластинах,

возможна деформация самой многослойной структуры, что приво­дит в дальнейшем к нарушению приводки при печатании.

Скорость процесса зависит от толщины, химической природы ФПС и растворителя, а также структуры фотополимерного слоя, размера и состояния поверхности формы, температуры теплоносите­ля, его насыщенности парами растворителя и скорости перемещения теплого воздуха относительно формы.