文 孫書靜
高張力低延伸率精細(xì)絲網(wǎng)(LEM)(如:SEFAR PET 1000,VS AT)的最大特性是消除或減少張力變化,張力穩(wěn)定性高,在低網(wǎng)距下,增加印刷速度和改善了印刷精度。下面就有關(guān)絲印中所使用的絲網(wǎng)及其網(wǎng)材作一討論,從而使我們的絲印者從中得到一些了解,保證網(wǎng)膜板的質(zhì)量,印出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。
LEM與MP相比,主要從以下3個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn):纖維的特性、編織技術(shù)、后處理工序。
纖維特性:聚酯聚合體在化學(xué)性質(zhì)上做了改進(jìn),增加了PET料的分子量和分子鏈,這種化學(xué)合成的聚合體,經(jīng)過特殊的處理,使它具有許多優(yōu)點(diǎn):
① 低延伸性,導(dǎo)致較小的伸長和較高的張力。
② 較高的抗拉強(qiáng)度和張力,使網(wǎng)距降低,減小刮壓力和提高印刷精度。
③ 較長的張力穩(wěn)定性,確保了網(wǎng)版較長的使用壽命。
④ 較高的耐磨、耐化學(xué)性,比普通標(biāo)準(zhǔn)絲網(wǎng)更耐用。
然而,這種纖維的低延伸率特性使它非常難以生產(chǎn),繃網(wǎng)過程中也必須小心控制。在圖1中,通過LEM與MP纖維受力、伸長的比較,已了解LEM纖維的提高強(qiáng)度,LEM纖維在破裂之前大約有10%的伸長量,當(dāng)張力增加時(shí),有一個(gè)小的伸長百分?jǐn)?shù),這個(gè)百分?jǐn)?shù)即低伸長性。
圖1 LEM與MP單絲纖維的比較圖
2.編織技術(shù)和后處理過程:LEM是用特殊的編織技術(shù),紡織后用特殊的熱定形過程處理,從而穩(wěn)定其伸展性。這種編織和后處理操作使LEM有下列優(yōu)點(diǎn):
① 在平衡外力的作用下,經(jīng)線與緯線兩個(gè)方向上有相等的絲網(wǎng)伸展率。理想的情況,在繃網(wǎng)時(shí),LEM將保持1∶1的伸展比率,可以用高張力絲網(wǎng)的檢測方法做個(gè)測試。注意:檢測不同類型的LEM的伸展特性時(shí),必須控制在同一條件下,在印刷時(shí)也要同一條件。
② 確保網(wǎng)孔大小的均勻一致,使下墨均勻性得到保證。
當(dāng)然,所有絲網(wǎng)都能平紋編織,編織絲網(wǎng)有兩個(gè)決定因素,即絲經(jīng)D和網(wǎng)孔寬度w,這兩個(gè)因素決定它平紋織或斜紋織。
現(xiàn)正常使用中,絲經(jīng)與網(wǎng)孔寬度有三種形式:D<W,D=w,D>W(wǎng),一般地,絲經(jīng)D小于孔寬w的纖維用平紋編織。
圖2
圖2是絲經(jīng)D大于或等于孔寬w的絲網(wǎng),采用同樣粗細(xì)的纖維按2∶1的斜紋編織方式編織而成的。
圖3
圖3是用絲經(jīng)D大于孔寬w的纖維按1∶1編織方式編織的絲網(wǎng)。平紋編織的特點(diǎn)是:開孔面積的減少和絲網(wǎng)厚度的減薄,同時(shí)在編織期間,平紋編織會(huì)增加纖維的變形,使纖維直徑變粗,這將減少開孔面積。平紋編織與斜紋編織相比,平紋編織的好處是減少下墨量,絲線不易滑動(dòng)。
平紋織絲網(wǎng)不利的一面是編織困難,如355T斜紋織絲網(wǎng)有63012個(gè)波形/in2,現(xiàn)在如果用平紋編織將有126025個(gè)波形/in2,在編織期間,這些增加的波形產(chǎn)生很大壓力,增加纖維的波形角度,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)前后不一致,在繃網(wǎng)時(shí),經(jīng)線會(huì)過度伸長。
不管如何,印刷者現(xiàn)在能買到355T和390T平紋和斜紋兩種類型的絲網(wǎng),但平紋織的絲網(wǎng)張力略低于斜紋編織的絲網(wǎng)張力。
LEM的主要優(yōu)點(diǎn)是高抗拉強(qiáng)度,均勻的經(jīng)緯線伸長量和高的張力,具有少量張力損失的高張力絲網(wǎng),可使印刷網(wǎng)版的壽命增長,即使在較低的張力下,LEM也比標(biāo)準(zhǔn)MP絲網(wǎng)提高了各方面性能。
LEM高張力表示在圖4中,在圖中對305T標(biāo)準(zhǔn)絲網(wǎng)(MP)和LEM絲網(wǎng)在同樣的線徑、6%的延伸率時(shí)張力情況進(jìn)行了比較,破裂時(shí),LEM可達(dá)到35N/CM,標(biāo)準(zhǔn)(MP)絲網(wǎng)為24N/CM,由圖可見LEM有較高張力。
如上所述,在平衡外力作用下,LEM在經(jīng)向和緯向兩個(gè)方向上有相等的延伸率,即在繃網(wǎng)時(shí),當(dāng)纖維有不等的延伸率時(shí),在經(jīng)向上的伸長將會(huì)使緯向上壓力的過度增加,使它產(chǎn)生破裂。圖5的曲線表明:在兩個(gè)方向同時(shí)拉網(wǎng)時(shí),最大的延伸率為大約4%-8%,在單一方向拉力測試時(shí),可達(dá)到28%-36%的延伸率,LEM在經(jīng)/緯上1∶1的延伸率提供了網(wǎng)版高度的穩(wěn)定性,在網(wǎng)版使用中有很少絲網(wǎng)疲勞,并且可以長時(shí)間印刷高精度產(chǎn)品,或長版印刷。
因?yàn)長EM比普通絲網(wǎng)可獲得較高的張力,它允許低網(wǎng)距(注:你的張力設(shè)計(jì)將決定你能獲得的最小/最大網(wǎng)距),較低的網(wǎng)距可實(shí)現(xiàn):
① 快速印刷(因此可提高生產(chǎn)率)。
② 較少的數(shù)據(jù)記錄問題。
③ 提高絲網(wǎng)膜版有效使用面積(在同樣尺寸網(wǎng)版上可增大印刷面積,因?yàn)樵诠斡D文結(jié)束時(shí),由于網(wǎng)距低,減少網(wǎng)膜版的刮壓力)。
LEM絲網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)圖解表
圖4 同目數(shù)絲徑的張力比較
圖5 MP與LEM的張力比較
1.繃網(wǎng)的經(jīng)驗(yàn),當(dāng)用LEM絲網(wǎng)時(shí),首先要提升繃網(wǎng)設(shè)備和繃網(wǎng)程序,曾發(fā)現(xiàn),許多繃網(wǎng)設(shè)備和一些繃網(wǎng)框不能達(dá)到高張力的要求,因?yàn)榭嚲W(wǎng)機(jī)的張力上升是跳躍式的,不能達(dá)到繃網(wǎng)全過程使張力的均勻增加,尤其是絲網(wǎng)的張力快到極限值時(shí),其增加量應(yīng)是均勻的,應(yīng)微量調(diào)整,否則大跳躍式增加就會(huì)破網(wǎng)。
當(dāng)絲網(wǎng)繃至高張力時(shí),必須調(diào)整和放松角邊,這是一個(gè)簡單的機(jī)械或氣動(dòng)繃網(wǎng)的過程,當(dāng)拉緊絲網(wǎng)時(shí),根據(jù)網(wǎng)框的大小,放松四個(gè)角邊,以免張力過大扯破。當(dāng)用自繃網(wǎng)框時(shí),根據(jù)絲網(wǎng)目數(shù)調(diào)整角邊,以消除高張力區(qū)域,角邊的調(diào)整是簡單的,但它是必須控制的。
2.張力值由目數(shù)和絲徑?jīng)Q定,絲網(wǎng)的張力,根據(jù)絲網(wǎng)目數(shù)、絲徑,建議LEM張力分別為16-51N/CM。然而,某種程度上,張力與繃網(wǎng)設(shè)備的質(zhì)量有關(guān)。
圖6 繃網(wǎng)過程
圖7 三種繃網(wǎng)法所得張力比較
表1 建議張力 N/cm
像表1列舉的那樣分成三種,
① 使用低質(zhì)量的繃網(wǎng)設(shè)備。
② 使用普通的繃網(wǎng)設(shè)備。
③ 使用高檔的繃網(wǎng)設(shè)備。
第②③中的設(shè)備可獲得較高的張力,達(dá)到最大的張力限度,第③中的設(shè)備在印刷時(shí)可獲得高張力和最小的網(wǎng)距。
3.建議的繃網(wǎng)工序(圖6):經(jīng)、緯向的張力達(dá)到要求的一半;停大約60s,穩(wěn)定;張力增加2-4N/CM,停60s,用這種方法增加到要求的張力;穩(wěn)定大約10-15min,重新繃到要求的張力;重復(fù)上一步驟,可粘網(wǎng)。準(zhǔn)備下一過程。
完成標(biāo)準(zhǔn)30min拉網(wǎng)工序后,絲網(wǎng)將不再重復(fù)繃網(wǎng),繃網(wǎng)可基本穩(wěn)定張力。
圖7比較了快速繃網(wǎng)過程和標(biāo)準(zhǔn)繃網(wǎng)過程,曲線圖描述了下列繃網(wǎng)技術(shù)。
① 快速繃網(wǎng)。在5min內(nèi),將絲網(wǎng)立即繃至最大張力,結(jié)果表明,第1h內(nèi)網(wǎng)版將有2.5N/CM的張力損失,不建議用這種方法繃網(wǎng)。
② 30min繃網(wǎng),這種方法上述已陳述。圖7表明,30min繃網(wǎng)法比快速繃網(wǎng)法提供更高的網(wǎng)版張力,1h后網(wǎng)版張力損失1N/CM,24h后網(wǎng)版張力損失1.8N/CM。
③ 2-4h繃網(wǎng),實(shí)際上,這是兩種繃網(wǎng)方法。一是2h穩(wěn)定法,另一個(gè)是4h穩(wěn)定法(區(qū)別很小的,所以兩者放在一起),增加穩(wěn)定時(shí)間,僅提供了很小的張力,因此,為了節(jié)約時(shí)間,建議30min繃網(wǎng)法。
當(dāng)使用30min繃網(wǎng)法時(shí),24h后LEM將有6%-12.5%的張力損失,(如:305T/34D LEM絲網(wǎng)繃至25N/CM時(shí),24h后將下降到大約22.2N/CM)。標(biāo)準(zhǔn)MP絲網(wǎng),在第一個(gè)24h后將損失大約10%-20%的張力。LEM絲網(wǎng)主要的張力損失出現(xiàn)在最初的4h內(nèi),因此,絲網(wǎng)將在4-8h內(nèi)穩(wěn)定。
綜上所述:要提升網(wǎng)版的質(zhì)量,就應(yīng)該在選擇高張力低延伸率絲網(wǎng)的同時(shí),要求高強(qiáng)度的網(wǎng)框,高質(zhì)量的繃網(wǎng)設(shè)備和優(yōu)選正確的繃網(wǎng)工藝方法,網(wǎng)膜版才能達(dá)到預(yù)定的高張力,使用過程中確保張力的穩(wěn)定,從而使絲網(wǎng)印刷再提高一個(gè)層次。