感光显影型高温烧结陶瓷油墨

三 、油墨技术指标：

     颜色Color：                                                    表1  LPR-836四色油墨颜色与型号对照表

型   号
 LPR-836

R236
 LPR-836

Y208
 LPR-836

BL072
 LPR-836

BK250
 LPR-836

N
 
颜   色
 品红（M）Magenta
 黄（Y）

Yellow
 青（C）

Cyan
 黑（K）

Black
 冲淡光油Clear
 

                     表2  LPR-836专色油墨颜色与型号对照表

型   号
 LPR-836

R105
 LPR-836

G550
 LPR-836

W170
 LPR-836

A190
 LPR-836

BL073
 
颜   色
 大红

Red
 绿

Green
 白

White
 金

Gold
 品兰

Ultramarine
 

含固量(%)Solid content：85-90%                        预烘条件Drying Conditions：80-90℃,30分      

粘度（cps,25℃）：4000-4500                

感光条件：真空晒版机（3KW金属卤素灯）曝光时间3-20秒，80瓦/厘米高压汞灯，灯距50-90厘米，曝光时间10-50秒   

稀   释：请使用环己酮稀释                             显影条件Developing conditions： 1% Na2CO3, 20-30℃，喷射显影约10-60秒

固化膜特性（Curable Film properties）：

铅笔硬度（H）Hardness： 1-2H（曝光前）2-3H（曝光后）

包装（Packaging）：1KG 、4KG/桶，20KG/箱。            储存期：6个月（25℃以下保存）。

储存条件：LPR-836系列产品须保存于通风、干燥、阴凉处，严禁受热或见光。

四 、感光显影陶瓷油墨应用工艺流程（直接法）：            
                                         原稿的设计或选题
                                              ↓
                                电脑分色、菲林制作C、M、Y、K及专色菲林
                                              ↓
                                         瓷板清洗与表面处理
                                              ↓
                                       感光显影型陶瓷油墨的涂布-1
                             丝网满版印刷第一色，一般为黑色（300-420目，）
                                              ↓
                                      预烘干（75-85℃，20-30分）
                                              ↓
                                          冷却至室温
                                              ↓
                                        加分色菲林曝光
                 油墨的颜色须与菲林分色时表示的颜色匹配，LPR-836BK与K片菲林对应
                例如：3KW真空晒版机，金属卤素灯，灯距90厘米，曝光时间15秒）
                                              ↓
                                        感光膜喷淋显影
                   （1%碳酸钠水溶液，喷压1-3公斤/平方厘米,20-30℃，10-30秒）
                                              ↓
                               干燥（9 0-100℃，烘干5-10分钟），
      光固化?感光油墨显影、干燥后有时硬度较低，为了提高固化膜硬度和抗蚀性，常进行二次光照
                                              ↓
                                         涂布第二色
             一般为青色，工艺过程（预烘干、冷却、曝光、干燥）同第一色，但曝光时间比黑色更短
                                              ↓
                                     涂布第三色黄或品红
                             工艺过程同第一色，曝光时间为5-7秒
                                              ↓
                                     涂布第四色品红或黄
                           工艺过程与上面相同，曝光时间一般为5-7秒
                                              ↓
                          印刷专色如绿、大红、金色等，工艺过程与前四色相同
                                              ↓
                         烘干（100-120℃/20-30分）使感光膜进一步硬化
                                              ↓
                                 检验，去除定位线，准备烧烤
                                              ↓
                                 低温烘烤?200℃，1-2小时
                                              ↓
                                 中温烧结?400-500℃，1-2小时
                                              ↓
                               高温烧结（780-840℃，20-40分钟）。

五 、感光显影工艺与网印陶瓷贴花及数码打印瓷像制作工艺对比

一、 对于批量大、精度要求不是很高的陶瓷产品的表面装饰，常采用两种方法：
（1）、用网版直接在陶瓷表面印刷，如釉面砖的生产。
（2）、对于曲面的陶瓷产品如瓷器、陶瓷工艺品等大多通过网印陶瓷花纸转贴工艺来完成。
网印陶瓷（贴花）装饰工艺流程：原稿设计→出阳图菲林→丝网版涂感光胶→感光胶烘干→晒版→显影→网版干燥→在陶瓷花纸上网印陶瓷油墨→贴花→烧烤。上述方法的特点是可以大批量印制，但印刷图形精度不可能太高，为什么?首先在制丝版网过程中，感光胶在感光、显影时，网点不可避免地要丢失一部分；在丝印时油墨不可能100%过网，网点又会丢失一部分。

二、对于小批量的陶瓷产品的表面装饰 如工艺瓷画、礼品、纪念品等，有人利用打印机把图像打印在贴花纸上，再把花纸转贴到陶瓷品表面，将贴好花纸的瓷器放入低温烘箱加温，让花纸上的图像油墨层熔化成液体，并呈现一定的粘性，取出后迅速倒上陶瓷颜料进行扫粉，当油墨再度凝固时，陶瓷颜料也同时附着在花纸上，最后将瓷器放入高温炉内烧烤，彩色瓷画是通过对CMYK四个通道打印四次，转贴四次，并上相应颜色的瓷粉四次，每做一色烧一次，经过四次烧制，才成一张彩色瓷画。

其工艺流程如下：
    陶瓷花纸与打印纸贴合→图像输入、处理，打印→转贴→图像打印层低温熔融→扫粉→洗版→干燥→烧烤→依次为第二色→第三色→第四色从上述工艺流程中可以看出，此工艺太复杂，要经过四次烧制，如果加上专色版则要烧更多次，尽管打印精度很高，但经多次烧烤后的图像精度、效果不会理想，且时间很长。根据了解，要做一张彩色人头像，常需要大印十几次，撒陶瓷粉十几次，成品率非常低，这是一制瓷板画培训班的老板告诉我的实话。
  
对比以上几种工艺不难发现，同样是丝网印刷，感光显影工艺之所以能印出高精度图像，是因为
（1） 不需要制网，图案精度取决于菲林的线数、墨层厚度和颜料的细度。
（2） 新工艺中感光层是直接满版印陶瓷表面接触，没有中间转移过程，网点丢失很少，图像层次感更强。
（3） 由于陶瓷表面的图像是由菲林阴片直接感光、显影而得，故非常适合于个性化、多品种、小批量、高精度的陶瓷产品的生产，而制作成本并不增加多少。
（4） 图像的层次感很明显，局部有立体感。为了增加图案的层次感，同一种颜色的感光油墨，可分别采用高（350-420目）、中（250-300目）、低（100-200目）三种丝网涂布感光油墨，不同目数的丝网印出的感光墨层厚度也不一样，380目丝网印出的感光膜很薄，可用高线数的菲林片感光，得到的图像分辨率就很高。100目印出的墨层很厚，可用于实地线条图案感光，立体感很强。最后得到的瓷板画，尽管只有一色如黑色，不但层次分明，还有立体感。

六、感光显影陶瓷油墨的转移印刷（间接法）
    对于曲面的、多品种、小批量、个性化或精度高的陶瓷产品装饰，无法直接印刷感光显影陶瓷油墨（直接法），进行显影成像；也无法通过陶瓷花纸进行图像转贴装饰，因为陶瓷花纸怕水，而LPR-836在显影时用的是1%碳酸钠水溶液，显影时不可避免地会弄湿花纸和纸上的水溶性胶层，感光油墨也会部分渗透到花纸中，使图像无法感光或图像模糊。
  

感光成像转移印刷法巧妙地解决了这一难题，其工艺流程如下：
小膜花纸→隔离层的涂布在小膜花纸上印刷耐水、耐溶剂胶水WS-201
→感光陶瓷油墨的涂布将感光油墨满版网印或滚涂在涂有隔离层的转印花纸上或离型塑料薄膜上
→预烘干（40-60℃，10-30分）→加分色菲林曝光
→1%碳酸钠水溶液喷淋显影
→干燥（4 0-60℃，烘干5-10分钟），
→网印UV弹性封面油UV-136N或挥发性封面油
→UV光固化/或自然干燥
→水转印图像
→高温烧结（780-840℃，20-40分钟）

七、感光显影陶瓷油墨对光源等设备的要求
    由于LPR-836感光油墨中采用的陶瓷颜料遮盖率高，含量高达70%以上，紫外线不易穿透，油墨感光时所需要的光能量要多一些，光强度要大一些，推荐采用大功率的金属卤素灯、高压汞灯等光源，最大发光波长范围应与油墨的吸收（360-420nm）相吻合，曝光机最好带有抽气装置，这样可以缩短感光时间，改善光泽，对于高线数的画面更应该快速曝光。
和一般的感光油墨一样，陶瓷油墨的颜色越深，墨层越厚，曝光时间越长，黑色时间最长。例如：用3KW金属卤素灯晒版机，灯距90厘米，黑色需要15秒，红、黄、兰只要5-7秒。

八、陶瓷基材的表面处理
    对于亲水性较强的陶瓷及玻璃等基材，如直接印刷感光油墨，感光后的固化膜的附着牢度差，用稀碱（1%碳酸钠）水溶液显影时，网点容易被冲刷掉，见图7，因此印刷LPR-836油墨前，必须对陶瓷表面进行处理，变亲水性为亲油性。20#是科望公司为此专门研制的表面处理剂，使用时用干净的棉布或海棉占少量20#药水，直接涂擦干净的陶瓷表面，也可以将20#用无水乙醇稀释，用喷枪喷涂，并于100-120℃/5-10分钟烘干，在陶瓷表面形成了一层极薄的有机涂层，无色透明，提高了油墨对底材的附着牢度，图8为表面处理前后的感光图案对比。

九 、感光显影陶瓷油墨使用注意事项与油墨保存
  
注意事项：
    1 、感光油墨比重较大，颜料容易下沉，使用前应充分搅拌均匀。一般无需加入稀释剂，若气温较高，若印刷过程中粘度确实太大，可加入少量环己酮稀释，其它溶剂不可随便乱加，否则可能导致油墨结块。
    2 、丝网印刷时，尽量选用丝径较细的单丝涤纶网布，让尽可能多的油墨漏下去，网目以150-380目为佳。
    3 、LPR-836予烘干时，温度不可太低或太高，时间不可太短或太长，烘箱必须有鼓风，以保证温度均匀，一般以70-80℃/20-30分钟为佳，否则，可能造成显影时感光膜脱落，或无法显影。
    4、曝光时间太长，可能使图形分辨率下降，或显影困难，反之，会导致感光膜在显影时脱落。曝光室的温度不可太高（小于50℃），否则可能造成粘底片现象。在间接法中，如果感光时间过长，会造成感光图案从转贴膜上转移完全。
    5 、颜料的呈色既取决于温度，也受烧烤时间、釉、窑炉的气氛的影响，窑炉内必须保持氧化气氛。
对于釉面砖，烧结温度（780-850℃，25-40分钟）为佳。
油墨保存：不用的油墨应低温、避光保存，最好不要超过6个月。

十、问题对策

不正常现象

 
 产生原因及解决办法
 
感光膜

表面有气泡
 1油墨粘度较大，稀释剂使用不当；2印刷速度太快，静止时间不够；3陶瓷表面不清洁。
 
感光时粘底片

 
 1烘烤不充分；2感光膜太厚；3烘箱没有鼓风；4晒版机温度过高；5真空度太高。
 
显影不彻底，

有余胶
 1感光时间太长；2予烘干温度太高或时间太久；3陶瓷表面处理不佳。
 
显影后固化膜有针孔
 1烘烤不充分；2感光不足；3显影温度过高；4印刷时有气泡、针孔；
 
网点丢失