特种印刷

人们通常所说的印刷, 一般指书刊、报纸、画册、宣传画、广告、包装材料等的印刷。它们大都是印在纸张上，印刷过程中有印版，给予一定的压力，使用一般的油墨，才能得到印刷品。随着印刷技术的发展和人们生活上的不同需要，印刷方式和印刷的应用范围越来越扩大，将采用不同于一般制版、印刷，印后加工方法和材料生产供特殊用途的印刷方式，统称为特种印刷（speciality printing）
特种印刷根据不同的内容，有很多种类，具有下列特点之一者都列为特种印刷。

1．使用具有特殊性能的油墨，在纸上或其他承印材料上进行印刷；

2．使用特殊的印刷方法，在特殊的形状或特殊的材料上进行印刷；

3．将印刷物转印到其他承印材料上的特殊加工印刷方法。

因此，特种印刷不一定局限于传统的印刷方法，也可使用其他印刷手段得到印刷品。

在特种印刷中，使用特殊的印刷方法有：我国特有的木版水印，以及软管印刷、喷墨印刷、全息照像印刷、静电印刷等等。使用特殊性能油墨的印刷有：发泡印刷、香料印刷、磁性印刷、液晶印刷等等。特殊形状的印刷物，可以在圆柱体、圆锥体、球体、不规则曲面体等表面上进行印刷。特殊承印材料上的印刷，当今使用的材料很多，有：玻璃、塑料、金属、陶瓷、丝绸、橡胶、木材等等；印刷转印纸现在使用也很广泛，自古以来就有陶瓷转印纸；现今发展各种贴花印刷，可转印于金属、木材上、塑料上、建材上使用特种印刷会有广阔的前途，各种糊墙纸、装饰板都是印刷而成的。随着科学技术的发展，还将会出现更多的特种印刷方法。


木版水印

木版水印（wood-block printing）是我国特有的特种印刷，它的制版和印刷完全是凭藉简单的工具和手工来进行的。是用雕刻的木版，以我国传统绘画用的颜料（包括植物颜料、矿物颜料、金属颜料等），用手工敷色的方法印刷而成的。
木版水印能绝妙地复制出中国古代画中的水墨画、彩墨画、工笔重彩画所特有的风格。这是现代其他印刷方法所难以达到的。木版水印的特点是：复制古今名画，达到酷似原作的程度，但生产过程长、印量少、成本高。所以，以复制高级精细产品为主。

木版水印的生产主要分四道工序：勾描→雕刻木版→印刷→装裱。

一、勾描

勾描是本版水印的基础，为了如实地再现原作精神，先用透明而又不透水的胶纸蒙在原作上，把画面上的点、线、色块以至题字、印章如实勾描下来，然后再用半透明的薄纸蒙在勾成稿子的胶纸上，对照原作根据不同的色阶色相，分别描成一张张的稿子，原作上有多少颜色层次，就描成多少张稿子，每张稿子刻成一套木版，这样，一幅画根据其繁简、用色层次多少，分为几套、几十套，甚至上千套版。如复制国宝--五代时画家顾闳中的名作《韩熙载夜宴图》．就分成套色木版1667套印刷而成。

担任勾描的工作，要有传统绘画的素养，才能如实地再现原作的风格和韵味；必须对刻、印有足够的研究，方能配合完成全部生产过程。

二、雕刻木版

雕刻所选用的本板，都选用梨木，表面要刨得平整光滑。将勾描好的稿子分别粘贴在木板上，待干固之后再进行雕到。

雕刻木版者以月牙形的刻刀在木板上进行精雕纲刻，分别刻成各色木版。雕到工人必须熟审古今画理，认真体会原作，才能操刀如笔，运用自如。

三、印刷

开始先将选好的纸张或画绢固定在印案的一端，再把雕刻完成的木版，用一种既能移动，又能固定的粘合剂，固定在印案适于印刷的位置，再在木版上刷色转印到承印材料上。

印刷时所用的色料不是油墨，而是中国画用的水彩颜料，上色的工具是棕刷，上色时的色调浓淡应与原画相同，对绘画中的一些微妙的浓淡变化，在木版水印分色分套时，不可能将一笔画成的线条分成几套，而是全靠印刷者运用不同颜色或不同深浅的颜色，加在一套木版上，予以解决，这工艺在木版水印术语中叫"揸"色。

印刷时一套木版印完再换一套木板，直至这幅画的所有套版印完。一次最多印200～300张，最少印20～30张。

因此，要求印刷者不仅要熟知绘画的技法，而且要有熟练的印刷操作技术，才有可能复制出原稿所特有的风格。

四、装裱

装裱是中国画传统工艺之一，它有保护、装饰画面和便于悬挂的作用。

装裱是运用宣纸、织锦、绫、绢等把木刻水印复制出的画裱成立轴、横披、册页等民族形式。如将其与原作放在一起相比，酷似原作，达到乱真的效果。

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凸版制版

凸版制版（letterpress platemaking）的方法有多种，可由照像底片硒在金属板材上，经腐蚀得凸版印版，也可由照像底片在感光性树脂上晒制成凸印版；还有用电子雕刻机雕刻成凸印版；对已制成的凸版能用浇铸筹方法复制成凸印版，在使用中根据要求选择制版方法。
一、铜锌凸版

通过照像的方法，把原稿上的图文复制成正阴像底片，然后将正阴体底片的图文晒到涂有感光层的铜板或锌板上，经显影坚膜后用三氯化铁或硝酸将印版版面的空白部分腐蚀下去，而得到浮雕般图文的印版。

金属板一般用铜板制作质量要求较高的图案和连续调加网的照片，锌板制作划图或简单的图案，锌板中有微晶锌板，适合无粉腐蚀，也可代替铜板使用，有粉锌板适合有粉腐蚀用。制凸版用的有粉锌板是合金。含有锌99％，铅0.2～0.5％，镉0.2～0.35％，铁0.012～0.O2％。微晶锌板含锌99％，铝0.02～0.10%，镁0.05～0.15％。

其制版工艺流程为：板材准备→晒版→腐蚀→整版→打样。

1.板材准备

选择合适的铜板或锌板，裁切成需要的尺寸，去除板面的油渍、氧化膜、伤痕、水渍、砂眼等。去除方法可选用质轻、软、没有节疤或裂缝的木炭，进行研磨。经研磨的板面，还产生极细的条痕，可以增加对感光液的吸附力。研磨好的金属板，放在烘版机内流布铬胶感光液，待感光液烘干后可供晒版用。

铬胶感光液由重铬酸盐（重铬酸铵、重铬酸钾等）与高分子物质（明胶、聚乙烯醇等）混合而成。

2.晒版

晒版是在晒版机中进行，使涂有感光液的金属板主面与正阴像底片密接接触，密接的方法有的用海绵衬垫加压，有的用真空抽气方法，密接后进行曝光，曝光时只有阴像底片上的图像部分能透过光线，使感光层受光作用，变成不溶于水的物质，在金属板上形成影像，板面上其他部位的感光层未受光的作用，感光层未发生变性，仍能溶解于水。

曝光时间根据底片的密度和透明度、线划的粗细、感光液的性能、感觉层的厚薄、光源的成分及强弱、晒版机到光源的距离等因素决定。

曝光完毕后，将金属板用水冲洗进行显影，使未受光作用部分的感光层被水溶去，经显以后的板面只留有由硬化胶层形成的影修，为使影像清晰可辨，在板面可涂布甲基紫溶液染色，并可起到坚膜的作用，防止产生脱胶现象。

为了版面上硬化胶层（即图像部分）能适应下一工序的腐蚀，必须增加硬化胶层的耐腐蚀性，因此，将其进行烘烤，烤到胶层呈栗色即可。烤版要求全版面均匀一致，如烤版不足，胶层没有彻底脱水硬化，呈桔黄色，会减低抗蚀性能，在腐蚀时产生局部脱胶，如烤版过久，胶层呈点黑色，则胶层不能紧密地吸附在版面上，失去抗蚀性能，会产生全面脱胶。烤过的版面，冷却后即可修版腐蚀。

修版的目的是将版面上不需要的抗蚀膜彻底干净地除掉，而保持和修整所需要的图像，使其具有抗蚀性能，

3.腐蚀

腐蚀的目的是要使有硬化胶层的图文部分保持原状，而无胶层的空白部分经过腐蚀后就凹陷下去，从而使图文部分仍在同一平面上，并高于空白部分，达到凸版印刷的要求。

腐蚀一般铜板用三氯化铁溶液腐蚀，其化学反应式为：

2FeCl3+Cu→2FeCl2+CuCl2

锌板用稀硝酸溶液腐蚀，其化学反应式如下：

4Zn+1一10HNO3→4Zn(NO3)2+N2O+5H2O

这些溶液对金属印版的腐蚀结果，不仅将空白部分垂直向下腐蚀；而且还会产生对图像部分的侧腐蚀，从而降低印版的耐印力，为防止产生侧腐蚀，就产生有粉（红粉）腐蚀和无粉腐蚀两种方法。

（1） 有粉腐蚀（powder etching）工艺

有粉腐蚀工艺流程是：开始腐蚀前，应在金属板背面涂上抗酸漆，以保护背面。放人腐蚀机内进行初腐蚀，当图文开始出现侧面时，必须将侧面保护起来，以免在继续腐蚀的过程中，发生侧腐蚀，使细小线划变细变形，初腐蚀完毕后，经清洗，全面浇注重铬酸铵溶液，浇注重铬酸铵溶液的作用是因重铬酸铵是亲水疏油的，在凹下的空白部分起抗油作用，不使凹下部分粘上油墨。再在凸出的有胶膜的图文部分滚上油墨，以进一步保护图文部分。

侧面保护，采用图形四周侧面分别刷上红粉.烤版后红粉被溶成一层耐蚀层，红粉是由麒麟血树果实的红色树脂制成的亮红粉末，熔点低，不溶于水，能溶于乙醇、乙醚和油类，具有耐腐蚀性。

上红粉经烤版冷却后，即可进行第二次腐蚀，当新的侧面继续产生时，重复前面的方法，再次刷粉、腐蚀、修整、一般需在复上粉4～5次，才能达到腐蚀的深度要求，由于多次上红粉的结果，使图立的侧面呈阶梯状，这样的印版不适于印刷，国此，最后还需进行完全腐蚀，使图文侧面的梯级去掉，形成斜坡的侧面，即可进行印刷用。由于该工艺操作复杂，劳动条件差，现已改用无粉腐蚀工艺。
（2） 无粉腐蚀（powderless etching)工艺

无粉腐蚀在无粉腐蚀机（powderless etching maching）里进行，是在腐蚀液里加入化学添加剂作为侧面保护剂的一种腐蚀工艺。添加剂由有机溶剂和表面活性剂组成。有机溶剂主要是由二乙苯、精烷苯、煤油等组成，具有耐酸性，但不能和水混合，再加入表面活性剂后，在机械搅拌下，使水和活性剂形成水包油的乳状液体。油剂在版面成膜后张力减小，而在腐蚀过程中形成保护膜，保护膜在版面的各部分的附着力不同，在图文部分因有感光膜层的存在，保护膜的附着力大，而空白部分的附着力较小，在腐蚀过程中，腐蚀液垂直喷力很大，便破坏了版面的保护膜，进行深腐蚀，而图文部分的侧面得到了保护，并形成了坡茺均匀的侧面。

无粉腐蚀可以一次完成，而且图文侧面保持完整无损，所以无粉腐蚀具有制版速度快、图文侧面坡度好、劳动强度低，制版质量高的优点，因此，有粉腐蚀工艺逐步被无粉腐蚀下艺所代替。

4．整版
整版是将腐蚀合格的铜锌凸版，把不需要的部分用钻头钻掉或钻深，以避免印刷时沾墨起脏，只要能容纳钻头的空白部分都要钻到，钻头与图文靠得越近越好，所钻平面要求平整、均匀、美观，钻的深度符合印刷的要求。

如拼在一起制的图版，要将图形逐个分开，此外，图版要与活字拼装在一起印刷，所以图版要配底托，底托有木底托或金属底托，金属底托可以循环使用，底托的夹角要成90， 便于拼版，底托厚薄要一致，图版加底托后其高度应与铅字高度相同，但宜低不宜高，低则还可在底托背面粘贴纸板予以校正。

将图版粘贴于金属底托上，或钉在木底托上，即可供印刷。

5.打样

打样的目的是为了检校及防止图形颠倒或位置放置，是为了检查质量，如腐蚀的质量好坏。对打样中暴露出来的问题，采取相应的方法加以解决，或采取整个腐蚀，或采取局部腐蚀，或用针划、刀刻等等，使质量符合原稿要求。

二、感光性树脂凸版

感光性树脂凸版（photopolymer relief plate）是以合成高分子材料作为成膜剂，不饱和有机化合物作为光交联剂，而制得具有感光性能的凸版版材。感光性树脂在紫外光的照射下。分子间产生光交联反应，从而形成具有某种不溶性的浮雕图像。它与照像排版技术相结合，即提高了制版速度，又能废弃铅合金印版，使冷排更完善，为凸版印刷开创了新途径。

感光性树脂凸版其制版工艺流程如下：

文字原稿→照排→照像

线划原稿→照像 　 →拼版→制树脂凸版

连续调原稿→加网照像

由上述工艺流程中可知，如果照排输出的是胶片，则可以省去照像这道工序。

感光性树脂凸版的版材种类很多，从树脂成型前的形态上可分为液体固化型和固体硬化型两大类。

1.液体固化型感光型树脂凸版

液体固化型感光性树脂凸版，简称液体树脂版，感光前树脂为粘稠、透明的液体，感光后交联成为固态。

（1）液体固化型感光性树脂凸版的成分

树脂 是脂肪族和芳香族的饱和与不饱和的多元羧酸，以及二元醇类进行缩聚得到的不饱和树脂。

交联剂 是在紫外光的作用下发生交联而变成固体，常用的有丙烯酸，丙烯酰胺，二甲基丙烯酸乙二酸脂类，丙烯酸乙二醇酯等。

光引发剂 也叫光敏剂，是光聚合反应中传递光能的媒介物，主要是安息香及其醚类。

阻聚剂 是抑制暗反应发生的物质，常用对苯二胺。

（2）液体树脂凸版成型主要工艺流程

液体树脂凸版成型的主要工艺流程是：铺流→曝光→冲洗→干燥与后曝光