讓第三次印刷技術革命來得更快些
10月12日,在深圳高交會上,國家發改委把“國家高新技術產業化示范工程”的牌匾授給了中科院理化技術研究所技術入股成立的中科銀實業有限公司,以表彰其在“銀鹽計算機直接制版產業化項目”中,為發展高新技術產業,推進自主創新成果產業化方面取得的成就。
這個簡單的儀式背后卻蘊含著一個令外國壟斷企業不安的信息:在已經來臨的第三次印刷革命中,銀鹽計算機直接制版技術已不再是外國人獨享的盛宴,中國在此領域已開始占有一席之地。
印刷工藝邁向全過程數字化
計算機直接制版印刷技術(簡稱CTP),是將數字頁面通過激光掃描直接輸出到印版上。該版材是用涂有高敏度感光層的鋁基版替代了激光照排制版(印刷)的中間軟片和PS版,省卻了繁瑣的處理步驟,實現了印前全過程數字化流程,大大提高了制版印刷效率。
中科院理化技術研究所陳萍教授介紹說,這種技術從制版到印刷僅需要2分鐘,比激光照排制版速度提高25倍。而且,還具有質量高、速度快、成本低、污染小等優點。因此,被世界印刷界稱之為“第三次印刷技術革命”。
我國1997年從國外引進了第一臺CTP設備,然而此后的事情卻極其被動。所需版材和套藥全部依賴進口,不但價格昂貴,還不能連續供應,在國內普及該項高新技術便卡在了這個“瓶頸”上。
新型計算機直接制版印刷材料的國產化很快成為陳萍領導的課題組的科研選題。在國家863計劃、中科院創新工程及研究所的支持下,課題組不畏懼外國人的技術,也不去沖撞他人的專利,靠集體的創新、拼搏精神。經過近10年不懈的努力,研制和創造出具有自主知識產權的新材料和新工藝。在關鍵核心技術上取得了一系列重大創新,例如:突破富氯含碘單分散立方體鹵化銀微晶設計與制備,解決了版材高敏度、高反差問題;開展特殊表面活性劑、分散劑的研究,制備出高活性、高穩定性納米物理顯影核新材料;在配套顯影液的研究中,利用有機無機絡合劑超加合作用,解決了化學顯影與物理顯影競爭平衡問題,保證快速加工,提高版材影像區的質量和護版液的油水分離能力;突破了物理顯影核超薄涂布工藝和鹵化銀薄層涂布技術以及改革了鋁基版處理液的配方,使其砂目結構不同于普通PS版,而更符合CTP版材的要求,進一步提高了耐印率。以上所攻克的多項關鍵技術,不能不提到研究組堅持走產學研之路,與北京生產印刷設備和版材的普瑞特公司合作,科研人員與工程技術人員協同攻關,進行銀鹽CTP版材的中試試驗所取得的。
“我們在此期間有5項發明專利獲得授權,形成了自主知識產權。”陳萍說,在中試過程中,科技人員也積累了大量建立生產線的工業參數和寶貴的實踐經驗,為未來生產線的建立打下了堅實基礎。
四十年積累鋪就創新之路
科學研究沒有無來由的創新。
實際上,對于這一技術的研究,中科院理化所造就積累了豐富的研究基礎。在銀鹽擴散轉移體系的應用基礎方面,陳萍所在的課題組堅持不懈地進行了40年研究和探索,并承擔國家攻關任務,研制出超高速ISO20000“立拍得”及高速X射線的感光材料,在實踐中積累了豐富的經驗。
自上世紀八十年代起,他們將銀鹽擴散轉移體系應用于印刷領域,九十年代開始在國內率先進行了銀鹽擴散型CTP版材的探索性研究工作。
1995年,計算機直接制版印刷技術在德國德魯巴國際紙張和印刷展覽會上推出后,立刻引起世界印刷界的震動,更令我國科學家眼睛為之一亮。陳萍課題組敏銳地意識到這一高新技術的核心是利用銀鹽擴散轉移的原理,而這正好結合了自己的專業特點。
陳萍介紹說,根據銀鹽擴散轉移的原理推斷:銀鹽CTP版材是將物理顯影核層和鹵化銀感光層依次涂在經過處理的鋁基版上。其加工過程,包括曝光、顯影、水洗、護版等。成像過程是曝光后的鹵化銀在顯影劑的作用下,發生化學顯影,還原的銀留在明膠層,未曝光部分的鹵化銀,在顯影液中銀絡合劑的作用下,形成銀絡化合物,在濃度梯度的驅動下,擴散轉移至物理核層,在物理顯影核的催化作用下,發生物理顯影,形成銀影像。經過水洗去掉明膠層,就顯露出親水性的鋁底基和親油性的銀影像表面,再經過護版進一步提高銀影像表面的親油性,實現高質量的印刷。
“我們將CTP版材和套藥看成是一項復雜的系統工程,嚴格按照科研規律辦事。”在了解世界先進工程技術狀況的情況下,他們不是照抄外國銀鹽版材的方案,而是立足趕超,確定自己銀鹽版材技術方案,并按照系統工程管理的方法將研究群體分為相應的兩大部分,即版材研究組和套藥研究組。兩個組既有明確分工,又有密切合作。在銀鹽CTP版材的技術方案確定之后,課題組立足于國內生產情況,瞄準國外產品性能指標,研制具有自主知識產權的新材料、創造具有自主知識產權的新工藝。他們的戰術是:集中全組力量,各個擊破。從少到多,從小到大、從單一到綜合,靠集體的聰明和智慧,創新、拼搏。
從技術到產品沖破市場壟斷
2002年,中科院理化所以4項發明專利技術入股的形式與汕頭經濟特區報社合作成立了“中科銀實業有限公司”,邁出了實施產業化的關鍵一步。
2003年,銀鹽計算機直接制版項目被國家發改委列入產業化示范工程項目,獲得600萬元國家撥款支持,以總投資6000萬元在汕頭市珠津工業區建成了我國第一條具有自主知識產權的CTP生產線,其中包括鋁基處理生產線、硬版基版材涂布線、乳劑制作生產線和沖洗套藥生產線,初步形成年產100萬平方米印刷版材和40萬立升沖洗套藥的生產能力。
這條生產線是在攻克關鍵技術基礎上建立的,其中硬版基涂布鹵化銀生產線是國內第一條自行設計和建造的生產線,沒有現成的經驗可借鑒和更多的資料可參考,是與國內業內知名專家共同設計、論證和攻關后建成的。所安裝的生產線涂布出的均勻無瑕的涂層完全滿足了CTP高質量制版的要求。
陳萍介紹說,由于CTP版材對鋁基砂目特殊的要求,在鋁基處理線上對處理工藝和處理液進行了大膽創新,使其完全不同于普通PS版處理工藝,制備出了滿足CTP高分辨率、高耐印率要求的具有微細砂目結構的鋁版基,奠定了產品高性能的基礎。
經過設計、建設、安裝、試車及試生產等階段,CTP生產線于2005年10月正式投產,按設計規模生產出的適合于綠激光和紫激光的銀鹽CTP版材及加工套藥,完全可以與國外的產品媲美,陸續提供人民日報、北京日報、羊城晚報等10多家報社使用,單版印份都超過15萬。在得到國內用戶認可的同時也得到歐洲市場的認可,挪威一家報業集團使用中國版材印出16萬份,并給予很高的評價。
這是我國第一條具有自主知識產權的、完全由我國自主設計和獨立建造的銀鹽CTP材料生產線,雖然至今正式生產版材還遠遠滿足不了市場的需求,但它卻宣告我國具有自主知識產權的銀鹽CTP版材已經成功打破了跨國公司在中國市場的壟斷。
不僅如此,歐洲市場也開始向中國的CTP版材伸出了橄欖枝。平等競爭的格局下,一切才剛剛開始。
■數字863
本項目的技術來源于中國科學院理化技術研究所,自上世紀八十年代起將銀鹽擴散轉移體系應用于印刷領域,九十年代開始在國內率先進行了銀鹽擴散型CTP版材的探索性研究工作,先后獲得國家有關部門的大力支持,積累了深厚的研究基礎:中國科學院理化技術研究所在“九五”、“十五”期間獲得國家863項目的支持,同時被列為中科院一期創新工程和二期創新工程的支持項目,重點進行銀鹽版材及配套加工藥液的中試應用技術研究,解決了多項關鍵技術問題。先后試驗了多種涂布方式,研究中試工藝流程,積累工藝參數,為實現產業化積累經驗,以縮短銀鹽CTP版材及套藥的產業化過渡周期。在此期間,申請并授權了1項實用新型和3項發明專利:①一種銀鹽擴散轉移鋁基膠印版的顯影液及其用途,陳萍、胡秀杰、盛麗琴、周樹云、鄭德水,ZL00130128.4,2000.10.16;②一種銀鹽擴散轉移鋁基膠印版,陳萍、段培成、張理、于淑芳、鄭德水,ZL00257849.2,2001.09.26;③納米金屬物理顯影核的制備方法,陳萍、盛麗琴、于淑芳、鄭德水,ZL01120692.2,2001.07.18;④納米金屬硫化物物理顯影核的制備方法、陳萍、盛麗琴、于淑芳,ZL01120630.6,2001.07.18,形成了具有我國自主的知識產權,力圖占領該領域的技術制高點。該中試成果得到北京日報、羊城晚報社等大報社的充分認可。并通過了中國科學院組織的中試技術成果鑒定,專家組一致認為,該成果屬國內領先,達到了國際先進水平。
這個簡單的儀式背后卻蘊含著一個令外國壟斷企業不安的信息:在已經來臨的第三次印刷革命中,銀鹽計算機直接制版技術已不再是外國人獨享的盛宴,中國在此領域已開始占有一席之地。
印刷工藝邁向全過程數字化
計算機直接制版印刷技術(簡稱CTP),是將數字頁面通過激光掃描直接輸出到印版上。該版材是用涂有高敏度感光層的鋁基版替代了激光照排制版(印刷)的中間軟片和PS版,省卻了繁瑣的處理步驟,實現了印前全過程數字化流程,大大提高了制版印刷效率。
中科院理化技術研究所陳萍教授介紹說,這種技術從制版到印刷僅需要2分鐘,比激光照排制版速度提高25倍。而且,還具有質量高、速度快、成本低、污染小等優點。因此,被世界印刷界稱之為“第三次印刷技術革命”。
我國1997年從國外引進了第一臺CTP設備,然而此后的事情卻極其被動。所需版材和套藥全部依賴進口,不但價格昂貴,還不能連續供應,在國內普及該項高新技術便卡在了這個“瓶頸”上。
新型計算機直接制版印刷材料的國產化很快成為陳萍領導的課題組的科研選題。在國家863計劃、中科院創新工程及研究所的支持下,課題組不畏懼外國人的技術,也不去沖撞他人的專利,靠集體的創新、拼搏精神。經過近10年不懈的努力,研制和創造出具有自主知識產權的新材料和新工藝。在關鍵核心技術上取得了一系列重大創新,例如:突破富氯含碘單分散立方體鹵化銀微晶設計與制備,解決了版材高敏度、高反差問題;開展特殊表面活性劑、分散劑的研究,制備出高活性、高穩定性納米物理顯影核新材料;在配套顯影液的研究中,利用有機無機絡合劑超加合作用,解決了化學顯影與物理顯影競爭平衡問題,保證快速加工,提高版材影像區的質量和護版液的油水分離能力;突破了物理顯影核超薄涂布工藝和鹵化銀薄層涂布技術以及改革了鋁基版處理液的配方,使其砂目結構不同于普通PS版,而更符合CTP版材的要求,進一步提高了耐印率。以上所攻克的多項關鍵技術,不能不提到研究組堅持走產學研之路,與北京生產印刷設備和版材的普瑞特公司合作,科研人員與工程技術人員協同攻關,進行銀鹽CTP版材的中試試驗所取得的。
“我們在此期間有5項發明專利獲得授權,形成了自主知識產權。”陳萍說,在中試過程中,科技人員也積累了大量建立生產線的工業參數和寶貴的實踐經驗,為未來生產線的建立打下了堅實基礎。
四十年積累鋪就創新之路
科學研究沒有無來由的創新。
實際上,對于這一技術的研究,中科院理化所造就積累了豐富的研究基礎。在銀鹽擴散轉移體系的應用基礎方面,陳萍所在的課題組堅持不懈地進行了40年研究和探索,并承擔國家攻關任務,研制出超高速ISO20000“立拍得”及高速X射線的感光材料,在實踐中積累了豐富的經驗。
自上世紀八十年代起,他們將銀鹽擴散轉移體系應用于印刷領域,九十年代開始在國內率先進行了銀鹽擴散型CTP版材的探索性研究工作。
1995年,計算機直接制版印刷技術在德國德魯巴國際紙張和印刷展覽會上推出后,立刻引起世界印刷界的震動,更令我國科學家眼睛為之一亮。陳萍課題組敏銳地意識到這一高新技術的核心是利用銀鹽擴散轉移的原理,而這正好結合了自己的專業特點。
陳萍介紹說,根據銀鹽擴散轉移的原理推斷:銀鹽CTP版材是將物理顯影核層和鹵化銀感光層依次涂在經過處理的鋁基版上。其加工過程,包括曝光、顯影、水洗、護版等。成像過程是曝光后的鹵化銀在顯影劑的作用下,發生化學顯影,還原的銀留在明膠層,未曝光部分的鹵化銀,在顯影液中銀絡合劑的作用下,形成銀絡化合物,在濃度梯度的驅動下,擴散轉移至物理核層,在物理顯影核的催化作用下,發生物理顯影,形成銀影像。經過水洗去掉明膠層,就顯露出親水性的鋁底基和親油性的銀影像表面,再經過護版進一步提高銀影像表面的親油性,實現高質量的印刷。
“我們將CTP版材和套藥看成是一項復雜的系統工程,嚴格按照科研規律辦事。”在了解世界先進工程技術狀況的情況下,他們不是照抄外國銀鹽版材的方案,而是立足趕超,確定自己銀鹽版材技術方案,并按照系統工程管理的方法將研究群體分為相應的兩大部分,即版材研究組和套藥研究組。兩個組既有明確分工,又有密切合作。在銀鹽CTP版材的技術方案確定之后,課題組立足于國內生產情況,瞄準國外產品性能指標,研制具有自主知識產權的新材料、創造具有自主知識產權的新工藝。他們的戰術是:集中全組力量,各個擊破。從少到多,從小到大、從單一到綜合,靠集體的聰明和智慧,創新、拼搏。
從技術到產品沖破市場壟斷
2002年,中科院理化所以4項發明專利技術入股的形式與汕頭經濟特區報社合作成立了“中科銀實業有限公司”,邁出了實施產業化的關鍵一步。
2003年,銀鹽計算機直接制版項目被國家發改委列入產業化示范工程項目,獲得600萬元國家撥款支持,以總投資6000萬元在汕頭市珠津工業區建成了我國第一條具有自主知識產權的CTP生產線,其中包括鋁基處理生產線、硬版基版材涂布線、乳劑制作生產線和沖洗套藥生產線,初步形成年產100萬平方米印刷版材和40萬立升沖洗套藥的生產能力。
這條生產線是在攻克關鍵技術基礎上建立的,其中硬版基涂布鹵化銀生產線是國內第一條自行設計和建造的生產線,沒有現成的經驗可借鑒和更多的資料可參考,是與國內業內知名專家共同設計、論證和攻關后建成的。所安裝的生產線涂布出的均勻無瑕的涂層完全滿足了CTP高質量制版的要求。
陳萍介紹說,由于CTP版材對鋁基砂目特殊的要求,在鋁基處理線上對處理工藝和處理液進行了大膽創新,使其完全不同于普通PS版處理工藝,制備出了滿足CTP高分辨率、高耐印率要求的具有微細砂目結構的鋁版基,奠定了產品高性能的基礎。
經過設計、建設、安裝、試車及試生產等階段,CTP生產線于2005年10月正式投產,按設計規模生產出的適合于綠激光和紫激光的銀鹽CTP版材及加工套藥,完全可以與國外的產品媲美,陸續提供人民日報、北京日報、羊城晚報等10多家報社使用,單版印份都超過15萬。在得到國內用戶認可的同時也得到歐洲市場的認可,挪威一家報業集團使用中國版材印出16萬份,并給予很高的評價。
這是我國第一條具有自主知識產權的、完全由我國自主設計和獨立建造的銀鹽CTP材料生產線,雖然至今正式生產版材還遠遠滿足不了市場的需求,但它卻宣告我國具有自主知識產權的銀鹽CTP版材已經成功打破了跨國公司在中國市場的壟斷。
不僅如此,歐洲市場也開始向中國的CTP版材伸出了橄欖枝。平等競爭的格局下,一切才剛剛開始。
■數字863
本項目的技術來源于中國科學院理化技術研究所,自上世紀八十年代起將銀鹽擴散轉移體系應用于印刷領域,九十年代開始在國內率先進行了銀鹽擴散型CTP版材的探索性研究工作,先后獲得國家有關部門的大力支持,積累了深厚的研究基礎:中國科學院理化技術研究所在“九五”、“十五”期間獲得國家863項目的支持,同時被列為中科院一期創新工程和二期創新工程的支持項目,重點進行銀鹽版材及配套加工藥液的中試應用技術研究,解決了多項關鍵技術問題。先后試驗了多種涂布方式,研究中試工藝流程,積累工藝參數,為實現產業化積累經驗,以縮短銀鹽CTP版材及套藥的產業化過渡周期。在此期間,申請并授權了1項實用新型和3項發明專利:①一種銀鹽擴散轉移鋁基膠印版的顯影液及其用途,陳萍、胡秀杰、盛麗琴、周樹云、鄭德水,ZL00130128.4,2000.10.16;②一種銀鹽擴散轉移鋁基膠印版,陳萍、段培成、張理、于淑芳、鄭德水,ZL00257849.2,2001.09.26;③納米金屬物理顯影核的制備方法,陳萍、盛麗琴、于淑芳、鄭德水,ZL01120692.2,2001.07.18;④納米金屬硫化物物理顯影核的制備方法、陳萍、盛麗琴、于淑芳,ZL01120630.6,2001.07.18,形成了具有我國自主的知識產權,力圖占領該領域的技術制高點。該中試成果得到北京日報、羊城晚報社等大報社的充分認可。并通過了中國科學院組織的中試技術成果鑒定,專家組一致認為,該成果屬國內領先,達到了國際先進水平。
文章版權歸西部工控xbgk所有,未經許可不得轉載。