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印刷主要原材料的性能对印刷质量的影响

新迪印刷器材2018-09-24 01:10:06

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印刷主要原材料的性能对印刷质量的影响

 来源:《广东印刷》  作者:叶子  


摘要: 印刷过程中原材料的选用将会对印刷图像产生艺术效果与技术性能两方面的影响,同时还影响印刷图像质量的稳定性。此外,原材料的性能还会影响生产效率。印刷生产必然需要使用各种材料,把好所使用的材料的质量关,是保证建立高质量作业流程不可缺少的条件。

  印刷过程中原材料的选用将会对印刷图像产生艺术效果与技术性能两方面的影响,同时还影响印刷图像质量的稳定性。此外,原材料的性能还会影响生产效率。印刷生产必然需要使用各种材料,把好所使用的材料的质量关,是保证建立高质量作业流程不可缺少的条件。


  印刷过程中使用的材料种类较多,包括纸张、油墨、橡皮布、黏胶、调墨油等,其中对印刷质量影响较大的主要是纸张和油墨。


  一、纸张性能对印刷质量的影响


  纸张的印刷性能决定着印刷过程能否顺利进行,以及能否得到高质量的印刷品。纸张性能的好坏,关系到印刷产品的好坏。所以,正确认识和了解纸张的若干性能,对准确把握印刷工艺适性,保证印刷产品质量具有十分重要的意义。


  1.表面强度


  表面强度是指纸张的表面纤维、胶料、填料之间或纸张表面涂料粒子之间及涂层与纸基之间的结合强度。它对印刷时纸张表面的耐磨性、抗掉粉性、抗掉毛性等有决定性的影响。印刷时为了得到较为清晰的网点,可采用一些黏度较高的油墨,如果纸张表面强度不够,则容易出现掉粉和掉毛现象,并附着在版的表面。

  在印刷过程中,油墨在纸张和橡皮布之间分裂时,由于受到油墨黏着性的拉力和橡皮布与纸张之间的附着力作用而产生剥离张力。当结合强度不够时,则在印刷过程中产生粘纸现象,形成掉粉或掉毛,严重时会使纸张破裂。在被粘去纸页的表面,本应有油墨的地方形成了白色的斑点。而粘下来的松散涂料、填料粒子和纤维可造成不良后果:一是造成图文部分的污染,堆积在印版上的纸毛、纸粉越来越多,就会导致糊版,使印品字迹模糊,画面产生斑点,严重影响印品质量;二是胶印中橡皮布及墨辊清洗次数增加,降低了印刷效率.增加了印刷工人的劳动强度。 


  若纸张的表面结合强度不够,必须在印刷前适当降低印刷油墨的黏度,用以减轻油墨对纸张的黏结力,也可防止印刷时表面粘纸现象。 

   

  2.吸墨性


  所谓纸张吸墨性是指纸张吸收油墨的能力。纸张的油墨吸收性能是影响印刷品质量的重要的印刷适性指标。纸张吸墨性主要取决于纸张纤维间的紧密程度(空隙的大小)。印刷用纸要求纸张纤维结构具有适当的孔隙性。


  若纸张过于松弛,其纤维间隙过大,纸张的吸墨性太强,一方面易引起纸张拉毛,另一方面连结料过量地被吸收进纸层或涂层,造成纸面上的油墨层中缺少连结料,使颜料颗粒悬浮在纸面上,结膜干燥后印刷品印迹色彩陈旧或失去光泽,甚至有的印迹一经摩擦,颜料就会呈颗粒状剥落,造成粉化现象。纸张对油墨吸收性过强还可能导致透印的现象。

  纸张对油墨吸收能力太小,则会减慢印品表面油墨的干燥速度,印刷速度提不起来,同时引起印刷品背面蹭脏,特别对于靠渗透干燥的凸版印刷和高速印刷更甚。另外在印刷中, 采用吸墨性能较差的纸张,其上墨后油墨吸附性能也较差。


  此外,纸张还应具有吸墨均一性,否则字迹墨色深浅不一。


  3.平滑度


  纸张的平滑度是指纸张表面的平整、均匀及光滑程度,主要由制造工艺及原材料的性质决定,对印刷质量有直接影响。它是纸张重要的印刷性能,印刷平滑度是在纸张上获得忠实于原稿的印刷品的首要条件。


  平滑度高的纸张,在印刷时采用较小的印刷压力就会使印版和纸面得到较紧密的接触。这样印品上的版面图文可以得到如实的再现,获得字迹和图像清楚、颜色较深且均匀的印刷品,同时耗用油墨也省。


  平滑度低的纸张,在印刷时由于表面不平整,压印时纸表面与印版的接触不均匀,因此各处产生的压力不均一,油墨的转移量便受到影响,体现在印张上则是墨膜厚度的不一致,并且印版上细小网点因纸张该处下陷产生复制故障,即图像的亮调层次丢失,如果是图像实地部分,则墨色均匀性下降,达不到预期的印刷密度,严重时能够观察到印张上印迹发虚,墨色不均一,影响图像复制效果。


  另外,纸张平滑度还同时影响印刷品的光泽度,高的印刷平滑度有利于纸面形成均匀平滑的墨膜,从而提高印刷品的光泽度,印刷品颜色鲜艳、美观。所以只有非常光洁平滑的纸张,才能较完整地反映出原稿各阶调的层次和网点形态,使复制品色调理想、层次分明。


  确保纸张平滑度,主要是采取加填料和压光等方法。这样纸张的紧度提高,其弹性和吸墨性则相对下降,容易发生背面蹭脏现象。此外,当印刷压力偏大时还易使油墨层铺展、印迹扩大变形,造成印迹发虚的弊端。基于这些情况,在印刷平滑度差的纸张时,应根据实际情况,通过适当加大印刷压力和墨量来获得清晰的印迹,从而提高印刷质量。


  4.光泽度


  纸张本身光泽度的优劣也决定了印刷品的光泽度的大小。光泽度高的纸张,印品墨色越鲜艳,墨色视觉效果也好,印品色彩的光泽度也越高。版面以文字为主的书刊文字,宜选用光泽度一般的纸张,以免反射使眼睛产生疲劳。而印刷以图版为主的版面,宜选用光泽度高的纸张,使印品墨色均匀、厚实、鲜艳悦目。


  5.含水量


  纸张中所含水分的重量占该纸张重量的百分比,叫该纸张的含水量。纸张含水量的多少,也是影响印刷过程及印刷品的质量的重要因素之一。


  ①纸张含水量过大时,纸中纤维、填料与胶料之间的结合力低,可影响纸张表面强度,使印刷过程中出现脱粉、掉纸屑等情况。在外力的作用下,纤维会被拉出,塑性增强,印迹干燥速度受到影响;若纸张含水量过少,纸张发脆,容易造成破损,还会产生静电现象,同时,印刷网点扩大率大。


  ②含水量控制不好会产生皱纸现象。皱纸是轻印刷中常见的现象,从本质上来说是纸的问题,纸张是极性很强的亲水物质,对水有很强的吸附作用。如纸张在空气较为潮湿时,会形成荷叶边现象;而在干燥空气中,会出现紧边现象。这两种情况在印刷时,纵然输纸装置送得很好,但经胶印滚筒和压印滚筒压印之后仍会起皱,令工作人员头痛。


  ③含水量控制不好会导致套印不准。套印准确是保证颜色阶调正确再现的关键。纸张含水量的变化引起前规和侧规定套准位不准,影响套准精度,这在单、双色机的印刷(半成品放置时间过长)及双面需印刷时表现尤其突出。


  ④在干燥的冬季,纸张易产生静电。静电不仅使纸面吸附粉尘、纸毛,使纸张之间相互吸粘,出现双张、多张等输纸故障,而且会加剧飞墨现象,严重时会引起火灾。所以要增加纸张的含水量以消除纸张静电。


  纸张的纤维具有吸湿性,周围环境的温湿度决定了纸张的含水量,纸张的含水量与环境温湿度是平衡的,湿度又随温度而变化。因此,要控制纸张中的含水量,一定要控制车间的温度与湿度,一般温度控制在18~24℃,相对湿度控制在60%~65%,以保持含水量的平衡。


  6.酸碱性


  通常情况下,印刷纸张的酸碱度以中性或弱碱性为宜,纸张的酸碱性大小不适,可使某种不耐酸和碱的油墨变色,并影响印迹的干燥性。


  若纸张碱性太强,纸张中的碱性物质与润版液中和,直接影响润版液的PH值。同时,碱性物质还会减小印版水墨界面上的界面张力,从而使油墨乳化,导致印刷产品部分上脏,影响产品质量。反之,若纸张PH过低,会引起印版的腐蚀和粘版,抑制印迹干燥。另外,纸张的酸碱性对印刷品的耐久性和印版的使用寿命也有影响。


  7.两面性


  由于纸页的形成过程不同,使得正反两面的性质不同,称为纸的两面性。纸张的两面性对印刷的影响主要表现在两个方面:一是纸张的卷曲,这主要是由于正反两面的伸缩差所造成的。不允许采用严重卷曲的纸张进行印刷,这会造成输纸困难和故障,印刷前应将纸张充分调湿,使纸张正反两面达到含水量的平衡状态。二是由于平滑度、光泽度、吸收性等性能差别而导致印刷纸张正反两面对图文再现性存在明显差异,因此在印刷生产中,一定要分清纸张正反面。


  8.各向异性


  纸张的各向异性是指纸张在各个方向上所表现出来的某些性能的不一致性。


  纸张纵向走纸,在印刷机上的适性表现为进纸挺度较好,便于输纸和收纸;走纸方向的抗张强度高,纸张不易断裂,但纸张在印刷时产生的吸湿变形方向与印刷滚压方向不一致,而是相互垂直,所以印刷时纸张易起皱,而且胶印工艺无法解决因纸张变形所引起的辊筒轴向的套印误差,从而引起套印不准。


  纸张横向走纸,在印刷时产生的吸湿变形方向与印刷滚压方向相同,在这种情况下可避免或减少纸张起皱。另外,可通过拉版的方法使图文变形量与纸张变形量达到一致,从而保证套印准确。


  9.白度


  纸张白度是指纸张受光照射后全面反射的能力,又有纸张亮度之称,用百分率表示。白度是纸张显现正确色彩的重要基色,在印刷彩色图像时,纸张的白度与复制色彩的鲜艳程度有着密切的关系。纸张白度高,色彩层次反差就拉得开,复制品的阶调层次呈现就越丰富。而白度低的纸张,由于其只吸收部分色光,既不能如实表现明暗部分的反差,又容易造成偏色。当纸张本身偏色时,纸面上所印的颜色便是油墨和纸张两者综合呈色的效果,这必然会出现偏色的情况。


  印刷时应根据纸色的特点,正确选择油墨以消除偏色,另一方面,可通过调墨工艺来纠正色偏。对于精细彩色印刷品,应采用高白度的纸张进行印刷。而对于书刊类的印刷品,由于白度高会引起视觉疲劳,所以该类印刷品用纸白度不必太高。


  10.不透光度


  不透光度是指当印刷文字和图片在纸张的一面,而另一面也被印上文字或图片后,它们都不会出现透映现象。只有纸张具有一定的不透明度才能够防止纸张透显现象,以保证印刷的质量。对于书写纸来说,也要求有一定的不透明度,以利于纸张的两面书写。对于某些特殊的纸张(如不透明光纸),不透明度也是非常重要的。


  二、油墨性能对印刷质量的影响


  油墨是印刷生产的重要原材料之一,它的性能直接影响着产品的印刷质量和生产效率。所以,正确了解和认识油墨的性能,在实际生产操作过程中根据印刷条件和特点适当对油墨的某些性能进行相应的调整和改善,对提高生产效率和产品质量都将起到较好的作用。


  1.触变性


  油墨的触变性是指油墨一经搅动、摩擦后即变得稀薄,其流动性增大,而静置一段时间后,油墨又会恢复到原来较稠的状态。油墨在印刷传递过程中,经过墨斗和胶辊的转动摩擦,使其温度升高,于是流动性、延展性也随之增大,直至将油墨转移到印张后,由于外力消失,其流动性、延展性减少,随之由稀变稠,从而保证印刷墨色的清晰度。若油墨触变性过大,容易引起堵墨、糊版等弊病,而随着印刷过程的进行,油墨越来越稀,印品墨色越印越淡,导致图文不清,印刷时应注意这个问题。油墨触变性过大过小都会对印刷产生不良的影响,印刷要求油墨具有适当的触变性。


  2.黏度


  黏度是指阻止流体物质流动的一种性质,是流体分子间相互作用而产生阻碍分子间相对运动能力的量度,即流体流动的阻力。若油墨粘度过大,印刷过程中油墨的转移不易均匀,容易造成印张粘脏,传墨、布墨不均,拉脱纸毛纸粉,使版面起糊或发花;如果油墨粘度过小,则容易发生滑胶,引起印刷杠痕,以及印迹发淡、油墨乳化、起脏等不良现象。


  3.流动性


  流动性是指油墨在自身重力作用下会像液体一样流动,由油墨的黏度、屈服值和触变性决定,同时也与温度有密切的关系。油墨的流动性影响油墨在墨槽、墨斗、墨辊和承印物之间的传递,从而影响印刷效果。黏度大的油墨,流动性差;黏度低的油墨,流动性好。


  4.干燥性


  油墨应具有良好的干燥性能,油墨干燥过快或过慢都会对印刷过程的控制及印刷质量造成影响。若油墨干燥性过慢,印刷品在堆积的过程中,容易造成背面粘脏,严重时会出现粘连现象;印迹无光泽甚至粉化。若油墨干燥过快,在印刷过程中油墨的流动性就难以控制,从而导致墨辊堆墨、传墨困难,墨色前后不一致,纸张脱粉掉毛,墨膜晶化等故障,还会破坏墨辊表面性能。


  5.细度


  油墨的细度是指油墨中颜料(包括填充料)颗粒的大小与颜料颗粒分布在连结料中的均匀度。细度不好的油墨在印刷过程中容易产生传墨和布墨不均、积墨糊版、磨损印版、呈色效果不好等质量问题。油墨细度好其浓度相对也较大,印刷也较清晰。若油墨细度差,印品网点版面易发毛、起糊,印版的耐印率也低。


  6.着色力


  油墨着色力的大小决定着油墨色相的深浅程度。当油墨着色力大时,印刷色相就偏深;反之,印刷色相就偏浅。着色力大的油墨在印刷中所耗费的油墨量相对较少,墨色质量也较好;反之,着色力小的油墨在印刷时所用的墨量相对较多,墨色也相对较清淡。


  7.屈服值


  屈服值是指使液体开始流动所需的最小剪切应力。屈服值过大的油墨,流动性能差;屈服值过小的油墨,印刷的网点容易起晕,不清晰。


  8.耐光性


  油墨在光线的作用下,其色光相对变动的性能称为油墨的耐光性。实际上,绝对不改变颜色的油墨是没有的,在光线的作用下,任何油墨的颜色或多或少都将产生变化。耐光性好的油墨,印出的产品色泽鲜艳,版面上的网点饱满结实,富有立体感,并可长期保存。而耐光性差的油墨,印出的墨色容易产生褪色和变色现象。


  9.耐酸碱及耐醇性


  耐酸、耐碱和耐醇性较强的油墨,印出的产品墨色鲜艳、版面层次分明、网点清晰。印刷油墨具有耐酸、耐碱和耐醇性是包装产品的基本要求,如用于包装香皂、苏打或食品类的印刷品,所采用的油墨必须具备较好的耐酸碱性。此外,上光油中含有醇类溶剂,所以需上光的产品必须考虑使用具有耐醇性的油墨,以免产生不良现象。


  纸张和油墨的性能多种多样,它们都在一定程度上影响着印刷产品的质量。了解和认识纸张及油墨的性质,有助于避免印刷工艺操作的盲目性,防止印刷过程中故障的发生,使印刷效率和质量得到同步提高。


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