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文档简介

【精品】材料学范文 第二章版材印刷材料的印刷适性是指在一定条件下,印制一定数量的合格印刷品的生产过程中,承印物、油墨等印刷材料所应具备的与印刷条件相匹配、且适合于印刷作业的性能。 例如:纸张的平滑度、吸墨性、油墨的渗透性等。 二、版材的基本性能 1、外观质量平整度是版材置于水平状态时,其表面整体所呈现的平整程度。 粗糙度是指金属版基表面的砂目的细微深浅程度和分布密度。 2、机械性能比重是指每立方米版基的重量。 硬度是指版基抵抗硬的物体压入其表面的能力。 抗张强度是指版基抵抗最大张力的能力,又称抗拉强度。 伸长率是指版基受拉神变形,直至断裂时,其伸长的长度与原长度的百分比,也称延伸率。 抗弯强度是指版基抗反复弯曲或卷曲的能力,也称耐曲扰强度。 3、化学性能耐氧化性是指版基在常温下,抵抗氧化作用的能力。 耐酸性是指版基在常温下,抵抗酸侵蚀的能力。 耐碱性是指版基在常温下,抵抗碱的侵蚀能力。 耐溶剂性是指版基抵抗溶剂侵蚀的能力。 三、版材的印刷适性是指用于某一印刷方式的版材,所具有的适应其工艺和技术条件(如感光层、晒版光源、显影液等),并能清晰地分辨、完整地再现原稿图文色调,使其达到预期复制质量要求的性质。 1、制版作业适性是指版材经表面处理后,使其成为印版版基,再涂布感光液制成可供晒版用的感光版材后,与底片直接密合曝光,经显影、清洗、酸洗、涂胶等处理后,制成印版过程的作业适性。 (1)吸附性是指版基对附着在其表面的各种膜层的吸附能力。 (2)分辨率是版材感光层对制版底片细部的辨别能力,单位为线/mm。 (3)再现性是指版材感光层对于晒版底片上图文阶调层次的最大再现能力,又称阶调还原性。 (4)保存性是指版基经涂布感光层的有效保存时限。 (5)复用性是指印版经使用、回收后,通过再生处理的重复使用性能。 2、印刷作业适性是指由感光版制成印版后,上机印刷过程中的作业适性。 (1)吸墨性是指版面图文部分,对油墨的亲和吸附力,又称亲墨性或着墨性。 (2)润湿性是指版面空白部分,对于润湿液的亲合吸附能力,又称亲水性。 (3)保湿性是指印版空白部分,对于润湿液的储存能力,通常也称为保水性。 (4)抗弯曲性是指印版抵抗弯曲的能力。 (5)耐印力是指印版在印刷过程中,版面抵抗压力与摩擦的能力。 四、铜版材 1、铜的优点可塑性很好;晶体结构很细密,再现能力强;亲油性能好;抗氧化能力好; 2、镀铜层的基本要求铜的纯度要高,晶粒细,以利于腐蚀的均匀;镀层表面要光滑、无凹陷、无气泡、无条纹等,否则在印刷品上会出现脏点和灰雾;镀层有足够的硬度和韧性,能承受刮墨刀压力和磨损。 镀层有良好的亲墨性,即油墨的附着性能良好。 因此,凹版滚筒镀铜应选择纯度为99.6%-99.9%的紫铜。 3、镀铜层的结构铜或铁滚筒支撑体镍层或铜层在碱性镀铜液中镀上一层极薄的镍层或铜层;基铜层在酸性镀铜液中镀上一层约为0.2-0.3mm的铜保护层;分离层在基铜上浇注极薄的隔离液,分离层必须保证印刷时牢固的黏住制版铜层不致脱落,印刷完成后能容易的将制版铜层从滚筒上剥离下来。 制版铜层在酸性镀铜液中镀上一层约为0.1-0.2mm厚的铜 五、铝版材 1、铝的优点比重低有利于高速印刷;颜色较浅,更容易观察版面的图像;耐腐蚀性强,表面形成的氧化膜层虽很薄,但足够坚硬、致密;铝对水的亲合力比锌好,对油的亲合力比锌差,故更适合于胶印中作印版。 铝替代过去胶印中锌版的最主要的原因。 耐折性差。 2、PS版的特点结构感光层、亲水层、铝版基。 特点耐印力高铝版表面氧化膜坚硬耐磨,亲水性好,印数较大;无暗反应,能长期保存;分辨力高,网点光洁,有利于提高印刷产品质量具有300线/英寸的分辨率;印刷适性好,不易起赃。 六、几种金属版材性能的比较亲油性铜铅锌铝亲水性铝锌铅铜颗粒细度铜铝锌铅硬度铜锌铝铅 七、感光性树脂版的结构 (1)版基是版材的载体 (2)粘接层通常在版基上先涂附一层黏合剂,等其干燥后,再涂布感光胶; (3)感光胶层树脂+交联剂+光敏剂(光引发剂)+阻聚剂+添加剂等。 (4)保护层保护感光层不受外力损伤,造成划痕。 曝光制版过程阴图底片的准备版材的裁切背面预曝光正面曝光显影、水洗印版的干燥后处理后曝光。 八、丝网版材的种类绢网(蚕丝丝网)、尼龙丝网(又称棉纶丝网)、涤纶丝网(又称聚酯丝网)、不锈钢丝网、镀镍涤纶丝网、压平丝网、防静电丝网、带色丝网、镍箔穿孔丝网、镶边钢丝网。 九、阳图型无水胶印PS版 1、结构版基0.13-0.30mm的铝版基(可以是金属版,如铝、铅合金、锌、铜等,也可以是金属与纸或塑料薄膜的复合板)铝板具有良好的机械性能;铝的生产成本比其他金属便宜。 底层主要成分树脂。 涂布量一般为1-10克/平方米。 作用提高聚合层与支持体的粘性,以增强光聚合层与油墨的亲和力,从而提高印版的耐印力。 感光层组成感光性树脂(重氮感光液)沸点高于100、可以光聚合的不饱和单体,如甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酰胺等。 光聚合引发剂,如羰基化合物。 具有成膜型的高分子化合物。 如:聚氨脂、环氧树脂、明胶等。 阻聚剂,如对甲氧基苯酚等。 硅橡胶层(疏油性)由网状有机硅高分子材料构成用于此版的硅橡胶有两类一类为缩合型硅橡胶;另一类为添加型硅橡胶。 合适的涂布量一般为1-3g/m2。 若涂层太薄,印版疏油的性能减弱,印刷时会引起版面上脏,并且版面极易被损伤。 若涂层太厚,印版的显影性能变差,显影时未见光部分不宜全部溶解。 保护层原因硅胶层在未曝光之前不发生交联反应,有一定的胶黏性。 特点a.具有良好的透光性;b.适合作保护层的物质有聚乙烯(PE)、聚乙烯醇、聚氯乙烯(PVC)等;c.可以在曝光后剥去,也可以在显影过程中溶解于显影液而被除去;d.保护层的厚度一般是10m左右。 2、特点 (1)图像再现性好、印刷密度高、色彩绚丽、印品质量好; (2)耐印力一般在5万10万印; (3)可以复制从高光2%3%到暗调97%98%的网点,网点再现范围为95%; (4)网点扩大量小,目前中间调的网点扩大量为7%8%左右; (5)适用于印刷伸缩性较大或非吸收性的承印材料。 3、无水胶印PS版的曝光机理 (1)见光部分(空白部分)感光树脂层发生架桥反应(即光聚合反应),同时与上层的硅胶层发生粘合; (2)未见光部分(图文部分)硅胶层产生膨胀而浮起,再在显影液的作用下被除去,露出下面的感光树脂层(亲墨)。 (显影液丙乙烯乙二醇和聚乙烯乙二醇。 ) 十、感光体系CTP版材银盐扩散转移版通常是阳图型印版(上扩散型) 1、组成粗化处理的铝版、银盐乳剂层、物理显影(显影核)层。 2、感光机理1)空白部分见光曝光部分的卤化银见光分解形成潜像,再由碱性显影液溶解将潜像还原成银颗粒;2)未见光的图文部分在核层上形成结合物未感光的卤化银穿过隔离层进到显影核层,进行化学反应。 3)定影、冲洗弱酸性定影液,在冲洗过程中,第一次感光的潜影部分与显影核层一起被冲洗掉,露出的版基为亲水性的非图文部分。 酸中和固化显影液中的Ag颗粒,形成图文部分。 3、特点感光度好,感光频带较宽;曝光速度快,反差适中;光源是强度低,耗能少的激光即可用低价位的低功率激光器;版材的价位低;冲洗印版的方法与传统方法相同;不同生产厂家的CTP版材对化学溶液的配方是兼容的。 印版耐印力低,要在暗室内操作,存放中容易发生光化反应。 十一、感热体系CTP版材热烧蚀型CTP版材 1、结构版基(聚酯基或铝基)、亲油层、光热转换层(中间红外吸收钛层)、硅胶层。 2、成像机理图文部分见光部分中间层(钛)将光能转化为热能熔化钛层使硅胶层脱落露出亲油层图文部分。 空白部分留在版面上的硅胶层即成为非图文部分。 3、特点版材在激光扫描成像后就可直接进行印刷,适应于在机直接制版系统;但要注意该版材在制版过程中产生的烧蚀气体和杂片的清除和排污处理问题;热烧蚀型CTP版材适用于无水(润版液)平版印刷,如对版材的结构作适当的变化,该版材就可用于有水平版印刷。 第三章纸张及性能 一、平板纸的幅面尺寸常见的有880mm1230mm(大度);787mm1092mm(正度)850mm1168mm;900mm1280mm1000mm1400mm;787mm960mm690mm960mm 二、使用纸张的几个基本概念定量指单位面积的纸张所具有的质量,一般以每平方米面积的纸张克重来表示。 以g/m2表示。 令重指每500张全开纸页的总质量。 令每500张完全相同的纸页为一令。 1令=500张=1000方印张数=面数/开数印张数=(面数/开数)(1+a%)用纸令数=印张数印数(千册)=(面数/开数)印数(千册)/1000 三、纸张的构成主料植物纤维纤维素、半纤维素、木素。 辅料填料、胶料、染料、其它化学助剂。 纸张是纤维间通过氢键相互黏结起来的随机取向的层次网络。 构成网络的纤维必须满足两个条件纤维间能相互黏结;纤维能形成随机取向的层次结构。 1、造纸纤维原料的化学组成 (1)碳水化合物主要是多糖,约占原料一半以上。 它们包括纤维素和不溶水的非纤维素多糖,如半纤维素、淀粉、果胶质等。 其主要组分是纤维素和半纤维素。 (2)苯酚类物质约占原料的15%35%。 其主要组分为木素。 (3)萜烯类主要为挥发性物质(如松节油)和松香酸。 这类物质在针叶木中约占5%,而在草类及阔叶木中含量较少。 (4)其它少量组分,如脂肪酸、醇类、蛋白质及无机物等。 植物纤维原料的种类木材、非木材、再生纤维原料。 纤维素、半纤维素、木素的性能及特点。 纤维素是构成植物纤维的主体,是构成细胞壁的骨架。 特点化学分子式为(C6H10O5)n,由葡萄糖脱水聚合后生成的高分子化合物,和淀粉为同分异构物质。 两者含有相同的碳和氢,并且水解后都得到D-葡萄糖。 纤维素分子链之间通过脱水形成氢键,使纸张获得了强度。 不溶于稀酸、稀碱及一般有机溶剂;也不溶于水和中性无机溶剂,在酸的催化下可水解得到葡萄糖。 无色、无味、无臭的碳水化合物,纯净的纤维素纤维具有一定的白度、韧性、强度和弹性。 其强度由聚合度(葡萄糖基的数目)来决定,聚合度愈大,其强度亦愈大。 亲水性好纤维素大分子中每个基本单元上均有三个醇羟基具有膨润性,但无水溶性失去刚性,具有柔软性。 半纤维素是多种复合聚糖的总称。 一类是以戊糖为主的复合聚糖,简称聚戊糖;另一类为以己糖为主的复合聚糖,简称聚己糖。 其聚合度较小,与纤维素相比不过半数,故而得名。 特点聚合度比纤维素小得多;能够溶于沸水、稀碱液和热稀酸中;吸附性和亲水性较好;一定数量的半纤维素会使打浆工序变得易于操作、时间缩短,节省电耗;提供更多的极性基团,在打浆过程中增加纤维的润胀、水化和细纤维化,提高纤维的柔软性,增加纸张的强度;半纤维素含量高的纸张,其形稳性差。 木素具有空间立体网状结构的天然高分子化合物,约占植物纤维原料的20%30%。 特点在植物中起到黏结纤维,增强植物组织强度的作用在胞间层中木素的含量最高,因而要分离纤维就必须除去木素。 能溶解于酸、碱溶液中,在各种氧化剂的作用下能够发生分解化学结构1000m/g500mkg22)定量()纸张的面积()令重(=上极不稳定,当它受到温度影响或酸、碱试剂作用时,都会引起化学变化,即使在较温和的条件下也会引起木素结构的改变。 是疏水物质,不易吸水润张。 因而,纤维中木素含量高时会显得硬而脆,不便于纤维间的相互交织。 所以制浆过程中要一定程度的除去木素;受光照日晒时产生发色基团使纸张变黄,影响纸张白度新闻纸耐久性差的主要原因。 2、填料及加填作业 (1)印刷用纸中对填料的要求高白度、高折射率、颗粒细小;水溶能力低和较低的密度;应具有良好的化学稳定性,防止与纸中组分以及造纸过程中的其它组分发生反应。 (2)加填作业加填在造纸过程中,相互交织的植物纤维之间形成一些不均匀的孔眼和空隙,造成纸张表面凹凸不平。 为了克服这些弊病,在纸浆中加入矿物质,使纸张取得特定性能的作业过程叫加填。 加填的作用a.改变纸的光学性质(白度、不透明度);b.改善纸页的表面性能和印刷适性(平滑度、匀度、吸湿变形);c.赋予纸页某些特殊功能;d.节省纤维原料,降低生产成本。 加填料量过多的后果(即加填的负作用)a.会造成纸张的强度降低和施胶效果的下降在;b.在印刷中易发生掉毛、掉粉现象;c.磨损印版、降低耐印力。 3、二氧化钛(TiO2)也称钛白a、白度在98以上,n=2.62;b、是性能最优良的一种填料;c、颗粒细腻,分散度高并具有良好的遮盖力;d、良好的白度和光泽度;e、折射率高,使纸张具有良好的不透明度;f、价格高 4、填料对纸张性质的影响对纸张光学性质的影响a.不透明度不透明度取决于光散射能力,光散射能力取决于纸张内部光散射界面的多少和散射界面折射率差异的大小。 a)未加填料时纸张=纤维+空气b)加入填料后纤维+空气填料+纤维间填料+空气b.白度纸张的白度取决于部分填料的白度;部分取决于颜料的粒径与遮盖能力;还取决于浆料的白度和打浆程度。 对表面平滑度和印刷适性的影响a.加入细小颗粒填料后可改进压光后纸张的平滑度;b.填料使油墨能较好地在纸张表面润湿和铺展;c.填料粒子的存在形成了更多有利于油墨渗透的细小毛孔;d.填料的加入能使纸张具有更好的形稳性,更利于多色印刷。 对纸张强度的影响加填会使纸张强度显著下降,其中抗张强度、耐折度和耐破度下降较大,撕裂度下降较小。 对纸张松厚度和挺度的影响a.填料的加入将会降低纸张的松厚度;b.挺度加填量小时,基本上不受影响;加填量多时,随加填量的增加而显著减少。 对印刷造成的影响填料含量过多掉粉、掉毛、透印。 5、施胶的方法内部施胶表面施胶 6、表面施胶对印刷性能的影响对纸张抗水能力的影响;对纸张油渗性的影响采用高光泽油墨印刷的纸张,表面施胶程度应控制在一定的范围表面胶料太少,纸张吸收油墨中过多的连结料,则印迹无光泽;表面胶料太多,将减慢油墨的干燥速度,导致蹭脏和光亮污点。 对纸张可擦性影响;对纸张强度的影响。 四、造纸工艺 1、造纸工艺流程碎浆打浆,调料筛选,净化抄纸成品纸或纸板 2、制浆方法 (1)化学法制浆碱法制浆硫酸盐法占比重较高酸法制浆亚硫酸盐法 (2)机械法制浆机械木浆、机械草浆 (3)化学机械法化学法、半化学法、化学机械法 (4)其它新制浆方法蒸汽爆破法、生物制浆 3、打浆的目的改善纤维的形态和性能,获得符合质量要求的纸或纸板1)将纤维束分离成单根的细小纤维;2)使纤维表面起毛,纤维变得柔软可塑;3)将长纤维进行适当的切短。 4、打浆的作用a、使纤维细胞发生位移变形,使纤维变形和细纤维化;b、增强了纤维间的结合力,提高了纸张的强度;c、使纸张的平滑度增加,紧度增加;d、吸收性和透明度下降。 5、打浆对纸张性质的影响1结合力2裂断长3耐折度4撕裂度5纤维平均长度6吸收性7透气度8收缩率9紧度1)纤维结合力与打浆的关系随着打浆的进行,纤维结合力不断增长。 2)裂断长(抗张强度)影响因素纤维结合力、纤维平均长度、纤维的交织排列、纤维自身的强度3)耐破度纸张耐破度的主要影响也是纤维结合力,其次才是纤维的平均长度、纤维本身的强度和纤维交织情况等。 4)耐折度影响因素纤维平均长度,纤维间的结合力,纤维在纸页中的排列,纤维本身的强度和弹性等。 5)影响纸张撕裂度的主要因素是纤维平均长度,其次才是纤维结合力、纤维强度等。 6)透气度透气度是鉴别纸层中间含有孔隙的程度,100毫升空气透过纸张所需要的时间。 7)吸收性收性的大小又与纤维的纯度和半纤维素的含量有关。 8)不透明度9)紧度10)脆性纤维的长度对纸张的脆性影响较大。 6、漂白用适当的漂白剂通过氧化或还原或分解等反应,使纸浆中残留的木素进一步溶出,或保留木素的情况下使有色物褪色。 (1)常用漂白剂a)还原性漂白剂Na2O 2、H2O 2、SO 2、亚硫酸盐作用只对浆料中被氧化的木素分子进行还原,即使发色基团改变结构,使其脱色,用此漂白法得出的成纸白度稳定性差,经日晒后易恢复原色。 故,这种方法只能暂时使浆料漂白。 用途适用于得浆率高的磨木浆和化学机械浆。 b)氧化性漂白剂CI 2、CIO 2、NaOCI(次氯酸钠)、Ca(OCI)2(漂白粉)作用破坏浆料中残留的木素的结构,使其溶解,从而提高纤维素的纯度,同时也提高纸浆的白度。 用途一般用于化学木浆。 五、纸张的结构 1、纸张的两面性对印刷质量的影响 (1)可导致印刷品质量的不均匀性,不利于印刷品质量的控制。 (2)纸张的正面平滑度较高,着墨效果较好,但表面强度较反面低,即在印刷中更易发生拉毛现象。 (3)纸张的反面则较为粗糙,着墨效果较正面差,但表面强度较高,在印刷中不易发生拉毛现象。 性能正面反面表象毛布面网面平滑度较高较低紧疏性紧密疏松着墨性较好较差表面强度较低较高 2、纸张正反面的判断方法纸张的正面毛布面(Felt Side),比较平滑、紧密。 纸张的反面网面(Wire Side),在纸页成型过程中与网接触,而使纸面产生网印,因此反面总是比较粗糙,也比较疏松。 方法一放大镜直直接观察法铜网印迹;方法二润湿观察法可用水(或弱碱液);方法三划痕法。 3、纸张的纵横向即丝偻性 (1)纵向在纸页抄造过程中与造纸机运行方向平行的为纸张的纵向。 (2)横向在纸页抄造过程中与造纸机运行方向垂直的方向为纸张的横向。 (3)横纹纸(也称横向纸)以纸幅的横向作为纸张的长度,在纵向上切出纸张的宽度。 即长度方向与横向一致的纸叫横纹纸。 印刷方向伸长严重的是横纹纸。 (4)纵纹纸(也称纵向纸)长度方向与纵向一致的纸叫纵纹纸。 六、纸张的物理性能与印刷适性 1、纸张的无理性能定量、厚度、紧度、松厚度、平滑度、伸缩性、表面可压缩性、柔软性、透气性 2、平滑度与表面可压缩性 (1)平滑度是指纸张表面的平整程度,它取决于纸张表面的形貌,描述了纸张的表面结构特性。 表观平滑度指自由状态下纸张表面的平滑度。 印刷平滑度指印刷压力作用下纸张的平滑度。 印刷平滑度是纸张表观平滑度和表面可压缩性的综合效应。 (2)表面可压缩性是指随压力增加表面粗糙度减小或平滑度增加的程度。 3、印刷平滑度对印刷品质量的影响 (1)印刷平滑度影响纸张的油墨需要量即达到一定印刷密度,纸面或版面所需的油墨量(墨膜厚度); (2)印刷平滑度影响纸张着墨的均匀性; (3)印刷平滑度还影响印刷品的光泽度。 4、纸张吸墨性与印刷品质量的关系吸墨性过快的危害性a.印迹无光泽;b.印迹粉化;c.透印;d.墨层密度降低吸墨性过慢的危害性背面蹭脏 5、了解测量方法IGT印刷适性仪试印法压印瞬间油墨吸收性能的测量毛细管吸收性能的测量a.油(或溶剂)吸收方法b.油墨脏污实验法 七、印刷纸张的力学性能及印刷适性 1、耐折度、耐破度、撕裂度、挺度 (1)耐折度指纸张抵抗往复折叠的能力。 决定纸张耐折度的因素造纸纤维的长度、强度、柔韧性和纤维之间的结合力;纸张的定量、厚度、紧度和含水量。 (2)耐破度是指一定面积的纸张,以匀速加压直至破裂时所能承受的最大压力,以液压力或气压力表示。 决定纸张耐破度的因素纸张纤维本身的强度;纤维的平均长度;纤维间的结合力;空气相对湿度;纸张的含水量。 (3)撕裂度是指撕裂预先切口的一定距离纸页所需要的力。 决定撕裂度的因素纤维的平均长度和纤维间的结合力;环境温湿度和纸张含水量;纤维的排列方向。 (4)挺度是纸张抵抗弯曲的性质,即刚性,也间接表明其柔软性。 决定纸张挺度的因素厚度最重要;紧度;原料及制浆方法;纸张的含水量对挺度的影响很大。 2、(重点)纸张的表面强度(又称拉毛阻力)是指纸张表面纤维、胶料、填料间或纸张表面涂料粒子间及涂层与纸基之间的结合强度。 它表示了纸张在印刷过程中抗油墨分裂力的能力。 (1)影响纸张表面强度的因素造纸的原料及工艺(主要因素);印刷工艺。 纸张的表面强度(结合力)必须满足下式P纤维、填料及胶料之间的结合力;X油墨对纸张的粘力;U剥离张力(惯性力);N橡皮布粘度或印版对油墨的吸附力。 X值的改变:a.降低油墨的粘度;b.在可能的条件下,降低油墨层的厚度。 U值的改变a.印刷速度块,则剥离张力就越大,反之则小可以适当调低印刷速度;b.印刷速度一定时,压印滚筒半径越小,则剥离张力则越大,反之则小可换用大半径的滚筒。 N值的改变橡皮布失硫发粘时,N值必然增大。 (P一定如何防止拉毛) (2)纸张表面强度的测量(即表示方法)实验室中Dennision蜡棒法;加速印刷法即拉毛速度测定法;VVP值法实际生产中湿粘法;打样法 3、纸张表面强度与印刷的关系 (1)纸张的干拉毛与湿拉毛拉毛是指在印刷过程中,当加于纸张表面的外部张力大于纸张的内聚力时,纸张表面发生的肉眼可见的破裂现象。 干拉毛与水无关,只是由于油墨的分离力对纸张表面作用的结果。 湿拉毛纤维或填料之间的结合力小于油墨的分离力再加上润版液的影响发生的纸面起毛现象。 (2)拉毛对印刷的影响造成图文部分的污染;胶印中橡皮布及墨辊清洗次数增加。 (3)掉粉、掉毛对印刷的影响掉毛是指纸面的单纤维、纤维束或某些原料中特有的细胞在印刷时从纸面上被剥落下来。 掉毛的内部原因a.所用造纸纤维原料的种类和制浆方法;b.纸张表面的纤维与纸张的结合状态不良或结合强度不高。 掉粉是指纸张中与纸面结合较弱的粉状物质(一般为调料和颜料),在印刷中所受胶粘作用的影响,从纸面上剥落下来的现象。 原因非涂布纸填料量过高,或选择的填料粒度不适宜,或填料助留剂的使用不合适等;涂布纸涂料中的胶粘剂选择不当或用量不足所致掉粉、掉毛对印刷的影响a.直接使图文部分遭受不同程度的损伤;b.形成堆墨,使印品上的图像变得粗糙模糊;c.糊版、硌版,使图像上的网点不饱满整齐,图文出现残缺和各种斑点。 防止掉粉、掉毛现象发生的措施a.降低油墨的粘度;b.控制和减小润版液的用量;c.减小印刷压力;d.减慢印刷速度;e.经常清洗橡皮布。 (后三种不得已时采用) 八、纸张的光学性能与印刷适性 1、影响印品光泽度的因素 (1)纸张对印品光泽的影响纸张的光泽度;纸张的吸墨性;纸张的强度;纸张的平滑度;纸张的PH值。 (2)油墨对印品光泽的影响墨膜厚度是影响印品光泽的主要因素;油墨的流平性流平性好,颜料颗粒分散均匀,则光泽度好;流平性差,易拉丝,则光泽度差。 油墨的流动度油墨的流动度太大,印迹尺寸扩大,网点增大,墨层薄,光泽度差;油墨的流动度太小,光泽度高,但油墨不易转移,也不利于印刷。 油墨的粘度与颜料的含量印品光泽随油墨粘度增大而降低,颜料含量高,使墨膜保留更多的连结料,印品光泽度就高。 颜料颗粒的大小及其分散程度油墨颗粒小能形成更多的小毛细管,因而有利于提高印刷品光泽;颜料在油墨中分散良好减少絮聚现象,有利于提高印品光泽。 油墨的透明度。 连结料的光泽性。 干燥时间。 油墨的干燥形式。 (3)印刷压力对印品光泽的影响压力过大,印迹扩大,光泽变弱;压力过小,印迹不清晰,造成印品无光泽。 (4)提高光泽度的方法改进润版液的PH值(润版液是酸性溶液)、降低油墨乳化即油墨的粘度不能太低、添加适当辅助剂(加凡立水(0号油)加入亮光浆加入撤淡剂加入调墨油氟碳表面活性剂)。 2、反差率是单张纸背衬标准黑体时的扩散反射率与背衬标准白体时扩散反射率的比率。 =?c用反差率来描述纸张不透明度的原理如果无光透过纸页,两种情况下反射率相等,反差率为1.0,即不透明度为100;如果有光全透过纸页,则背衬黑体时反射率为0,因而反差率为0,即不透明度为0。 3、不透明度的表示方法 (1)TAPPI不透明度对比测定法单张纸背衬黑体时反射率与相同点背衬有效反射率为89白体时反射率的比率。 (2)印刷不透明度很好地度量了印刷后透背的性质单张纸背衬黑体时反射率与背衬相同纸纸层时反射率的比率。 (3)IGT印刷不透明度在IGT印刷适性仪上,以一定印刷条件印刷纸样,纸样印区反面的反射率与未印区反面在足够厚纸层上反射率之比称为IGT印刷不透明度。 不透明度与印刷品质量的关系 (1)透背(又称投影)由于纸张本身的不透明度而产生的在纸张背面能清晰看到正面图文的现象。 (2)透印由于纸张本身的不透明度和油墨在纸张内部的渗透而导致的正面图文渗印到背面的现象。 3、纸张的表面效率由于纸张的吸收性和光泽度不同而影响油墨颜色效果的综合效应称为表面效率。 将纸张的光泽度和吸墨能力结合起来考核印品质量的物理量。 纸张表面效率的确定 (1)公式法; (2)查表法 九、纸张的化学性能与印刷适性 1、纸张的吸湿、脱湿与滞后现象 (1)纸张的吸湿把一湿含量小于其平衡水分的纸页放在空气中时,它会吸收空气中的水分,至与空气达到平衡的现象。 白黑 (2)纸张的脱湿把一湿含量大于其平衡水分的纸页放在空气中时,它会向空气脱水,至与空气达到平衡的现象。 (3)滞后现象(也称滞后效应)是指吸湿时的吸着水量低于脱湿时的吸着水量的现象。 吸湿过程的相对湿度与含水量曲线与脱湿过程的相对湿度与含水量曲线不重合,而是形成一个闭合的滞后回路。 滞后圈滞后效应的具体表现a.某一相对湿度条件下达到平衡水量的纸张,如果再经吸湿后,重新回到原有相对湿度的环境空气中,其含水量比原来的要有所增加;b.某一相对湿度条件下达到平衡水量的纸张,如果再经脱湿后,重新回到原有相对湿度的环境空气中,其含水量将会比原来的有所减少。 产生滞后现象的原因a.干燥的纸张中纤维素的吸附而使氢键遭到破坏的过程中,遭到了内部应力的抵抗,新游离出的羟基相对减少,脱湿使已润湿后的纤维脱水发生收缩,被吸附的水不易挥发,所以在相同的相对湿度条件下脱湿时,平衡水高于吸湿时的平衡水。 b.吸湿是一个放热的过程,而脱湿则是一个吸热过程,所以在温度不变的条件下,吸湿较为顺利,脱湿较为困难。 2、纸张的吸湿性对纸张性能的影响 (1)纸张吸湿性对纸张强度的影响抗张强度、表面强度、耐破度随纸张水分的增加而降低;伸长率、柔软性(耐折度、撕裂度与柔软性有关)随纸张水分的增加而提高。 (2)对纸张形稳性的影响纸张的伸缩;纸张的卷曲 (3)对纸张静电的影响印刷时纸张水分低于3.5%,车间RH低于40时,容易出现静电问题。 3、调湿处理就是在印刷前将纸张吊凉一定的时间,使纸张达到吊凉环境温湿度条件下的平衡水分含量的方法。 (C、D曲线处理方法) 4、纸张的吸湿性与印品质量的关系 (1)套印不准 (2)印刷褶纹荷叶边现象严重受压后褶纹一般发生在靠近纸张尾部的两边,呈倾斜状,由边缘向内逐渐减小以至消失。 紧边受压后向前展开形成褶纹,这种褶纹一般发生在纸的中部。 5、纸张酸碱性对印品质量的影响(分析如何影响)纸张的酸碱性(PH值)是指浸泡过纸张的水溶液的PH值。 纸张的酸碱性可用pH值来表示。 不同生产工艺生产出的纸张其pH值也不同。 (1)影响印刷油墨氧化结膜干燥的速度; (2)影响润版液的PH值(对胶印而言); (3)影响油墨稳定性; (4)影响纸张的耐久性。 6、纸张酸碱性的测量 (1)水抽出液法热抽提法(加热)冷抽提法(不加热)原理纸水蒸馏使纤维沉淀提取上部清液用PH计测定 (2)纸张表面的pH值电测量法(有两种方法)颜色指示剂法最适宜的酸碱指示剂a.溴甲酚绿PH=3.8为黄色PH=4.2为绿色PH=4.6为绿色PH=5.0为蓝色PH=5.4为深蓝色b.溴甲酚紫PH=5.2为黄色PH=5.6为棕绿色PH=6.0为紫棕色PH=6.4为亮紫色PH=6.8为深紫色第四章其它承印材料 一、常用塑料的种类及印刷性能(哪些可以正反面印刷、哪些需经表面处理后才能印刷) 1、玻璃纸是一种是以棉浆、木浆等天然纤维为原料,用胶黏法制成的薄膜。 玻璃纸的印刷性能通常采用凹印和柔印,使用溶剂型油墨光泽度高;是亲水性纤维素薄膜,不带静电;尺寸稳定性差,干燥后会产生收缩变形,易变脆,强度下降;对高速、多色印刷具有良好的适应性印前不需要表面处理;吸墨性差,印迹耐磨性差;对温湿度很敏感;透明光滑可进行反面印刷。 2、聚乙烯薄膜(PE)是有乙烯单体聚合得到的热塑性高分子聚合物。 聚乙烯的性能及印刷适性无毒、无味、无臭符合食品包装卫生标准,是世界上公认的接触食品最佳材料;具有良好的热封性和防潮性;容易加工成型,价格便宜;吸墨性差分子中不含极性基团,因而其表面为非极性的,并且结晶度高,表面自由能低;印迹干燥后不牢固、容易脱落;使用前要进行印前处理;尺寸稳定性差,不易套印受热和张力作用后,由于薄膜的延伸大,尺寸变化大;聚乙烯的透明度低,化学性能稳定能耐一般酸、碱、盐的腐蚀,但不耐发烟硫酸、浓硝酸。 3、聚丙烯薄膜(PP Polypropylene)最轻的塑料聚丙烯的性能及印刷适性透明度、耐热性、印刷适性优于PE(聚乙烯);耐热性好、光泽度高;可用于正反印刷;具有良好的化学稳定性;表面是非极性表面,结晶度高,表面自由能低,吸墨性差印刷前需进行表面处理;双向拉伸聚丙烯薄膜印刷性能最好,采用反面印刷,色彩非常鲜艳。 4、聚氯乙烯薄膜(PVC)PVC的性能及印刷适性具有较好的强度,表面光泽好;热稳定性差,受热会引起不同程度的分解;耐光性差;吸墨性好表面为极性表面(除含增塑剂较高的PVC外);印前无需表面处理,就可进行正反面印刷但使用水性油墨时,还是需要电晕处理;印刷时产生静电,易产生飞墨或吸附空气中的灰尘,形成透白现象;套印困难受力后易伸长,产生皱纹;透明性好,耐水性、耐油性、耐药品性优良。 5、聚酯薄膜(PETP或PET)聚酯的性能及印刷适性具有很好的保味性、无毒性、可阻挡紫外线;耐热性极高,防潮性和气密性优良;套印精度较好张力作用下尺寸稳定性好即机械强度大);易带静电因为表面有良好的绝缘性;透明度高、光泽度极高可在反面印刷;吸墨性差需进行表面处理;聚合度和结晶度高因此聚酯片基的压缩弹性、硬度和弯曲刚性较高,抗张强度大,耐冲击(冲击强度是其他薄膜的35倍),且耐试剂性能优异。 6、聚酰胺薄膜(PA)也称尼龙,也可写Ny聚酰胺的性能及印刷适性有极好的强度、刚性、韧性,冲击强度高;PA具有良好的耐寒性和耐热性耐温范围135-30;具有良好的抗氧气和水蒸汽透过率;具有一定的吸湿性;具有良好的印刷适性套印稳定、图案再现性、油墨附着力强。 7、聚乙烯醇膜(PVA)聚乙烯醇膜的性能及印刷适性耐光性好,不受光照影响;亲水性强,浸入水中能溶解,成水溶性的液体其水溶液有很好的粘接性和成膜性;能透过水蒸气,但难透过醇蒸汽,更不能透过有机溶剂蒸汽,惰性气体和氢气,聚乙烯醇薄膜的阻隔性甚至优于偏二氯乙烯薄膜。 致密性好、结晶度高,粘接力强、制成的薄膜柔韧平滑、耐油、耐溶剂、耐磨耗;具有优?的印刷适性可用于水转移印刷如玻璃、陶瓷、电器外壳、汽车部件等等不规则表面的彩色印刷。 同时PVA薄膜极性强,印刷时可?用电火花处?,目前也广泛地应用在特种印刷?业上,如水转印膜衬底。 二、塑料承印材料的印前表面处理 1、表面处理的原因 (1)塑料薄膜分子结构的非极性特征,塑料薄膜不容易接受油墨; (2)表面张力小、表面能低; (3)化学稳定性强; (4)助剂的影响。 2、表面处理的方法(1)物理处理法火焰处理法、电晕放电处理法(2)化学处理法化学氧化法、药品处理法、溶剂处理法、聚合物涂层处理法、耦合剂处理法、表面活性剂处理法。 3、表面处理效果的鉴定方法 (1)可湿性实验法若将水滴在其表面上,就会很快地从表面扩展开来,形成均匀的水膜说明处理效果好;如果形成的水膜不均匀,呈水珠状或水流的痕迹状说明处理效果不好。 (2)达因笔测试法如果涂画的墨水在薄膜表面周围扩散渗透说明处理效果好,对一般油墨的粘着牢固度加好;相反,笔画收缩成液珠状说明处理效果不好,此时该薄膜对油墨的黏着牢固度较差。 4、电晕放电当薄膜刚刚吹塑出来时,让其经过一个高频高压或中频高压放电的电场,使其表面发生变化。 原理 (1)物理作用电冲击或击穿在高压电场下电子流对塑料薄膜进行强有力的冲击,而且随着电压和电流的升高而增加,使表面起毛,变得粗糙,增加表面积,当油墨与其表面接触时,可产生良好的浸润效果,油墨会渗透到被拉毛了的凹沟里去,增加附着牢度。 (2)化学作用氧气电离产生臭氧在高压电场下,空气中的氧气电离,产生臭氧形成带有极性的羧基、羟基,使聚烯烃表面带有极性臭氧是一种强氧化剂,可以立即氧化塑料薄膜表面分子,使其由非极性转化为极性,表面张力提高,有利于油墨的氧化结膜。 三、金属印材料表面处理流程除油抛光喷砂氧化染色砂面处理罩漆(喷漆) 1、除油为了使铝板表面对油墨有一定的亲和性,必须把版材表面的油污除去。 2、抛光提高表面光洁度 3、喷砂为了获得膜光装饰或细微反射面的表面,以符合光泽柔和等特殊设计需要;可以使印刷时油墨和承印物的结合更牢固。 4、氧化染色得到理想的、符合要求的氧化膜层。 5、砂面处理使材料表面取得喷砂效果的加工方法,其砂面的均匀性远优于喷砂处理。 6、罩漆保护铝板;加强印刷油墨的附着力;多用于精度要求不十分高的表盘、刻度盘及面板上;图文饱满、立体感强、色彩范围广泛、产品合格率高。 第五章油墨及性能 一、油墨的基本组成色料、连结料、填充料、助剂 1、连结料的特点及作用 (1)胶粘状的流体,是油墨中的液体部分; (2)充当色料的载体,将色料颗粒均匀分散混合在一起; (3)能使颗粒通过传递,在承印物表面牢固附着使油墨具有光泽度、干燥性等印刷性能。 (4)品质的好环,直接影响油墨的性能。 二、无机颜料成色机理特点总是以晶体状态存在和被使用(结晶格架理论)原理晶体理论内部结构中的原子、离子或分子都有规律地在三维空间呈周期性重复排列而组成一定型式的晶格,晶体将晶体分为7个晶系,32个晶种。 颜色形成理论情况一r阴离子r阳离子空间排布形成对称的晶格在光照射时,将不会发生选择性吸收。 情况二r阴离子r阳离子阳离子对阴离子强烈极化,将阴离子的外层电子拉向阳离子引起离子形,变形成不对称晶格若光线照射,有些光波被吸收。 离子变形越大,晶格不对称性越强,颜色越深。 有机颜料呈色的几个理论发色团助色团学说醌构学说配位不饱和学说近代电子系发色理论 三、颜料的特性 1、颜料的着色力影响因素颜料自身晶型结构;颗粒形状;分散度;光学特性。 对油墨性能的影响1)着色力强颜料用量少,可降低成本;2)着色力低油墨中颜料的用量比例需加大;3)有机颜料高于无机颜料。 2、颜料的遮盖力(不透明度)决定遮盖力的因素1)颜料折射率与连结料折射率的比值。 比值=1时,颜料为透明体;比值1时,颜料不透明。 2)颜料对光的选择性吸收性能。 对光的吸收性能越强,遮盖力越强。 3)颜料的晶体形状。 如斜方晶形的铬黄单斜晶形的铬黄。 4)颜料的分散度。 分散度越高,遮盖力越高。 后面4个的不要求 3、颜料的分散度影响因素1)颜料表面的润湿性;2)比表面积;3)颗粒凝聚状态。 分散度对油墨的影响1)油墨的细度;2)着色力;3)密度、遮盖力;4)油墨结构的稳定性。 4、颜料的吸油性决定吸油量的因素1)分散度分散度高、颗粒细、颜料的比表面积大,则吸油量大;2)颜料的水分颜料水分多,吸油量低;3)油的酸度:酸度提高,颜料吸油量降低;4)颜料颗粒的形状。 吸油量对油墨的影响1)吸油量小,成墨后颜料所占比重大,遮盖力强,但稳定性差,印刷时易产生堆墨、油墨易乳化等现象;2)吸油性好,油墨流动性好,其稳定性也好。 5、颜料的密度与比溶积影响因素自身结构和分子组成决定对油墨的影响1)密度小,比容积大,制成的油墨转移性能好,覆盖面积大,颜料不易沉淀,油墨稳定性好;2)密度大的颜料易产生沉淀、结块及印刷中堆版等现象。 6、颜料的耐抗性 四、连结料类型油性(干

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