纸张印刷适性.ppt

1、纸张印刷适性,胡健安 南京林业大学印刷工程系,课程概述,本课程主要介绍印刷工艺流程的一些基本概念及原理，纸张的印刷适性。 介绍平版胶印工艺对纸张的要求。,主要内容,第一章 印刷概述 第二章 纸张的印刷适性 第三章 纸张的印刷平滑度 第四章 纸张的油墨吸收性 第五章 纸张的表面强度 第六章 纸张的吸水性 第七章 纸张的光学性能 第八章 纸张印刷适性的综合分析,第一章 印刷概述,印 刷 基 础 知 识,第一章 印刷概述,一、印刷术发展史 印刷术的起源（盖印、拓石） 雕版印刷术在唐朝盛行 公元1041-1048年（宋仁宗庆历年间） 毕升发明胶泥活字印刷术 公元1440-1443年德国人约翰.谷登堡发

2、明了 铅合金活字印刷术 18世纪末塞纳菲尔德发明石版印刷术 20世纪初鲁贝尔发明第一部胶印机,第一章 印刷概述,二、印刷概念 印刷定义：原稿通过直接或间接的方式制成印版， 再在印版上敷上粘附性色料，在机械压力的作用下使印版上的一定量色料转移到承印物表面的技术。 广义印刷：印前制版、印刷、印后加工 狭义印刷：印版图文转移到承印物表面的过程，可分为凸版印刷、凹版印刷、平版印刷、孔版印刷 印刷在信息的传播和存储上占有极其重要的地位。,第一章 印刷概述,三、印刷的要素 1、 原稿 original 印前制版所依据的实物或载体上的图文信息 按图像特点分类: 线条原稿、连续调原稿、 半色调原稿 按形式分类

3、：反射稿、透射稿、电子原稿,第一章 印刷概述,三、印刷的要素 2、 印版 printing plate 用于传递油墨至承印物上的印刷图文载体。 原稿图文信息通过一定工序转移到印版上，在印版形成图文部分和非图文部分。 以PS版为例,第一章 印刷概述,三、印刷的要素 3、承印物 printing stock 接受印刷油墨并呈现图文的各种物质 主要承印物：纸张、塑料薄膜,第一章 印刷概述,三、印刷的要素 5、印刷机械 printing machinery 用于生产印刷品的机器、设备的总称 一般都由输纸、输墨、压印、收纸等主要装置组成 按印版类型分类：凸版印刷机、凹版印刷机、 平版印刷机、孔版印刷机

4、印刷机的类型还可按印刷幅面、机械结构、印刷色数 等进行分类,第一章 印刷概述,三、印刷的要素 4、印刷油墨 printing ink 印刷过程中被转移承印物上的成像物质 按印刷分类： 氧化结膜干燥油墨、渗透干燥型油墨、 挥发干燥型油墨、紫外线光固油墨（UV油墨） 按印刷版型分类： 胶印油墨、凸版油墨、凹印油墨、网印油墨,第一章 印刷概述,第二节 常见印刷工艺流程 1、凸版印刷工艺流程,第一章 印刷概述,1、凸版印刷工艺流程 原理：类似于印章和木刻版画，是一种 直接加压印刷的方法,第一章 印刷概述,2、平版印刷工艺 原理：利用油水不相混溶的原理，使印版表面的图文部分形成亲油性能，空白部分形成亲水

5、性能。,胶印示意图,第一章 印刷概述,3、凹版印刷工艺 原理：其印版空白部分在同一水平面上，而图文部分是下凹的。印刷时印版滚筒或给印版滚筒传墨的墨斗辊的一部分浸入墨槽并连续转动，使印版满版涂墨，然后用刮刀刮去印版滚筒空白部分的油墨，再经压印将印版滚筒图文部分的油墨转移到承印物上。,第一章 印刷概述,凹印示意图,第一章 印刷概述,4、丝网印刷工艺 原理：丝网印刷是一种直接印刷方式，它是采用滤过性印版进行印刷的工艺技术。滤过性印版的印刷部分由孔洞组成可以透过油墨，空白部分没有孔洞不能透过油墨。,第一章 印刷概述,丝印示意图,第一章 印刷概述,第一章 印刷概述,第一节 纸张的印刷性能（ Printi

6、ng proformance ） 纸张的印刷性能包括纸张的印刷适性和运行性能 1、纸张的印刷运行性能（printing runnability） 保证印刷正常进行，纸和纸板应具备的性能。 是纸张的外观质量、流变性能、强度和吸湿性等基本性质的综合表现。 亦称纸张的印刷运行适性。,第二章 纸张的印刷适性,2、纸张的印刷适性（printability） 获得预期的印刷效果，纸和纸板应具备的性能。 是所有影响印刷品质量的纸张性能的总称。 主要包括印刷平滑度、油墨接受性能、力学性质、光学性质等纸张的物理性质和光学性质。 亦称纸张的质量适性。 纸张的印刷性能亦可统称为纸张的印刷适性。,第二章 纸张的印刷适

7、性,3、纸张的印刷性能的评价 实际印刷法 通过实际印刷机印刷，以印刷效果进行评价。 耗费大，不适于科学研究。 间接测试法 通过测定一些常规性能指标，来间接预测纸张的印刷性能。 常规性能指标的测定方法与实际印刷差距较大，因而不十分科学。,第二章 纸张的印刷适性,第二章 纸张的印刷适性,3、纸张的印刷性能的评价 模拟印刷适性仪测试法 模拟印刷机的条件，并能调节印刷压力、墨量和印刷速度，进行各种实验来评价纸张的印刷性能。 较科学，仪器体积小，操作方便，被广泛应用。 目前，国际上印刷适性仪主要有： 德国Fogra印刷适性试验机 日本印刷局印刷适性试验机 荷兰IGT印刷适性仪应用最广泛 美国Hercul

8、es印刷适性试验机 瑞典印刷研究所印刷适性试验机等十多种,1. 定义 平滑度 纸张表面的平整程度。也常用粗糙度表示。 印刷平滑度（printing smoothness） 印刷压力作用下纸张的平滑度。 纸张自由状态下的纸张的平滑度为表观平滑度。 印刷平滑度是纸张表观平滑度和表面压缩性的综合效应。,第三章 纸张的印刷平滑度,2. 测量方法 普遍采用空气泄露法。 原理：在一定压力和一定面积下，测量一定量空气通过纸张表 面与另一个表面之间的间隙所需的时间，或测定空气 的流速、流量以及空气压力的变化。 别克（Bekk）平滑度仪 对低平滑度试样较适宜，但对高平滑度试样误差较大。 本特生（Bendtsen

9、）平滑度仪 操作简单、快速，稳定性较好。还可测可压缩性和弹性 。 采用的测量压力与实际印刷压力相差较大，因此测量状态与实际印刷状态有一定差距。,第三章 纸张的印刷平滑度,PPS粗糙度仪 Parker Print-Surf粗糙度仪 70年代初 英国 采用与实际印刷相接近的测量压力，并且压力可调。 推荐：凸印200kPa；胶印100kPa； 凹印500kPa 测量时纸样背衬采用实际印刷时的背衬材料，并可根据采用的印刷方式不同而选用不同的背衬。也可用于研究背衬材料对印刷平滑度的影响。 在测量环的两面均采用了环型保护环，不仅保护了测量头，还提高了测量精度。 采用气动加压，更加准确。,第三章 纸张的印刷

10、平滑度,3、PPS粗糙度仪的应用 绝对单位粗糙度 PPS粗糙度仪测量结果表示：m 得到纸面与测量环之间的平均间隙，可预测填充纸面凹坑所需的墨膜厚度。 Bekk平滑度仪测量结果表示：s/10ml Bendtsen平滑度仪测量结果表示：ml/min 相对单位粗糙度可转换为绝对单位粗糙度，但由于测量条件所限，转换后也不能反映纸张在实际印刷中的效果。,第三章 纸张的印刷平滑度,印版上印刷油墨需要量与PPS值的关系 S20PPS值与印 版上印刷油墨需要 量之间是近似线性 关系。,第三章 纸张的印刷平滑度,PPS值与压力的关系 压力，PPS值,第三章 纸张的印刷平滑度,PPR值 研究表明，当PPS2m时，

11、即纸面与印版或橡皮布表面之间的平均间隙2m，这时足以保证转移到纸面墨膜的厚度是均匀的，印刷密度的均匀性能令人满意。 PPS=2m时的压力称为需用印刷压力，简称PPR（Printing Pressure Requirement）值. PPR值较准确地反映了纸张印刷平滑度的大小， PPR值越低的纸张，越容易取得满意的印刷效果。,第三章 纸张的印刷平滑度,第三章 纸张的印刷平滑度,PPR值对印刷密度不均匀性的影响 印刷方式：凹印 印版墨层厚度：8m,第三章 纸张的印刷平滑度,4. 印刷平滑度对印刷质量的影响 决定了在压印瞬间，纸张表面与着墨印版或橡皮布表面接触的程度，是影响油墨转移性能，图文是否清晰

12、的重要因素。 对纸张的油墨需要量的影响 印刷平滑度，印刷品要 得到一定的密度，印版上印刷 油墨需要量,第三章 纸张的印刷平滑度,对印刷品光泽度的影响 印刷平滑度还影响印刷品的光泽度。高的印刷平滑 度有利于在纸面形成均匀平滑的墨膜，从而提高印刷品 的光泽度。 对纸张着墨均匀性的影响 印刷平滑度， 实地印刷品印刷 密度的不均匀性,第三章 纸张的印刷平滑度,对纸张着墨均匀性的影响 网点印刷品小网点丢失现象严重,第三章 纸张的印刷平滑度,5. 印刷方式对纸张印刷平滑度的要求 不同的印刷方式，对纸张的印刷平滑度的要求不同。 凹印、普通凸印：印刷平滑度高 柔印、胶印：印刷平滑度低 高档印品、高网点线数印品

13、：印刷平滑度高 如果纸张比实际需要的平滑度要差，印刷工作者可以 借助于下列两种措施提高印品质量： 采用较大的印刷压力； 印以较厚的墨膜。,第四章 纸张的油墨吸收性,纸张对油墨的吸收能力，决定着油墨印刷到纸张表面后的渗透量和渗透速率。 吸收能力过大：印迹无光泽，甚至产生透印或粉化现象。 吸收能力过小：减慢油墨干燥速度，导致背面蹭脏。,1. 油墨接受性能与油墨吸收性能 （ink receptivity and ink absorptivity） 油墨接受性能 纸张表面在印刷过程中，在印刷机上压印瞬间接受转移油墨的能力。是纸面以下几方面性能的综合表现： 表面被油墨的润湿能力； 表面吸收一定油墨组分的

14、能力； 表面固定和保留均匀墨膜的能力。 影响因素：纸张的表面自由能、印刷平滑度、吸墨性能及油 墨固化形式 油墨接受性能好的纸张纸张既快又均匀地接受油墨。,第四章 纸张的油墨吸收性,第四章 纸张的油墨吸收性,油墨接受性能与油墨吸收性能的区别 油墨接受性能 油墨吸收性能 作用时间 压印瞬间 从油墨与纸面接触到完全固化在 纸面一段时间 相关性 油墨转移性能 纸张毛细空吸收性和油墨的渗透 性,第四章 纸张的油墨吸收性,2. 印刷过程中纸张对油墨的吸收及对印刷的影响 纸张对油墨的吸收可分为两个阶段： 压印瞬间，印刷压力的挤压。 对油墨的吸收主要取决于印刷压力的大小，印刷速度也有一定程度的作用。 油墨被整

15、体压入纸张，因而保留在纸面墨膜的性质不会受压入量的影响。 对于空隙率高的纸张，压力过大将会产生“透印”。,第四章 纸张的油墨吸收性,压印结束，毛细管吸收。 纸张主要吸收的是从油墨中分离出来的连结料，这将改变保留在纸面墨膜的性质，降低印刷品的光泽，严重时也会发生“透印”。 此阶段纸张对油墨的吸收速率决定印刷品的光泽度，以及透印现象的产生与否。,第四章 纸张的油墨吸收性,3. 压印瞬间油墨吸收性的测量 IGT适性仪,黑墨密度，油墨吸收性,第四章 纸张的油墨吸收性,4. 毛细管吸收性的测量 油吸收法 二甲苯吸收试验 适于溶剂性油墨印刷的凹版纸 油吸收试验 直观地观察纸张吸油的速度,第四章 纸张的油墨

16、吸收性,4. 毛细管吸收性的测量 IGT油吸收试验 在一定印刷条件下，印刷一滴苏丹红着色的化学纯酞酸二丁酯溶液。,油痕长度，纸张平滑度，吸收性 油痕长度75mm，光泽度高； 油痕长度=6075mm，光泽度一般； 油痕长度=5060mm，光泽度较差； 油痕长度50mm，光泽度非常差。,吸收性 = 1/1000,第四章 纸张的油墨吸收性,油墨吸收方法的问题： 在实际印刷时，纸张孔隙对油墨连结料的吸收不仅取决于纸张本身所固有的吸收能力，而且还取决于墨膜中颜料粒子间所形成的毛细管的大小，即取决于颜料粒子的大小及分散度。所以，采用油吸收试验的方法并不能真实预测实际印刷时纸张对油墨的吸收。,第四章 纸张的

17、油墨吸收性,油墨脏污试验法（Ink-Stain Test） K&N油墨试验 K&N油墨是一种将白色颜料分散在有色油中形成的非干性油墨。,第四章 纸张的油墨吸收性,K&N值计算： K&N=（R - RF）/R 100% RF油墨脏污区域的反射率 R足够空白纸面的反射率 若采用K&N油墨以外的其它试验油墨，试验结果常用Q值表示： K&N=（R - RQ）/ R100% RQ油墨脏污区域的反射率,第四章 纸张的油墨吸收性,影响油墨脏污试验结果的因素： 油墨与纸张接触的时间 油墨与纸张接触的时间不同，纸张对油墨的吸收性不同。 油墨的粘度 粘度 K&N值,第四章 纸张的油墨吸收性,消除纸张表面光反射能力

18、 当用Q值表示纸张对油墨的吸收能力去比较不同纸张时，还应考虑纸张表面的光反射能力。 利用K&N指数X表示: X=（R - RF） / R RF 100% =（1/RF -1/ R ）100%,第四章 纸张的油墨吸收性,纸张表面粗糙度的影响 在油墨脏污试验中，经擦墨程序会把油墨留在纸面凹坑中。 修正方法：求出油墨与纸张接触的时间为0时的纸张对油墨 的吸收性，用Qr表示，从实际测量值中减去。 Qr=（R - RQ0） / R100% Qr时间为0时的反射率 Qa=（RQ0 - RQ） / R100% Qa真实的吸收组分 RQ实测的油墨脏污区域的反射率,第四章 纸张的油墨吸收性,5. 不同油墨对纸张

19、的油墨吸收性能的要求 氧化结膜干燥油墨 纸张的油墨吸收性较弱，才能保证印刷品的墨色鲜艳， 如胶印纸张。但吸收性太差，会引起印刷时纸张粘脏，影响图文印刷效果。 渗透干燥油墨 纸张的油墨吸收性较强，使油墨能迅速在纸上附着。如新闻纸。 挥发干燥油墨 纸张的油墨吸收性较弱，如凹印纸张。但吸收性太差，会使纸张和印版紧密接触时，造成油墨无处渗透而生成斑点或层次不清，在多色印刷中导致粘脏现象。,第四章 纸张的油墨吸收性,6. 吸墨性与印刷品质量关系 吸墨过快的危害性 印迹无光泽； 印迹粉化； 透印； 墨色密度降低； 改变油墨色相 吸墨过慢的危害性 干燥降低，造成粘脏。,第五章 纸张的表面强度,1. 印刷过程

20、中纸张表面力的平衡 纸张表面结合强度越强，则表面强度越大，反之越低。在印刷中常以纸张表面的掉毛、脱粉及剥离的程度来衡量其表面强度，也就是纸张抗掉毛、掉粉能力对印刷的影响。 如铜版纸，涂层粒子必须相互粘结良好，涂层与纸基也要粘结结实，纸基纤维之间也要有足够的强度，否则墨膜会揭下涂料粒子和细小纤维，使印品上留下白色斑点（印下张时产生）严重造成糊版，使图文清晰度下降。,第五章 纸张的表面强度,2. 纸张的表面强度（Surface Strength）与拉毛 它表示了纸张在印刷过程中抗油墨分裂力的能力。 纸张在印刷压力的作用下，与附着有油墨的橡皮布或印版接触时，会受到下面三个力的作用： Fa油墨对纸张的

21、粘着力 FQ滚筒高速旋转时，产生的油墨对纸张的剥离力 Fs橡皮布或印版对纸张的粘着力 设：T纸张表面强度 当：T Fa+ FQ + Fs 印刷正常进行 T Fa+ FQ + Fs 拉毛,第五章 纸张的表面强度,2. 纸张的表面强度（Surface Strength）与拉毛 在印刷时剥纸、脱粉及掉毛主要取决于纸张的表面强度，而特定纸张T值很难提高，只有从右边适应左边T值。 油墨对纸张的粘力（ Fa ）改变：降低粘度和降低油墨膜层的厚度。 剥离张力（ FQ ）改变：速度越大、滚筒半径越小， FQ越大。 印刷版面对油墨的吸引力（ Fs ）改变：主要对平印而言，橡皮布过粘现象使N升高，印刷压力增大，

22、Fs升高。,第五章 纸张的表面强度,3. 拉毛对印刷的影响 造成图文部分污染 图文部分产生白斑 产生堆墨 增加印版、橡皮布、墨辊的清洗次数 拉毛严重时，还会出现纤维沉积在墨槽，印版被磨损等现象。,第五章 纸张的表面强度,4. 纸张的干拉毛与湿拉毛 按发生拉毛时，是否有水参加，拉毛分为： 干拉毛 湿拉毛 纸张湿拉毛主要发生在多色平版印刷中。 纸张耐水性 纸张耐水性差，湿拉毛严重。 两色的间隔时间 两色的间隔时间，拉毛。 印刷色序 色序越后的单色部分，拉毛越严重。,第五章 纸张的表面强度,5. 纸张表面强度的测量 Dennision蜡棒法 通过蜡棒粘附力对纸面进行破坏，来测定纸张表面强度。 拉毛速

23、度测量法 标准方法 在恒温、恒压条件下，固定印刷压力和墨层厚度，采用一定粘度的拉毛油，以不同的速度在印刷适性仪上印刷，测得使纸张开始拉毛的速度为（临界）拉毛速度，用V拉表示。 实际测量时，采用一定加速度印刷，测量纸张连续出现填料点、涂料点、起毛、起泡的距离，然后在专用的速度距离图表中查出拉毛速度。,第五章 纸张的表面强度,6. 纸张表面强度的表示方法VVP值 对于任意一种纸张，当印刷压力和墨层厚度一定时，有： V拉p=C（常数） T = k C= k V拉p p油墨的塑性粘度 k比例常数 C对于指定纸张是个常数，叫做纸张的VVP值,第五章 纸张的表面强度,7. 纸张拉毛速度与印刷速度的关系 采

24、用印刷油墨进行拉毛实验，可根据拉毛速度得到纸张在印刷机上发生拉毛现象的最低印刷速度，即印刷中允许的最高印刷速度（Vp）。 圆压平印刷机（一回转） Vp （张/小时）=378 V拉/R1/2（cm/s） 圆压平印刷机（一回转） Vp （张/小时）=189 V拉/R1/2（cm/s） 圆压圆印刷机（滚筒半径相同） Vp （张/小时）=264 V拉/R1/2（cm/s） R印刷机滚筒半径,第五章 纸张的表面强度,8. 表面强度与印刷品质量的关系 印刷中掉毛、掉粉故障的产生。 掉毛、掉粉类型和特点 干掉毛、掉粉 湿掉毛、掉粉 按发生部位和状况分： 纤维掉毛； 导管或杂细胞掉毛； 掉粉； 涂料剥落； 破

25、裂掉毛； 起泡爆裂； 边缘掉毛。,第五章 纸张的表面强度,8. 表面强度与印刷品质量的关系 引起掉毛、掉粉的原因 纸张本身的性能 印刷条件 （1）纸张内部原因 a、首先在于所用原料的纤维种类和制浆方法。 浆中非纤维细胞的比例较大（稻草浆），杂细胞与纤维结合强度较低。 制浆方法：硫酸盐法制浆比亚硫酸盐法抄造的纸内部强度和表面强度高；碱性比酸性高。,第五章 纸张的表面强度,（1）纸张内部原因 b、纸张纤维表面与纸张的结合状态不良或结合强度不高。 如:纤维半截与纸张紧密结合，半截是悬空的，虽然纤维水平地附着在纸面上，但结合不佳。 （这与采用制浆造纸工艺有关，如打浆不好，烘缸前几个温度太高，造成急剧汽

26、化，使纸张松散。）,第五章 纸张的表面强度,（1）纸张内部原因 c、非涂布纸填料过高，或填料粒度不适等。正面填料和细小纤维多，结合力小。掉粉比反面严重。 d、涂布纸涂料的胶粘剂选择不当，用量不足等。 e、制裁切时产生纸粉，以及烘缸刮刀刮下的纸毛落在纸面上形成掉毛掉粉，同时会使印品出现白斑和发生糊版现象。,第五章 纸张的表面强度,（2）印刷条件原因 a、油墨黏度过高； b、印刷压力、印刷速度； e、在平版胶印中，润版液的用量等。,第五章 纸张的表面强度,8. 表面强度与印刷品质量的关系 掉毛、掉粉对印刷危害 （1）直接使图文部分遭受不同程度的损伤； 如果有掉毛、掉粉发生，油墨不但未能转移到纸张上

27、去，而把物质粘到橡皮布或印版上，如面积小，在图象中产生白点，大，产生白斑，影响质量。 （2）形成堆墨 掉下纤维和填料会和油墨混合附着在橡皮布上，逐渐堆积起来形成堆墨（凸起，压力增大），造成色彩不鲜艳，网点变粗，清晰度降低。,第五章 纸张的表面强度,8. 表面强度与印刷品质量的关系 掉毛、掉粉对印刷危害 （3）糊版 凸版印刷时，随着掉毛、掉粉增多，非图像凹陷部分被纸粉、毛、油墨填平形成糊版。 胶版多色印刷时，第一色掉粉、掉毛程度轻，最后一色最严重，原因润湿液作用结果。,第五章 纸张的表面强度,8. 表面强度与印刷品质量的关系 避免和减轻方法 （1）根据印刷设备和印刷品特征选纸； 选择表面强度和耐

28、水性好的纸张。 不可把凹版印刷纸（耐水性差）或专用凹版印刷纸用在胶印上。 （2） 降低油墨粘度、控制减少浸润水用量； 减小印刷压力、经常清洗橡皮布；,第六章 纸张的吸湿性,一、 纸张的水分 平衡水分 存放纸张吸湿速率与脱湿速率相等，保持动态平衡时，该纸张所含有的水分。 湿度概念 饱和湿度:空气中能含有最大限度水蒸汽量； 绝对湿度：1m3空气中实际含有水蒸汽量； 相对湿度：绝对湿度和饱和湿度比值.,第六章 纸张的吸湿性,一、 纸张的水分 根据相对湿度定义，可得到以下2个结论： 1、在空气含水蒸汽的量不变的情况下，空气的温度如发生变化，相对湿度也随之发生变化。 2、相对湿度越大，说明空气中含水蒸汽

29、的质量越接近于饱和状态，能容纳水蒸汽的量越少。,第六章 纸张的吸湿性,二、 纸张的吸湿性 1、纤维与纸张的水分 3种不同结合形式来保持水分。 （1）吸附水分； （2）毛细管水分； （3）润胀水 2、纸张吸湿变形的特性、规律和特征 （1）方向性 （2）两面性,第六章 纸张的吸湿性,二、 纸张的吸湿性 3、纸张吸湿性对强度的影响 （1）抗张强度、表面强度：水分而 （2）伸长率：水分而 （3）柔软性：水分而 （4）耐折度、撕裂度：水分而 4、纸张吸湿性与静电 研究发现，印刷时纸张水分低于3.5%，车间相对湿度低于40%，则容易出现静电现象。,第六章 纸张的吸湿性,三、 纸张的吸湿性与印刷品质量的关系

30、 1、吸湿变形与尺寸稳定性 吸湿变形是不同湿度条件下，使纸张尺寸发生收缩或伸长的变化，伸缩率越小，尺寸越稳定，反之则差。 2、纸张吸湿变形所导致印刷故障 （1）套印不准 套印不准形式大体分： 图像间的套印不准、正反面套印不准；折叠套印不准。,第六章 纸张的吸湿性,三、 纸张的吸湿性与印刷品质量的关系 图像间的套印不准又可分为： 各颜色间套印不准； 实地部分的套印不准； 网点的套印不准。 （2）套印不准类型 由润版液引起的套印不准； 由纸张边波浪形弯曲和紧边所造成的套印不准；,第六章 纸张的吸湿性,三、 纸张的吸湿性与印刷品质量的关系 （3）印刷皱褶和发生卷曲 当纸边因吸湿而呈波浪形弯曲且程度较

31、大时，就会在印刷时出现皱褶。这种皱褶一般发生在纸的中部。 （4）纸张的调湿处理 自然调湿，把纸张放在与车间相同相对湿度下，使纸张达到平衡，但印刷时每印一次纸张吸湿一次，变形一次。 强制调湿，先把纸张放在高于车间8%相对湿度下得 到平衡，再放在车间里平衡，这样纸张经过吸湿和解湿后再吸水的敏感性降低，使纸张相对稳定，变形较小。,第六章 纸张的吸湿性,三、 纸张的吸湿性与印刷品质量的关系,第七章 纸张的光学性能,一、 纸张的不透明度与印刷品质量的关系 纸张不透明度指印刷后 图文不透过另一面的性能。 是纸张阻光能力。取决于纸 张的光散射能力。,第七章 纸张的光学性能,一、 纸张的不透明度与印刷品质量的

32、关系 光散射是指光纸张内部发生的一系列折射和反射现象。这种能力又取决于纸张内部光散射界面的多少（内部粒子的数量）和散射界面折射率差异的大小。光散射界面越多，散射界面间折射率差异越大。光散射能力越大，不透明度越高。 纤维素折射率为1.53。空气的折射率为1.00。两者折射率不同。光在两者界面上发生散射，纸张有一定的不透明度，反应到印刷中，主要表现为极易透印。,第七章 纸张的光学性能,1、影响不透明度的因素 （1）纸张定量 在原料配比与制造工艺相同的情况下，定量越高，不透明度越高。 （2）纸张紧度 紧度的提高与不透明度的数值约略成反比。（纸张紧度的提高实质上是纸张内部光散射界面的多少）,第七章 纸

33、张的光学性能,1、影响不透明度的因素 （3）测量光的波长 测量光的波长主要影响纸张的吸收能力。由于纸张吸收较多的蓝光，因而用蓝光测量白纸的不透明度比用红光测量的不透明度要高得多。 （4）反射能力 反射能力(R。)取决于吸收系数与散射系数的比值(ks)，它的减少会导致纸张不透明度的增加。白度高的纸张的不透明度比同一定量值的白度低的纸张的不透明度要低。,第七章 纸张的光学性能,（5）纸张的纤维长度及纤维壁厚度 用短纤维造的纸，有大量短纤维弥补了纤维间的缝隙，光线不易透过，因而，短纤维造的纸比起用长纤维造的纸具有较高的不透明度。 用纤维壁厚的纤维抄的纸也要比用纤维壁薄的纤维抄出的纸的不透明度高一些。

34、 （6）浆料 对于一定的浆料，不透明度取决于纤维的细度(即纤维直径)。比表面积和不透明度均随纤维大小的减小而增加。细小纤维吸收光的程度高，因而能产生相当高的不透明度。 但一般来说，浆料反射能力越低，纸张不透明度越高。,第七章 纸张的光学性能,（7）填料 加入填料可提高纸张的不透明度，因为填料能填充纸张纤维间的缝隙，使光线不易透过。有填料的纸张中有三种界面，纤维空气、填料空气和填料纤维，这三种界面都能散射光线。 要提高纸张的不透明度，应选择折射率高的填料，一般可采用钛白粉，即二氧化钛，它有较高的折射率。 （8）染料 染料对不透明度的影响非常明显，即使加入少量的染料也会导致不透明度显著增加。 当测

35、量光波长与染料的最大吸收波长相对应时，染料产生最大的不透明效应。,第七章 纸张的光学性能,（9）打浆与湿压 打浆对不透明度有两个相反方面的作用。 一方面，打浆增加了纤维发生光散射的总面积，从而能增加不透明度 另一方面打浆还能增加纤维间黏结面从而增加了纤维间的光学接触面积，这会导致不透明度降低。 对于大多数浆料，由于光学接触的增加而导致的散射系数的减少比由于比表面积的增加而导致的散射系数的增加要重要得多，所以对于大多数浆料，打浆会降低不透明度。 湿压不会增加纤维比表面，但会增加纸内各粒子间的黏结，即光学接触，所以湿压总是降低纸张的不透明度。,第七章 纸张的光学性能,(10)涂蜡 如果将石蜡或折射

36、率与纤维素接近的类似物质浸入纸张，纸张的不透明度会大大降低。 使用滑石粉、白土或其他折射率接近15的颜料加填或涂布纸张，涂蜡后纸张的不透明度也将非常低。 加入高折射率的颜料如钛白、锌白，涂蜡后纸张仍将保持高的不透明度。,第七章 纸张的光学性能,2、不透明度与印品质量关系 在单面印刷品背面看到印刷痕迹可能有两个方面的原因： 一是投影，是由纸张不透明度引起的。 二是透印，是由于印刷油墨中的连结料渗入纸张造成的，当油和脂透明液体填补纸张空隙时，不透明度将降低。,第七章 纸张的光学性能,2、不透明度与印品质量关系,第七章 纸张的光学性能,二、光泽度与印刷品质量关系 1、光泽度与表面平滑度关系 平滑度，

37、光泽度。（粗糙度均方根与光泽度成反比） 压光可提高光泽度。 涂布不能有效提高光泽度，只有再经过超级压光才使光泽度飞跃性提高。,第七章 纸张的光学性能,二、光泽度与印刷品质量关系 2、影响印刷品光泽度因素 （1）纸张对印刷品光泽的影响 纸张的光泽度高，印品的光泽度 。 纸张的吸墨性增强，印品的光泽度降低。 纸张强度低，掉粉、掉毛严重，油墨与纸张结合力不高，印品光泽降低。 纸张表面平滑度高，印品光泽度好。 纸张PH值高，有利于油墨干燥，提高印品光泽度。,第七章 纸张的光学性能,2、影响印刷品光泽度因素 （2）油墨对印刷品光泽的影响 墨膜厚度越厚，连结料 保留在墨膜中越多，印品 光泽度越好。,第七章

38、 纸张的光学性能,油墨的流平性好，光泽度好。 油墨流动度太大，网点增大，光泽度差，太小，光泽度高，但不易转移，要适中。 油墨粘度和颜料含量 连结料粘度大，光泽高，颜料含量高，更易保留连结料，光泽度高，两者同时作用结果。 颜料颗粒大小及其分散程度 颗粒越小能形成更多的小毛细管（易保留连结料），光泽度好，分散度越好，光泽越好。,第七章 纸张的光学性能,油墨透明度越高，光泽越好，入射光到纸面再反射出来，被阻止少。 连结料光泽性越好，印品光泽越好。 干燥时间： 速度快，减少连结料渗入，提高光泽度。 油墨干燥形式： 一般氧化结膜比渗透干燥光泽度高。,第七章 纸张的光学性能,（3）印刷压力对印品光泽度影响

39、 压力过大，网点增大，光泽度变弱。 过小，印迹不清晰，印品光泽差。 应尽量采用最小的压力，印出光泽度好的印品 （4）纸张和油墨的相互关系对印刷品光泽影响 这个影响最大，相同纸张用不同的油墨印刷光泽不一样，有时好有时差。,第七章 纸张的光学性能,三、纸张的表面效率 1. 定义 纸张的表面效率是与光学性质有关的影响印刷品质量的纸张印刷适性指标。主要是评价纸张对印刷品色彩再现影响的性能。 纸张的表面效率是将纸张光泽度和吸墨能力结合起来考核的物理量。 PES计算公式 PES（%）=（100 A + G）/2 PES纸张的表面效率（paper Surface efficiency ） G纸张的光泽度（7

40、5角镜面光泽），以%表示 A纸张的油墨吸收能力，以%表示 A（%）=4/3（100 - K&N ）,第七章 纸张的光学性能,GATF 根据油墨吸收能力 A的值和光泽度G的值，查 GATF表面效率图，从图中 直接确定出PES的值。,第七章 纸张的光学性能,2. 纸张表面效率对油墨呈色效果的影响 相同油墨印在不同的纸张上，颜色变化主要表现在色相上。油墨在纸上的色相与纸张表面效率有密切效果。 一般以品红油墨的色偏和青色墨的灰度来衡量颜色的变化和油墨的质量。 纸张表面效率，色强度，色偏色效率， 色偏，灰度。,第七章 纸张的光学性能,第七章 纸张的光学性能,3. 纸张表面效率与色相关系确定方法 在各种类

41、型纸张上，使用三原色油墨在同一密度水平印刷，测量密度，并计算出品红油墨的色偏和青色墨的灰度，给出纸张表面效率与色偏和灰度的关系曲线。,第八章 纸张印刷适性的综合分析,一、纸张张力因素分析 纸张在印刷中常出现掉粉、表层剥离、褶皱等现象。这一现象的产生与纸张的浆料、连接料、填充料、辅助料的物性有着密切的联系，但是实际印刷过程的压力因素对其也有一定的影响。这是因为纸张和印版同时对油墨具有吸附力作用。由于纸张对油墨的吸附力作用强于印版的吸附作用力，印刷油墨在综合力作用下最终完成转移成像。,第八章 纸张印刷适性的综合分析,在印刷压印点，橡皮滚筒变形产对纸张的压力作用和输纸方向的推力作用。,第八章 纸张印刷适性的综合分析,1、垂直方向 由于纸浆纤维内部有很多吸附管，油墨在垂直压力和自身触流性作用下渗入纸张内部，在印版对油墨吸附力小于纸