纸张的印刷适性及可变因素
纸张的印刷适性通常指纸张在印刷时表现出的适应或反应特性,主观判断程度较大,而且要受不同标准的制约。例如,从技术上看大多数纸张可以用大多数印刷工艺来印刷,但是从商业或经济角度来看这样就行不通。同理,对印刷品的质量进行评判时要考虑印刷品的自身特点。例如,优质柔印折叠纸盒的判断标准就不同于学生练习册质量判断标准。
再者,有一点一定要认识清楚,即印刷质量取决于纸张、油墨、印版、网纹辊以及印刷机综合作用的结果,当然也取决于印刷机的调机准备和操作过程。如果其它环节出了差错,即使有印刷适性良好的纸张也不会获得令人满意的印刷质量。印刷适性这个术语被用来描述纸张的许多物理特性和化学特性,这些特性制约着印刷品的生产,商业批量印刷和预期质量以及印刷速度。本文在以下篇幅里将主要探讨纸张(也包括纸板,译者注)自身的一些特性,油墨以及印版对纸张印刷适性所产生的影响。
纸张
软包装,印前以及印后处理当中使用的纸张有很多种,例如涂布纸,半涂布纸,非涂布纸和牛皮纸板等。印刷适性良好的纸张只在预定的部位上吸收适量的油墨,而且不影响其正常干燥过程。此外,纸张还应该具有一定的平滑度,渗墨性,适宜的光密度和流变特性(可压缩性和弹性)。纸张也应该具有足够的表面强度,以防止起毛;形状和尺寸要稳定,遇湿不发生变化。纸张表面不应有粘附的粉尘颗粒,不容易产生或保持静电。
说到纸张的印刷适性,不能不考虑油墨同纸张相接触时的情形。这就涉及到纸张所受到的瞬间印刷压力。纸张受压之后平滑度进一步提高,与此同时缩小了纸张表面的毛孔。这样纸张的可压缩性就发挥了作用,使表面容易为油墨贴湿,有利于油墨的吸收。在理想状态下,纸张受压后应该恢复原状,特别是那些只经过粗压光处理的纸张。
油墨转印
油墨转印的特点在于吸墨性。但是这种说法还不够确切,因为它包含着这一层意思:纸张吸入很多的油墨。实际上并不需要那样,那会消耗过量的油墨。所以现在在广泛使用“着墨性能”这一术语,其含义也比较确切。因油墨、纸张、平滑度不同,纸张毛孔大小也不一样,所以在一定的印刷压力下,渗墨量也不尽相同。
实际上,只要达到规定的最低传墨量就足够了,这可以保证形成所需的墨膜和质量,使油墨尽可能按着需要转印在纸张表面上,牢固地粘附在纸张表面上,不引起粘脏。为了获得良好的油墨遮盖力,油墨中的连结料(液相)必须渗过纸张表面的毛孔,使颜料附着在纸张表面上。平滑的纸张可获得较高的油墨遮盖力,而粗糙的纸张则需要较多的油墨才能获得预期的效果。与平滑的纸张相比,粗糙的纸张也容易导致较大的网点增大率。这同纸张种类,纸张表面粗糙程度和毛孔大小有关。只要把印张上的网点同印版或菲林上的网点进行比较,就能看出网点增大的程度。通常用密度计求出网点值,然后再把网点值标在曲线图上。标绘出的每种颜色牟曲线体现着印刷机,纸张,印版和所用油墨的印刷性能,向我们提供了有关网点增大和色调复制的重要停息,利用特定的油墨,印版和纸张在印刷机上试印后获得的数据对于柔印分色制版具有非常重要的指导作用。
当然,在油墨粘附于纸张表面之处连结料和颜料不应分离,这一点不可忽视。另外套印对于印刷适性具有很大的影响。为了获得良好的套印效果,应该重视水基油墨的pH值。第一印色所用油墨pH值应该在9-9.3之间。第一印色所用油墨的pH值不应低于9。第二印色所用油墨的pH应该低一些。各色套印油墨的干燥一般是先浅色,后深色(黄-品线-青)。在涂布布或半涂布纸上印刷时,有时要把色序变为品红-黄-青,以便使水基油墨获得更好的套印效果。
纸张平滑度
纸张平滑度会影响到墨膜以及印张的整体外观。平滑度方面的缺陷有大小两种。前者指可用肉眼看到的缺陷,例如严重的厚度不均或者有皱褶。这些缺陷有时是由纤维的结构造成的。至于小缺陷则是用肉眼看不到的缺陷,例如有要能破坏网点,影响印刷质量的凹痕和孔眼。
灰尘颗粒
在印刷过程中粘附在纸张表面或卷筒纸边上的灰尘颗粒也会影响到印刷适性。柔版印刷机上如果不安装油墨过滤器,灰尘颗粒就会聚集在油墨里,并被带到印版上。这种现象可通过在墨泵前面安装油墨过滤器来加以消除。另外,灰尘颗粒还可能粘附在刮墨刀下面,使印张上出现条痕;有时灰尘颗粒则可能附着在网纹辊的墨孔内,致使传墨不均。所以应该及早安装油墨过滤器对灰尘颗粒进行有效的控制。
视觉效果
在纸张与印刷效果之间的关系上,还应该注意纸张的着墨和着色性能对墨膜所产生的影响。显然,纸张的颜色对印张的视觉效果有一定的影响。因承印物不一样,同一种油墨会产生截然不同的视觉效果,甚至能使色调发生变化。同一种活件用不同类型的纸张印刷,其印刷质量也不一样,常会使人感到失望。
化学成分
纸张的化学成分对印刷适性有较大影响。纸张中过多的酸性成分会减缓油墨的干燥速度。纸张中过多的酸性成份会减缓油墨的干燥速度。这一点在空气相对湿度较高,纸张水分含量较大的地区表现得列为明显,一般情况下,pH值为5或5.5(或略高一点)的非涂布纸以及pH值为7-8.5的涂布纸都不会在油墨干燥方面出现问题,除非相对湿度很高,例如在东南亚地区,相对湿度在65%以上,根据具体情况,可采用热快速干燥法。了解纸张的水分含量并将它保持在规定的水平上,这是生产优质印刷品的一个基本保证。纸张纤维就像海绵一样,可根据印刷环境的湿度吸收或释放水分子。
纸张纤维既吸收也不释放水分子状态叫做平衡状态。不同等级的承印物具有不同的平衡点。例如,在相的湿度下,漂白纸板的绝对湿度可达6%,而未漂白牛皮纸的绝对湿度可达7.5%。干燥的卷筒纸在印刷机上容易断裂,因为许多柔版印刷机都要把卷筒纸拉过印刷单元。纸张的正常湿度为5-7 %。湿度过高会影响纸张的着墨性能。湿度过低则在折叠印张时会出现墨层折裂现象。纸张纤维从空气中吸收水分,体积变大,并且产生内应力。释放内应力时会导致纸边翘曲。
印刷油墨
柔版印刷中可以使用水基油墨,溶剂型油墨和UV油墨。水基油墨的质量有了很改进,对环境无害,因而在柔版印刷中越来越受重视。如今水基油墨用于纸面上的印刷质量已和溶剂型油墨相差无几。水基油墨不含挥发性有机溶剂,以基耐磨性,印刷适性,墨层特点和网点增大值方面的优点证明,它是一种较适用的柔印油墨。
水基油墨的印刷适性
适用的印刷油墨应该能达到所需的墨层厚度,印刷清晰,无斑纹,不犯水,不粘脏,不糊版,非图文部分不粘墨。印刷质量是油墨,纸张,印刷工艺和印刷设备综合作用的结果。简而言之,油墨基本上由两部分组成。第一部分是粘附纸张表面以产生预期视觉效果的颜料。另一部分是连结料,它可使油墨产生流动性,并且使颜料在干燥之后粘着在纸张表面上,配制油墨时经常使用一种以上的颜料,连结料也往往由数种液态物质构成。在选用配墨原料时务必小心谨慎,使配制成的油墨具有以下特点:
1.油墨中必须含有足量的颜料,可印出致密的实地色。
2.油墨成分分散均匀,在贮藏过程中或用在墨辊上时不会出现浓度不匀现象。
3.印刷时应在规定的时间内固化干燥,不粘脏。
4.具有合乎要求的印刷流动性。
5.分段输墨性能好。
6.能够按着要求,经润湿后粘附在指定的表面上。
7.根据需要产生暗光泽效果或者亮光效果,能用于套印,能进行上光处理。
8.已干燥的墨膜能够耐酸,耐碱,耐水,耐紫外线,耐磨,不受酒精和油脂的影响。
9.干燥之后气味极小,特别是用于食品包装时更应该如此。
10.不含有害物物质(例如甲苯)
墨膜
用高浓度油墨进行印刷的关键是在保证色强度和墨膜性质的情况下,墨膜应尽可能的薄一些。这要求提高油墨中颜料的含量,降低连结料的粘度。中一点就是颜料的分散度或润湿度要好。在大多数情况下,颜料润湿度最好时,粘度也最低,色深度和色强度最大。
高浓度油墨在保持较镐粘度时用细网纹辊和刮墨刀印刷可获得很薄的墨膜,印张质量好,成本也低。网纹辊的容积和网线线数起着非常重要的作用。为了用细网纹辊获得理想的印刷效果,油墨粘度必须适中。网纹线数越多,粘度也应越高。但是粘度必须稳定。粘度过低会导致糊版现象的发生。粘度过高则容易粘脏。为了获得最佳印刷质量,应该精心调整油墨的粘度,不要随意地取一些溶剂或水掺在油墨里去改变油墨的粘度,应该仔细量出掺用量,然后再看其效果如何。
油墨的干燥
干燥质量同连结料中的树脂和溶解树脂的溶剂有关。如果采用是固体颗粒含量高的聚酰胺型油墨,改进印刷适性的第一步就是检查一下用来溶解树脂的溶剂,看一看溶剂能否使连结料具有较低的粘度,较低的表面张力和极强的相溶性,最后采用的溶剂是否要从油墨中蒸发掉?
要想印刷出清洁无污的印张,就应该采用溶解和再溶解性能良好的油墨。这样网纹辊和印版上的已干油墨就会被新用的油墨所溶解,油墨就不会沉积在印版或干因的网纹辊上。印在纸张上的水基油墨通过纸张的吸墨性能和溶剂,水的蒸发而干燥固化。如果干燥速度过快,油墨就会迅速凝固,在印刷网点时网点就会损坏或丢失;在印刷实地色时,可能对传墨质量产生不良的影响,致使印刷不均匀或者产生小孔。油墨干燥速度过慢,网点增大则比较显著。在压印的瞬间,如果第一色序的油墨着色力很强,墨膜很薄,而且干燥速度快,就会获得很好的套印效果,也就是说,应该有先后不同的干燥速度。先用的油墨干燥速度应最快,后用的油墨干燥速度要慢一些,但也不要太慢,以免引起粘脏或出血。
印版
说到印版,必须认清折叠约盒印刷,标签印刷,软包装和瓦楞约直接印刷之间的区别。在上述这些印刷生产当中,为进一步提高油墨和承印物的印刷适性,往往要采用比较薄的印版。在柔版印刷当中,印刷压力总要高于适压(Kiss-print)印刷压力。因此,印版总免不了发生-变形,结果使网点增大,并有可能导致糊版。为了提高印版的网目数分辨率,减小网点增大的幅度并提高印刷速度,往往要把薄印版安装在弹性垫衬物上。应该记住:印版越薄,网点增大幅度就越小,印版越软,网点增大幅度就越高,糊版也越严重。
印版网线数越高,网点增大的幅度也越大。为了获得可以重复的良好印刷效果,有些版材便被选用为标准版材,以确保提高纸张的印刷适性。
在涂布纸上印刷
在涂布纸上进行软包装印刷时,往往采用厚度为1.14毫米的nyloflex FHA或者FARⅡ型版材,并且配置带有发泡涂层的套筒,同时还应使用细网纹辊和带有墨孔的刮墨刀。套筒上面的弹性版材可使实地部位经受较大的印刷压力,消除孔眼,另一方面还能使半色调部位经受较小的印刷压力,产生清晰的圆形网点,当油墨设置到位,网纹辊的传墨量能保证实地部分墨色饱满时,只要采用厚度为1.14毫米的FAH版材(配置带有发泡涂层的套筒,就可以印刷实地和网点图案。在每个印版的实地或半色调部位上加添条形码也更加容易一些。在涂布纸上印刷时,印版的厚度通常为1.14毫米。FHA版材的硬度为肖氏硬度(A级,下同)56-58,而较软的FARⅡ版材的硬度则为肖氏硬度49-52。上述两种版材均可用来在涂布纸上印刷图文。
在非涂布纸上印刷
不配置套筒
这种承印物的表面粗糙度对印刷效果影响很大。在粗糙的纸面上印刷时,应使用厚度为2.25毫米的印版。FARⅡ254型版材要安装在PE或PU双面弹性安装胶带上。这些安装胶带有硬的也有软的。安装胶带越硬,印刷效果越好。在非涂布纸面上印刷时,一般采用硬一些的安装带。厚度为2.54毫米的印版配用厚度为0.50毫米或0.55毫米的PU或PE安装带。厚度为2.84毫米的印版的网点增大率较高,使用量正逐渐减小。
配置套筒
配置套筒时也可以使用厚度为1.70毫米的FAⅡ,FARⅡ,或者FAH版材。配置的套筒应该是硬套筒,下面是厚度为0.38或0.55毫米的安装带。套筒应根据所用安装带的厚度定做。在非涂布纸面上印刷时,最好采用比较软的版材(例如nyloflex FARⅡ或者FA版材),因为软版材和套印效果好,油墨遮盖力强。在小型滚筒上,FAⅡ型版材因刚性较小,所以不易卷起。
在瓦楞纸板上印刷
为了明显地减小在瓦楞纸上印刷时的网点增大幅度,推出了FAC 394型版材,其厚度为3.94毫米,安装在通称为R/back的弹性垫材上。FAC 394版材是牛皮箱纸印刷版材。凸版浮雕高度一般为2-3毫米。根据纸板的克重可使用两种不同的版材。肖氏硬度为32-34的FAC 394型版材通常在非涂布白纸板和牛皮纸板B浪上印刷时使用,可以消除因表面粗糙而可能产生的不良影响。但是在白纸板和牛皮纸板上印刷时,亚洲印刷商却越来越倾向采用硬度大一些的版材(例如肖氏硬度为40-42的FAC 394S型版材)。据称该种版材网点增大幅度较小,印刷效果清晰,易于处理。为防止压坏瓦楞必须仔细设置印刷压力。在涂布和半涂布型的白纸板面上印刷时(E浪克重为180-220克/平方米),目前越来越多地采用厚度为2.84毫米2.54毫米的巴斯夫nyloflex FAⅡ型版材。这种版材的肖氏硬度为44-46,网点增大幅度最小,半色调图文印刷质量高。安装印版时采用厚度为4.05毫米的弹性垫材。通常要把这些印版安装在厚度为1毫米的胶带上,并配用PET垫衬,以使垫版材料达到最佳可压缩状态。然后把PET垫版材料固定在R/bak材料上,然后再装在滚筒上。这是亚洲印刷经常采用的装版方式。
结束语
承印物的印刷适性受油墨,版材,网纹辊,印刷机配置以及承印物本身特点的诸多环节的影响。只有这些环节配合得恰到好处。才能获得最佳印刷质量。
来源:东方包装网