【正文】 第一章 印刷用紙的組成與制造 11 印刷用紙的基本組成 12 印刷用紙的輔料 13 印刷用紙的制造工藝 1. 通過(guò)對(duì)植物纖維的學(xué)習(xí)，了解印刷用紙的基本組成 2. 掌握植物纖維原料的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 3. 了解各組分對(duì)紙張性質(zhì)的影響 4. 掌握輔料的種類(lèi)及作用 5. 了解紙漿造紙工藝過(guò)程 印刷材料及適性 9 內(nèi)容要求 印刷材料及適性 10 11 印刷用紙的基本組成 ? 印刷用紙是以植物纖維為主要原料制成的。 印刷材料及適性 23 12 印刷用紙的輔料 ? 輔料 ——為滿(mǎn)足紙張的不同使用性能而添加到紙張中的各種助劑，如： 填料、膠料、染料等 ， 它們可以改善紙張的白度、透明度、平滑度、抗水性等性能。H 2O， TiO2 等 印刷材料及適性 28 12 印刷用紙的輔料 2. 加填的目的： ? 改善紙張的光學(xué)性質(zhì)和印刷適性； ? 提高紙張的白度、平滑度和不透明度； ? 增強(qiáng)紙張對(duì)油墨的親和力； ? 改進(jìn)紙張的柔軟性和形狀穩(wěn)定性，從而提高印品質(zhì)量。 ? 硫酸鹽法 : NaOH+Na2S+木素 → 堿回收液 +硫化木素 Na2SO4 ? 特點(diǎn)： 成漿強(qiáng)度大，顏色深，得漿率低； 漂白工藝復(fù)雜，廢液回收設(shè)備復(fù)雜。 常用漂白劑： ? 氧化性 ： Cl次氯酸鹽 等，氧化除去木素及有色物質(zhì)，使其溶出，提高紙漿純度、白度及穩(wěn)定性。 ? 目的 ：為滿(mǎn)足紙張的不同用途，從不同的角度進(jìn)行加填、施膠或染色，從而改進(jìn)紙張的相關(guān)質(zhì)量指標(biāo)。 、不透明度和平滑度 ? ?對(duì)紙張性能有何 影響 ? 序，以流程圖的形式表示出來(lái)。 ? 紙張為非均質(zhì)材料 ? 單位面積內(nèi)纖維的交叉數(shù)在整個(gè)紙頁(yè)平面上是不相同的； ? 單根纖維的交叉數(shù)量也是各不相同的。 印刷材料及適性 58 31 紙張性能概述 二、紙張印刷性能與紙張的質(zhì)量： ? 印刷所要求的紙張性能： ① 紙張的印刷運(yùn)行性能 ：保證印刷的順利進(jìn)行，紙張應(yīng)具有的最基本的性能，如：強(qiáng)度、外觀、吸濕性等； ② 紙張的印刷適性 ：保證達(dá)到預(yù)期的印刷效果，影響印品質(zhì)量的紙張性能，如：平滑度，吸墨性，光學(xué)性質(zhì)等。 ? 膠版紙：供膠版印刷機(jī)印刷畫(huà)刊、圖片、插圖等。 ? 測(cè)量 ： 使用紙張厚度儀或測(cè)微儀，精確到 ，5~10張測(cè)量后求平均厚度。 ? 使用空氣泄漏法測(cè)量，常用儀器有別克式 BeKK 、本特生、 PPS型平滑度儀。 ? 不同印刷方式對(duì)紙張印刷平滑度的要求： ? 凹?。就褂。酒接。ㄣ~版紙＞膠版紙＞新聞紙 ） 印版 油墨 紙張 平滑度對(duì)著墨均勻性的影響 印版 油墨 紙張 高平滑度紙張 低平滑度紙張 平滑度對(duì)印刷品 光澤度的影響 印刷材料及適性 73 33 紙張的 表面 性 能 四、紙張生產(chǎn)工藝對(duì)平滑度的影響 ? 纖維的分布狀態(tài)、抄造過(guò)程會(huì)影響紙張的平滑度。 第二階段： 紙張離開(kāi)壓印區(qū)，主要依靠紙張的毛細(xì)管力吸收油墨中的低粘度組分。 34 紙張的油墨吸收性能 第四章 紙張的力學(xué)性能 41 紙張的彈性與可壓縮性 42 紙張的機(jī)械強(qiáng)度 43 紙張的表面強(qiáng)度 印刷材料及適性 81 概述 紙張的力學(xué)性質(zhì) ——機(jī)械性質(zhì) ? 紙張?jiān)谕饬ψ饔孟卤憩F(xiàn)出的 強(qiáng)度特性 。 ? 應(yīng)力松弛速率快的紙，會(huì)更容易使負(fù)荷消失，利于印刷的進(jìn)行。 印刷材料及適性 88 42 紙張的機(jī)械強(qiáng)度 ? 紙張的強(qiáng)度取決于紙張中纖維本身的強(qiáng)度和纖維的結(jié)合強(qiáng)度。 ? 對(duì)包裝用紙要求較高。 ? 拉毛 ：在印刷過(guò)程中，當(dāng)作用于紙張表面的張力大于其內(nèi)聚力時(shí)，引起紙張表面的剝裂，出現(xiàn)連續(xù)或不連續(xù)的未著墨區(qū)域的現(xiàn)象。 ? 同種紙張采用不同粘度的油墨，其拉毛速度不同，因此需考慮油墨的因素。 ? 涂布后的紙張，平滑度有較大提高，但光澤度沒(méi)有明顯改善；再經(jīng)過(guò)超級(jí)壓光后，光澤度則會(huì)有飛躍性的提高。 印刷材料及適性 110 42 紙張的白度與不透明度 三、影響紙張白度的因素 1. 染料的顏色特性 ：即染料的 特性波長(zhǎng) ，應(yīng)能夠調(diào)整紙張的顏色，不影響紙張的白度； 2. 填料的白度： 填料的種類(lèi)、加填量等因素會(huì)直接影響紙張的白度； 3. 漿料的白度： 紙漿的品種決定紙漿的白度， 紙漿的白度 是影響紙張白度的重要因素； 4. 涂料的白度： 直接影響涂料紙的白度，尤其是TiO2等高檔涂料可覆蓋原紙的顏色。 ? 可通過(guò)查 GATF表面效率圖確定 PSE值 印刷材料及適性 118 43 紙張的光散射性與表面效率 三、紙張表面效率對(duì)油墨呈色效果的影響 1. 影響作用： ? 色強(qiáng)度 和 色效率 隨紙張表面效率的增大而提高； ? 色偏 和 色灰度 隨紙張表面效率的增大而降低； ? 結(jié)論：紙張表面效率高則油墨呈色效果好 2. 重要意義： ? 通過(guò)測(cè)量紙張的表面效率有助于校色和灰平衡的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而提高印刷品的復(fù)制質(zhì)量，同時(shí)對(duì)于合理選紙也有一定的指導(dǎo)意義。 1. 紙張的含水量增加，會(huì)使纖維之間的結(jié)合力減弱，則抗張強(qiáng)度降低，但伸長(zhǎng)率增大； 2. 紙張的水分升高，纖維的柔韌性增強(qiáng)，紙張變得柔軟，則耐折度和撕裂度在一定程度上會(huì)有所提高。 3. 消除靜電的方法： ? 印刷車(chē)間恒溫恒濕，對(duì)紙張進(jìn)行調(diào)濕處理； ? 設(shè)備接地，安裝靜電消除器，噴撒抗靜電劑。 2. 對(duì)潤(rùn)版液的影響： ? 紙張 PH值過(guò)大，則會(huì)影響潤(rùn)版液的 PH值，造成油墨乳化，圖文區(qū)域擴(kuò)大，印品浮臟。 ③ 尺寸穩(wěn)定性： ? 對(duì)濕度變化的 尺寸穩(wěn)定性 非常優(yōu)越，不需印前調(diào)濕，不需調(diào)整車(chē)間濕度； ? 熱膨脹 率較大，但車(chē)間溫度變化引起的合成紙尺寸變化在允許范圍內(nèi)； ? 印刷張力作用下引起的尺寸變化較大，即 易延伸 （伸長(zhǎng)率較大），印刷中需特別注意。 二、聚乙烯薄膜 （ PE） ? 利用聚乙烯原料吹塑、壓延或流延等方法制造成型。 ? 特點(diǎn)： ? 強(qiáng)度高，耐沖擊，耐熱性好，滲透率小，耐試劑性能優(yōu)良； ? 缺點(diǎn)：熱封性差，印刷適性較差。 74 鍍鋁紙 印刷材料及適性 147 二、鍍鋁紙的印刷適性： ① 表面強(qiáng)度高，高速印刷，不易拉毛； ② 表面自由能高，利于油墨附著，容易形成光滑平整的墨膜，圖文清晰完整； ③ 對(duì)油墨的吸收性較小，干燥較慢； ④ 具有金屬和紙張的雙重物理性能，印刷色序應(yīng)合理安排：顏色深先?。淮竺娣e底色后??；套印精度高的先?。恢魃{(diào)后印。 Q 印刷材料及適性 161 3. 遮蓋力 ： 顏料的不透明度，即油墨遮蓋底色的能力。 8. 含水量 ：含水量的高低會(huì)影響顏料的分散度，進(jìn)而影響其吸油量。 Q 印刷材料及適性 166 82 油墨顏料 （三）彩色顏料 1. 鉻黃 (PbCrO4 +PbSO4 +PbO) ? 色相：從淺檸檬黃到深桔黃的一系列顏色。 Q 印刷材料及適性 168 82 油墨顏料 （一）有機(jī)顏料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 1. 含有 發(fā)色基團(tuán) ，即不飽和鍵，主要有： C=C ， C=O， N=N， C=N等； 2. 含有 助色基團(tuán) ，即含有未公用電子對(duì)的基團(tuán)，主要有： OH， NH2， SO3H， Cl， CH3等； 3. 分子排列多形成共軛體系，即分子在同一平面上，電子云存在交蓋。 ? 立索爾紅 ：酸性偶氮色淀，色相為石印紅。 ? 金光紅 ：偶氮色淀，色相暖紅。 1. 黃色顏料 ： ? 漢沙黃 ：又稱(chēng)耐曬黃，屬于單偶氮系列。 2. 鐵藍(lán) [KFe ? 種類(lèi)：白色，黑色，彩色（黃色、藍(lán)色） Q 印刷材料及適性 164 82 油墨顏料 （一）白色顏料 (TiO2) ? 特點(diǎn)：①顆粒細(xì)小、均勻，平均 ~； ②白度高，折射率高，遮蓋力強(qiáng)，用于印鐵或軟 管印刷中的打底白墨中； ③耐光、耐熱，化學(xué)穩(wěn)定性好。 ? 特別提示 ： 用途不同，對(duì)遮蓋力的要求不同 ? 印鐵打底墨要有較高的遮蓋力 ? 四色疊印墨要求較高的透明度 82 油墨顏料 Q 印刷材料及適性 162 4. 吸油量 ：用來(lái)描述顏料與油脂的結(jié)合能力，對(duì)油墨性能影響較大。 74 鍍鋁紙 印刷材料及適性 149 習(xí)題（三） ？不同印刷品對(duì)紙張的白度有何要求？ ？ ，分析紙張的吸濕與脫濕特性？ 4. 印刷前為什么要對(duì)紙張進(jìn)行調(diào)濕 ?怎樣調(diào)濕？ ? ？ 印刷材料及適性 150 第 二 篇 油 墨 第 八章 油墨的組成 81 油墨概述 82 油墨顏料 83 油墨連結(jié)料 84 油墨助劑 Q 印刷材料及適性 153 81 油墨概述 ? 油墨發(fā)展簡(jiǎn)史及現(xiàn)狀 墨 汁 (水溶性固體 ) 油 墨 (油性連結(jié)料 ) 印 墨 (水性墨、 UV墨等 ) Q 印刷材料及適性 154 油墨是一種穩(wěn)定的膠體分散系 具有較好的穩(wěn)定性 具有良好的流動(dòng)和轉(zhuǎn)移性能 81 油墨概述 Q 印刷材料及適性 155 81 油墨概述 一、油墨的定義 ? 在印刷過(guò)程中，被轉(zhuǎn)移到承印物表面的成像物質(zhì)，它是由有色體、連結(jié)料、輔助劑等物質(zhì)組成的具有顏色、一定流動(dòng)度和粘性的均勻混合物，一般以液體或具有流動(dòng)度的漿狀膠粘體的形式存在。 一、 印前表面處理的目的： ? 為了提高油墨對(duì)塑料印刷表面的粘附能力，改善塑料對(duì)油墨的印刷適性，以得到理想的包裝印刷品，必須對(duì)塑料進(jìn)行印前表面處理； ? 通過(guò)處理以改變其表面化學(xué)組成、結(jié)晶狀態(tài)或表面形貌，增加表面能，去除污染物和弱邊界層，從而改進(jìn)油墨的附著強(qiáng)度。 三、聚丙烯薄膜 （ PP） ? 熱塑性樹(shù)脂，經(jīng)雙向延伸后的 OPP薄膜性能優(yōu)良。 3. 紙化處理： ? 使合成紙表面具有吸收油墨的性能，保證油墨在其表面的附著與干燥。 ? 結(jié)論：紙張與潤(rùn)版液應(yīng)該是 弱堿性 與 弱酸性 的匹配，才利于印刷的順利進(jìn)行。 1. 調(diào)濕的目的： ① 通過(guò)晾紙的方法對(duì)紙張進(jìn)行調(diào)濕處理，使紙張含水量均勻，降低紙張對(duì)環(huán)境溫濕度和版面水分的敏感性，保持基本穩(wěn)定的含水量； ② 減少紙張的伸縮性，糾正紙張的變形，提高其尺寸穩(wěn)定性； ③ 使紙張?jiān)谟∷⑦^(guò)程中能順利的傳遞和套印，同時(shí)也可避免有緊邊或荷葉邊的紙?jiān)谟∷⒅谐霈F(xiàn)輸紙困難，走紙不準(zhǔn)，打折起皺等印刷故障。 1. 紙張的伸縮： ? 紙張的伸縮 是纖維吸水潤(rùn)脹的結(jié)果； ? 纖維 直徑方向＞長(zhǎng)度方向 ?紙張橫向 ＞紙張縱向； ? 控制紙張的橫向伸縮率，保證套色準(zhǔn)確，提高印刷效果。 ? 紙張的制造工藝 ?紙張表面呈現(xiàn)酸堿性 ? 影響印版使用率 ? 延緩油墨的干燥 印刷材料及適性 121 61 紙張的吸濕性 一、纖維與紙張的水分 ? 紙張的水分以 3種不同的結(jié)合方式存在于紙張中： ? 吸附水分 ——紙頁(yè)表面附著的水分，尤其是粗糙的紙面； ? 毛細(xì)管水分 ——紙頁(yè)毛細(xì)管作用附著的水分，主要存在于紙張內(nèi)部纖維間的孔隙中； ? 潤(rùn)脹水分 ——被纖維吸收，存在于纖維細(xì)胞壁內(nèi)。 五、影響紙張不透明度的因素 1. 紙面的反射能力 ：光吸收系數(shù)與光散射系數(shù)的比值越小則不透明度越大，同種紙白度高的不透明度??； ?→ ? 2. 測(cè)量光的波長(zhǎng) ：紙張對(duì)藍(lán)光的吸收量越多，測(cè)得的不透明度越高； 3. 染料 ：紙張中加入染料可提高紙張對(duì)光的吸收性能，從而使不透明度增加； ?→ ? 4. 定量 ：增加定量會(huì)使厚度增加，散射性增強(qiáng)，不透明度隨之升高； ?→ ? 5. 打漿與濕壓 ：都會(huì)引起紙張散射性減弱，從而使不透明度下降； ?→ ? 6. 表觀密度 ：即緊度的提升會(huì)使紙內(nèi)的光散射界面減少，從而使不透明度下降； ?→ ? 7. 填料 ：加填會(huì)增加紙張中的光散射界面，從而提高紙張的不透明度； ?→ ? 8. 涂蠟 ：將蠟或油類(lèi)物質(zhì)浸入紙張，會(huì)使紙張的不透明度大大降低； ?→ ? 9. 漿料 ：漿料中纖維的細(xì)度越小不透明度越大，漿料的蒸煮程度、打漿和壓榨程度都會(huì)引起漿料對(duì)紙張不透明度的影響，總之，漿料的反射能力越低則紙張的不透明度越大。 印刷材料及適性 107 41 紙張的表面光澤度 三、紙張光澤度對(duì)印品質(zhì)量的影響 ? 直接影響印刷品的光澤度 ? 紙張光澤度的提高會(huì)使印刷品光澤度隨之提高 ? 注意：印品光澤度還與油墨的干燥情況及墨膜的光澤度有關(guān) ? 對(duì)紙張的著墨效率也有影響 ? 光澤度高的紙張可獲得更好的印刷密度 ? 注意：并非所有