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印刷相关知识72883

一、平版印刷工艺流程及主要工序的质量要求：

1、印刷的定义—利用印版或其他方式（喷墨印刷）将原来稿上的图文信息转移到承印物上的工艺技术。

2、工艺流程

1）广义的印刷工艺流程

（1）传统：

彩色照相分色连续调阴版网

投射、反射稿—整版—修版翻阳图——修版拷贝并修改—

黑白扫描分色直接加网阴版

翻拷阳版

—晒版——打样——晒印版——印刷——印后加工

晾纸裁切调墨

（2）现代

设计创意

图象扫描输入——排版—数字打样—CTP输出—印刷—印后加工

文字录入

2）狭义的印刷工艺流程

印版上的图文——转移到承印物上。

3、印刷的基本要素与印刷适性：

1）五大基本要素：

原稿、印版、油墨、承印物、印刷机械。

2）印刷适性：

承印物油墨及其他印刷材料与印刷条件相匹配的性质。

4、主要工序的质量要求

1）印版质量：

（1）色调深浅—用放大镜鉴别印版上的网点与样张上的网点大小是否相同，一般版上网点略小一些。

（2）网点的虚实—网点应粒粒圆正，看上去饱满结实

（3）版面整洁

（4）文字检查——没有漏错字

2）润版液质量

（1）PS版的PH值为5左右，一般应小于5

（2）酒精的含量正确

小森配方：

酒精5%，活性剂1%，消泡剂0.01%，水93.99%

3）平版印刷品质量要求

（1）阶调值

暗调—暗调密度范围

精品亮调再现为2~4%的网点面积

亮调—

一般印品亮调再现为3~5%的网点面积

（2）层次：

亮、中、暗调分明，层次清楚

（3）套印精度：

精套印允许误差≦0.1mm

一般套印允许误差≦0.2mm，正背套合误差≤0.20mm

（4）网点：

网点清晰、角度准确、不出空影。

精品50%网点的增大值为10%~20%

一般印品50%网点的增大值为10%~25%

（5）颜色：

符合原稿、真实、自然协调

A、同一批产品不同印张的实地、密度允许误差为：

青（C）、品（M）≦0.15黑（B）≦0.20，黄（Y）≦0.10

B、颜色符合印样（标样）

（6）外观

A、

版面干净、无明显的痕迹精品尺寸允许误差<0.5mm

B、印刷接版色调应基本一致：

一般印品尺寸允许误差<1mm

C、文字完整、清楚、位置准确。

二、印刷术语

1、印刷适性—承印物、油墨及其他印刷材料与印刷条件相匹配的性质。

2、湿压湿印刷—多色叠印，先印的油墨来不及干燥（没有初级干燥），下一色油墨就附着（两色间隔非常短，最长1—2秒，最短0.02~0.045秒）的印刷方法。

3、油墨的叠印—在印刷中，两种以上油墨叠合时，先印的油墨对后印油墨的接纳。

在多色印刷中，后一色油墨在前一色墨层上的附着也叫乘载转移。

影响湿式印刷叠印率的因素

1）油墨的粘着性，Tack表示。

粘着性：

墨膜本身在动态过程中（吸附、分裂、转移）表示出来阻止墨膜破裂的能力。

油墨的粘着性上升，油墨的内聚力上升。

Tack

（1）>Tack

（2）>Tack（3）…………

措施：

加入撤粘剂，即可调节Tack值，又可减缓纸张的掉粉掉毛现象。

2）油墨的塑性粘度np

（1）>np

（2）>np（3）…………>4

3）印版的供墨量：

前一色的墨层厚度<后一色墨层的厚度。

若前一层墨层厚度太厚，则分裂时从（A+B）/2处，则发生逆叠印现象（反剥现象），墨层厚度应依次加厚，即墨量大的后印，这样墨大、水干，可减缓纸张的掉粉掉毛现象。

油墨的粉晶——多发生在油墨的颜料粒子颗粒度大的情况多发生在涂料纸上，印品经过充分干燥后轻轻摩擦印刷面色料就剥落的现象。

油墨的晶化——若第一色油墨完全干燥后，再叠印第二色油墨，则因第一色油墨失去粘性，墨层表面干滑，第二色油墨很难附着上去，这便造成所谓“油墨晶化”现象。

防止措施：

延长干燥时间，第一色油墨不宜加入燥油，而加抑制油墨干燥的助剂。

4、油墨的乳化——在平版印刷中水以细小的液珠的形式分散在与它不相溶的油墨中，形成的体系称为油墨的乳化。

5、糊版——印版产生的脏版现象。

6、重影——指印刷的线条旁边出现的浅线条或印刷网点旁出现的侧影，重影的出现使细线条发粗，原稿的网点变成一粒半或两粒，整个印刷品的图文模糊、清晰度明显下降。

7、掉版——印刷图文部份不上墨。

8、堆墨——油墨在橡皮布或印版上堆积。

9、脱墨——指输墨装置中的串墨辊不上墨的现象。

10、上光——在印刷品表面涂敷上一层无色透明的涂料，经流平、干燥压光后，在印刷品的表面形成薄而均匀的透明光度层这个工艺过程为上光。

11、印后加工——对印刷品进行精加工，通过整饰和装横，提高印刷产品的档次，印后加工的形式包括书刊装订、包装印品表面整饰的加工和使印刷品获得特定功能的加工。

12、直接平印

13、间接印刷——印刷上图文部分油墨经中间截体的传递、转移到承印物表面的印刷方式。

14、无水胶印

15、水墨平衡——在平版印刷过程中油墨和润湿液之间相互稳定关系

16、印刷压力

17、滚枕

18、晒版——用接触曝光的方法把阴图或阳图底片的信息转移到印版上的过程。

19、胶印——印刷上的图文先印在中间截体上（胶皮滚筒），再转印到承印物上的间接印刷方式。

20、铺展——指液体在固体表面上扩展时，液固界面取代。

三、掌握水墨平衡的原理，正确控制润湿液的用量。

1、润版液和油墨的传输过程

（图略）

补充：

铺展的定义——指液体在固体表面上扩展时，液固界面取代气固界面的同时，液体表面也扩展的过程。

图（略）

接触角——当液体处于平衡状态时，在气、液、固三相交界处，自液固界面，经液体内部，到达气液界面的夹角叫接触角，用θ表示。

图（略）

一般θ=90度时——润湿的界限

θ>90度时——叫不润湿，固体为憎液固体

θ<90度时——叫做润湿，固体为亲液固体。

θ=0度时——液体在固体表面上铺展，固体被液体完全润湿。

印刷时为什么先上水后上墨（以阳图为PS版为例）？

Al2O3比表面能7.0×10-1J/m2高能

硬化的重氮气感光树脂比表面能3.0×10-2～4.0×10-2J/m2

低能表面（非极性有机化合物）

约定：

rSG>1×10-1J/m2叫高能表面（金属）

rSG<1×10-1J/m2叫低能表面

水的表面张力：

7.2×10-2J/m2

油墨的表面张力：

3.0～3.6×10-2J/m2

按照“结构相似互溶原理”极性分子对极性分子有强的亲和力，非极性对非极性分子有强的亲和力。

（1）平版的非图文部分的润湿

A、润湿液的润湿

非图文部分由表面较高的金属、金属氧化物、无机盐等构成属于高能表面，为润湿液表面的10倍以上，且润湿液和非图文部分的化学结构相似，所以润湿液能在图文部分铺展。

B、油墨的润湿

虽然油墨和非图文部分的化学结构并不相似，但油墨的表面张力仅为非图文部分表面能的1/20，高能表面吸附油墨，油墨还是能够在非图文部分铺展，导致印版一片墨色。

（2）平版的图文部分的润湿：

A、润版液的润湿：

图文部分由表面较低的非极性有机化合物构成，属低能表面，普通润版液的表面张力略高于7.2×10-2N/M，所以润湿液不能在图文部分铺展（因为不相似不相溶）

B、油墨的润湿：

图文部分比表面能一般与油墨的表面张力相近，所以油墨能够在图文部分铺展。

综上，非图文部分能被润饰液油墨润湿，而图文部分只能被油墨润湿，所以胶印原理是利用油水相斥—不相容的原理，印刷的必须先上水、后上墨，使印版的空白，图文部分有选择地吸附水和油墨，以保证胶印油墨的正常转移。

（1）空白部分的表面被润湿留下一层水膜，若涂料纸普通润版液，版上3µm的墨膜的水膜厚度≥1µm，才能阻止油墨附着空白。

（2）辊间有润湿液和油墨，水被挤入油墨，造成油墨第一次乳化，油墨表面有小水滴。

（3）辊间有润湿液和油墨，有少量的润版液被挤入油墨，造成第二次乳化。

（4）辊间存在着乳化了油墨，以及墨膜上的水的微珠、微球被挤入油墨造成油墨第三次乳化、分离后，图文部分得到了含有相当数量润版液的乳化油墨。

2、水墨平衡理论：

（1）自由能的相平衡理论（静态下水墨平衡理论）——以表面过剩自由能理论为基础的水墨平衡。

满足水墨静态平衡的要求，润版液和油墨应当取同样大小的表面张力值，胶印油墨的表面张力为3.0~3.6×10-2N/M液的表面张力也应如此，采用低表面张力的润版液能够使用较少的供液量达到水墨平衡。

一般：

润版液的表面张力约4.0~5.0×10-2N/M。

图（略）

rw>ro油墨在扩散后作用下向油墨方向浸润，网点扩大，空白部分起脏。

rw=ro界面上的扩散相同，润湿液与油墨在界面上保持相对平衡，互不浸润，印刷效果理想。

（2）相体积的水墨平衡理论（动态下水墨平衡理论）

——以相体积理论为基础的水墨平衡油为分散相

水包油型O/W

A、两种乳状液：

水为分散介质

水为分散相

油包水型W/O

油为分散戒指

B、平印中的乳状液

若：

油包水程度轻微，油量粘度↓，流动性↑，有利转移；

若：

油包水程度严重，油量粘度↓↓，墨丝变短，阻碍转移。

所以，平印中乳状液应是油包水型程度适中的乳化油墨。

实践证明：

一般16%<油墨中含水量（体积比）<26%能获得良好的印刷效果，20%时，油量传递性能好，能得到优质印品。

相体积理论的含义—在一定印刷速度和印刷压力后，调节润版液的供给量，使乳化后的油墨所含润版液的体积比在16%～26%之间，形成轻微的W/O型乳化油量，以最小的供液量与印版上的油量相抗衡

C、场型理论的水墨平衡—水在静电场作用下形成场（水分子间的牵引力增大）因此这种经过强化的水，油不易进去，水也不进入油中，从而近似形成很好的水墨平衡（水墨间的分界线）因此乳化程度变小，但不是不乳化。

3、水分不当的弊病（水分过大）

（1）引起油墨乳化，阻碍油墨正常传送。

（2）影响套印准确

（3）造成油墨透明度下降

（4）印品光泽度下降

（5）影响印迹干燥

（6）印品墨色变浅

4、水量大小的鉴别：

（1）操作者目测版面反射光量的强弱鉴别水分大小，充量↑，水分↑。

（2）用墨刀在墨辊上铲，墨刀上留有细小的水珠。

（3）传墨辊上存细小水珠，墨斗内也有水珠。

（4）版面经常出现浮脏或停机较久，版面水份仍没干固。

（5）纸张卷曲软绵无力、收不齐。

（6）橡皮布拖梢处存水影或水珠。

（7）停机后继续印刷时的印品与停机前的印品，墨色有较大差距，停机后墨色深。

（8）利用仪器来检测。

（水分计）

5、根据各种因素来控制水量大小：

（1）版面图文的大小及分布——图文面积大，水大

（2）印迹墨层的厚度——薄水小，厚（深）水大

（3）纸的性质——光滑水小，粗糙水大

（4）油墨的性能——树脂墨水小。

（5）印版类别——PS版水小，PVA水大

（6）机器运转速度——低速水大，高速水小

（7）车间的环境温——温度高水大

6、润湿液的种类

（1）性能要求：

A、能够充分地调湿印版的空白部分

B、不使油墨发生严重乳化

C、不降低油墨的转移性能

D、具备洗净版面空白部分油污的能力和不感脂的能力

E、不使油墨在润湿液表面扩散

F、对印版和印刷机的金属物件没有腐蚀作用

G、印刷过程中始终保持稳定的PH值

（2）润湿液的种类：

A、普通润版液

B、酒精润版液

一、普通润版液

1、配方

组成

润湿液

特性

H3PO4磷酸（ml）

200

催化剂

NH4NO3（g）

150

250

氧化剂

NH4H2PO4（g）

150

200

210

缓冲剂

（NH）2Cr2O7（g）

300

强氧化剂

柠蒙酸（g）

250

阿拉伯胶　（CMC）

200ml

4-8Be

120

添加剂

水（ml）

3000

润湿剂

2、主要成分作用

PS版的版基Al-----亲水层Al2O3

1）水—作为润湿剂

2）磷酸催化剂：

①具有去除空白上脏，使图文清晰的作用。

②使阿拉伯胶游离出更多的阿拉伯酸，增加润湿液的羧基，增强亲水液体对无机盐层的吸附能力，提高空白部分亲水抗油性。

③修补遭到破坏的水层，磷酸与版基发生反应，重新生成亲水层，2Al＋2H3PO4＝2AlPO4＋3H2↑

H2↑气泡阻碍磷酸盐层在版面上的沉积和附着。

3）（NH4）2Cr2O7—强氧化剂，呈黄色，有致癌物质，使氢原子还没结成氢气以被氧化成水，消除气泡。

4）NH4NO3代换（（NH4）2Cr2O7　消除气泡，解决泛黄和有毒问题。

5）NH4H2PO4—缓冲剂

（磷酸＝氢铵）

因为，磷酸与铝生成磷酸铝的过程中H＋浓度↓润湿液的酸性↓碱性↑为保持润湿液的一定酸度加NH4H2PO4

6）阿拉伯胶—添加剂亲水的可逆胶体

①起保护印版空白部分

②改善润湿液对印版的润湿性

③用CMC代替阿拉伯胶不会腐败变质CMC--亲水性的合成胶体羧甲基纤维素。

7）柠檬酸—添加剂无色品体或粉未有机弱酸，提高润湿液对印版的润湿液对PS版的去除墨污的效果，是良好的金属清洗剂。

2、优缺点：

优：

价廉，配制方便容易。

用于单色或双色胶印机

缺：

用量大，液膜厚，纸张变形和起皱，印刷质量↓

二、酒精润液---低表面张力的润版液

1、配方：

组成

润湿液

H3PO4磷酸（85%）

22ml

5ml

15ml

10ml

NH4Cr2O7

30g

NH4H2PO4

25g

（C2H5OH（乙醇）

340ml

250ml

CH3CH（OH）CH3（异丙醇）

300ml

柠蒙酸（g）

30g

阿拉伯胶　

40ml

4-8Be

15ml

4-8Be

10g

水（ml）

1000ml

2、作用：

1）H3PO4、（NH4）2Cr2O7NH4H2PO4柠檬酸、阿拉伯胶水同普通润版液。

2）乙醇异丙醇----低碳链的醇，是表面活性物质能降低，润版液表面张力，异丙醇挥发速度慢。

空图

3、优缺点：

优：

1）改善润湿液的铺展性能，减少了润湿液的用量，故减少了印张的变形和油墨的乳化油墨的颜色和饱和度好，印刷质量好。

2）乙醇挥发时带走大量的热量，版面温度↓，减少版面起脏。

缺：

1）乙醇挥发↑，润湿液表面张力↑，润版性能↓

　　2）要及时补充乙醇

　　3）需要配置酒精润湿系统的设备（昂贵、复杂、恒温）

　　4）当空气与乙醇蒸气的体积比达3.3%×19%时，易引起爆炸。

4、酒精润湿装置的工作原理：

1）水辊排列

空图

2）供水系统图---

润版液循环器（水泵），把润版液打出

1、

送给冷却设备，使润版液降温

2、送给酒精含量百分比控制装置进行检验

3、送给水斗，多余的经过滤器流回予混合装置，不符合要求自动添加酒精—进入予混合装置

三、表面活性剂润湿液（低表面张力润湿液）—F系统润湿液，图内许多厂家选用2080。

表面活性剂的分类　　阳离子表面活性剂

阴离子表面活性剂

两面性表面活性剂

　　　　　　　　　2080—聚氧乙烯

　　　　　　　　　非离子表面活性剂

6501—烷基醇酰胺

非离子表面活性剂配方：

组成

润湿液

H3PO4（85%）

50ml

15ml

NH4NO3

80g

50g

（NH4）PO4

30g

25g

2080

约0.1%

（NH4）2Cr2O3

水

1000ml

罗兰RCI、CCI、和PECOM系统

↓　　　　　　　

遥控调墨装置　　计算机控制的墨色系统

RCI

CCI　程序控制器相连的新色密度、测量设备

　　　总控制台

　　　　　　　　　　PEC电子控制处理器

PECOM印刷控制中心　PEO电子归纳处理器

　　　　　　　　　　PEM电子管理功能系统处理器

1配方

2优缺点

3酒精润湿装

表面活性剂润湿液：

1、阳离子表面活性剂

2、阴离子表面活剂

3、两面性表面活性剂

4、非离子表面活性剂

四、掌握最佳的印刷压力

1、印刷压力的表示方法：

①压缩量入（或压痕宽度6.）--单位MM

②线压力Pr=P总/L单位N/M

③比面（面压力）P=P总/S面积N/M2

2、印刷压力与油墨转移的关系：

（图略）

3、实际印刷压力的分布：

空图：

Pmax（x）=n

4、滚筒色衬的计算：

①等径理论：

Dp=Db=Dn=D+入

②异经理论：

橡皮滚筒直径大，印刷效果不理想

胶皮滚筒直径小：

1）Dp=Di=D+2入Db=D

2）DP＞Di＞Db

③色衬的计算

④滚筒衬垫厚度对图文尺寸的影响：

1）滚筒半径与图文尺寸的关系（齿轮转动1：

1：

1）

2）印版衬垫增减与图文尺寸的关系

3）结论：

逐级减少印版的衬垫厚度

四、滚筒衬垫厚度对图文尺寸的影响

1、滚筒半径与图文尺寸的关系：

（滚筒半径与图文尺寸的关系（齿轮转动1：

1：

1）

假设：

①实际滚动半径（实际转动半径）=〉理解为把三个滚筒看成刚体

②印版滚筒上的图文长度占1/4周，三个滚筒同时转过π/2角=900

空图：

a图：

三滚筒半径相等，印版上图文长度=印品上图文长度=1/4*2πR=1/2πR

b图：

压小，印版上的图文长度〉印刷品上的图文长度1/4×2πR-1/42π（R-a2）=（π/2）a2

c图：

版小：

印版上的图文长度﹤印品上的图文长度（1/4）2πR=-（π/2）a1改变三滚筒的实际

转动径，能够改变印刷品上的图文长度

2、印版衬垫增减与图文尺寸的关系：

空图：

设：

三滚筒实际印刷时的半径分别为R版、R标、R压，三滚筒印刷表面相互转印的图文长度为L版、L标、L压，转动比为1：

1：

则：

在相互转印过程中各印刷角α（印刷图文包角）必定相等。

即：

2=L版/R版=L标/R标=L压/R压

（1）由印版转移到橡皮布上的图文长度为：

1）L橡=L版·R橡/R版

（2）由橡皮布转移到承印物上的图文长度为：

2）L压=L橡·R压/R版

（3）由印版转移到承印物上的图文长度为：

3）L压=L版*R压/R版

由（3）式看出：

承印物上的图文长度与印版和压印两滚筒的半径印版上的图文长度有关，而与橡皮滚筒的半径和橡皮滚筒转印的图文无关。

即橡皮滚筒仅起转印图文的作用。

（在此没有考虑橡皮布变形所引起滚筒实际运转半径增加的问题）

如果印版衬垫厚度不变：

4）α=L版/R版

当印版衬垫增加△R版后，包角为r`则：

5）α`=L版/R版+△R版

将（5）减去（4）式得：

△α=α`-α=L版/R版+△R版－L版/R版－L版*△R版/（R版+△R版）*R版

在上式分母中R版和△R版相比较，△R版很少忽略：

于是：

△α=L版*△R版/R2版因为：

L版=r*R版代入上式

6）△α=-α*（△R版/R版）此式表明：

印版衬垫增加后，包角将减少。

印版滚筒的包角改变△α后，相应地使压滚筒的印刷角也改变△α，但因压印滚筒的半径未改变，所以必然引起转印在承印物上的图文长度改变△L压：

所以：

7）△α=△L压/R压（压印滚筒的印刷角的改变）

8）△L压=△α*R压

将（6）式代入（8）：

△L压=△R版*（R压/R版）

在印刷过程中三滚筒半每径通常是近似相等的，而R压=R版所以9）△L压=△R版

（9）式表明：

在尽可能保持三滚筒半径相等的条件下，当印版滚筒衬垫增加△R版后，承印物上得的图文长度比印版上原有的图文长度减小△L压，其值受r和△R版乘积的影响。

例：

厂2203机的滚筒标准直径为300mm，若印版图文的色角为2700，印版衬垫比标准少0.1mm,计算印版上的图文尺寸增加值为多少毫米?

解:

△L=△R=-2700*（2∏/3600）*-0.1﹌0.47mm

答:

印版上的图文长度增加0.47mm

结论:

（1）若使印版上图文长度增加:

1）印版包衬厚度,PB压力减少,IB压力不变

2）增加橡皮包衬厚度,PB及IB压力增大,不可能

（2）若使印版上图文长度减小:

1）增加印版包衬厚度,PB压力增大,IB压力不变

2）减少橡皮布包衬厚度,PB、IB压减小

（3）为提高多色印刷的套准精度，可利用增减包衬厚度是有效的，但包衬厚度的可调节范围很小。

（目前来用各种衬垫的可调节范围尚需进一步研究确定。

注：

一色印后，印品图文长度增加，印二色以应减少印版包衬的厚度以使套印准确。

五、了解墨流的分布，正确掌握输墨系统的供墨量。

1、输墨装置的组成。

2、五大性能指标。

3、着墨率：

前重后轻。

六、罗兰机RCI、CCI和PECOM系统（计算机控制水墨）

1、遥控调墨装置RCI

2、计算机控制的墨色系统CCI

3、PECOM印刷控制中心

七、印刷材料知识

一、纸张的印刷适性对平版印刷质量的影响

1、纸张的变形与调墨处理

（1）纸张的变形：

敏弹性变形-----对印刷存有利，尺寸不变

滞弹性变形-----对印刷影响不大，尺寸变化小忽略

塑性变形----对印刷影响最大，尺寸变化大

（2）纸张塑性变形

1、纸张变形与含水量的关系

①纸张分子中含有很多羟基（OH），纸是亲水的

②纸张由纤维交织成，有毛细孔，对水有毛细吸附作用

③水在纸张中存在的形式：

化学链结合---指纤维素分子链之间，可以形成水桥

吸附----指水的单分子层覆盖，在纤维表面

结构渗透----毛细管中渗透

④纸张吸、脱水后的塑性变形

吸水后---膨胀。

各方向的直线和面积增加，机械强度下降

脱水后---收缩。

僵硬发脆

2、塑性变形与纤维素排列的关系

①排列：

纵丝缕

横丝缕

（图略）

②纵、横丝缕纸在吸水后变形情况

干燥纤维完全之间湿后：

直径增25%--30%

轴向增1-2%

所以，直丝缕的纸张在宽度方向的尺寸↑↑，在长度方向上增加少

横丝缕的纸张在宽度方向的尺寸很少，在长度方向上增加↑↑

③印刷中如何使用纸张

因为，沿印刷周向（即走纸方向）图文尺寸可通过印刷下面加减衬垫来调整，而轴向的图文尺寸很难控制

所以，应把纸张大多数纤维的排列方向与走纸方向垂直使用

2、为什么要调湿？

如何调湿？

（1）纸张的滞后效应。

（图略）

两张同样的纸，在同样的相对湿度下，达到平衡，但A纸原来的含水量较低（周围相对湿度也较低）是经过吸湿过程达到平衡的，而纸张B原来的含水量相等，脱湿达到平衡的，那么平衡B纸的含水量总要A纸的很水量高，这种现象叫纸张含水量的滞后效应。

（2）纸张脱湿后，部分羟基因纤维素的收缩而重新排列，再度调湿（吸湿）后的纸张，羟基吸水性能下降，对水分的敏感减弱，纸的含水量的变化也趋于减少。

（3）纸张的伸长也有滞后效应

因为，对纸张反复进行吸湿和解湿，纸张的含水量和伸长率就会趋于稳定，待纸张稳定后印刷套印精度高。

（4）消除静电

（5）调湿方法

①自然吊晾法---将纸张吊晾在印刷车间，使纸张的含水量与车间相对湿度相

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