纸张印刷适性
又称:纸张印刷适性、表面强度、拉毛、掉毛、掉粉、纸毛、纸粉、平滑度、PPS、纸张白度、吸墨性
纸张印刷适性指纸在印刷机上的表现:表面强度决定会不会掉毛掉粉,平滑度和吸墨性决定墨层厚薄和网点扩大,白度决定色域。掉毛不全是纸的错,印刷条件的影响往往更大。
| 分类 | 故障排查 |
|---|---|
| 表面强度 | 纸面抵抗油墨分裂力的能力(车速越快,剥离力越大) |
| 掉毛 | 多见于非涂布纸,纤维呈丝状、絮状脱落 |
| 掉粉 | 多见于涂布纸,涂层填料呈白色粉末脱落 |
| 非涂布纸掉毛时的供水 | 不宜靠减水解决 |
| 单张纸胶印用纸调湿 | 50% ±5% 相对湿度(FOGRA 资料) |
纸张的哪些性能影响印刷
| 性能 | 作用 | 过高或过低的后果 |
|---|---|---|
| 白度 | 真实展现油墨色彩,决定色域 | 偏色的纸额外吸收色光,压缩色域 |
| 平滑度 | 油墨均匀附着,减少渗透,提升显色和光泽 | 平滑度低要用更厚墨层,网点易扩大 |
| 光泽度 | 减少漫反射,增强饱和度 | — |
| 吸收性 | 适度吸收有助于颜料固着 | 过强则连结料被吸走,印迹失光、粉化 |
| 表面强度 | 抵抗油墨分裂时的剥离 | 不足则掉毛掉粉 |
| 厚度均匀性 | 压力稳定的前提 | 不均则压力波动,墨色深浅不一 |
国际标准 ISO 12647-2 把常用纸按表面类型、定量、CIE 白度、光泽度和颜色分成若干类(如高级涂布、改良涂布、标准光泽涂布、标准哑光涂布等),每类对应一组油墨颜色目标值。换句话说,纸决定了印刷条件,同一套油墨在不同类别的纸上,目标颜色本来就不一样。
表面强度:为什么车速越快越容易掉毛
表面强度指纸张表层纤维、填料、胶料以及涂层粒子之间结合的牢固程度,也就是纸面抵抗油墨分裂力的能力。高速胶印时,油墨从橡皮布转到纸面是瞬间完成的,油墨膜被撕开时会对纸面产生垂直于纸面的拉力,车速越快,这个力越大。纸面承受不住,纤维或涂层就被拉下来。
减少掉毛掉粉的方法,一线经验分两类:
| 方向 | 做法 |
|---|---|
| 纸张 | 选表面强度高的纸;过于干燥的纸可做调湿处理 |
| 油墨 | 适当降低油墨黏度或加少许去黏剂,降低黏性值,减小压印瞬间的剥离力 |
| 车速 | 适当降低车速,降低剥离张力 |
| 压力 | 在网点完整转移的前提下用最小印刷压力 |
| 橡皮布 | 老化变硬、清洗后溶剂未干的橡皮布会加剧拉毛,保养或更换 |
| 润版液 | pH 过低会破坏纸面施胶层与纤维的结合,保持 4.8–5.5 |
反直觉:掉毛时不宜减水,也不全怪纸
知识库里有“掉毛时尽量减小供水、避免水分削弱纸张表面强度”的说法,本站不采用。对非涂布新闻纸的研究发现,可用的润版液越多,掉毛越少,原因是油墨吸水乳化后黏性和黏度下降,对纸面的拉扯变小;“润版液削弱纤维结合”的早期理论被认为不成立。这个结论有三个局限:效果主要在第一色组,最佳印刷密度往往对应偏高的掉毛,研究对象是非涂布新闻纸(涂布纸掉粉不在范围内)。
更反直觉的是,掉毛不全是纸的错。研究综述指出,印刷机条件对掉毛的影响可能比纸张本身更大;另一项研究发现,车速、压力、油墨黏度之间是非线性的协同作用,在某些组合下,低压力反而比高压力掉毛更多,低黏度油墨反而比高黏度掉毛更多。所以遇到掉毛,不要只盯着换纸或单向调整某一个参数。
平滑度与吸墨性
高平滑度(PPS 值高)的纸,油墨铺展均匀,较薄的墨膜就能印出饱满的印迹,省墨且网点精准;低平滑度的纸表面坑洼,要用更厚的墨层才能不露白,过厚的墨膜又带来网点扩大。
纸张吸墨性过强时,油墨中的连结料被过量吸走,颜料固着不住,印迹失去光泽、出现粉化,套印时后一色甚至会把前一色墨层剥下来。处理方法:换合适的纸;在油墨中加入高树脂调墨油或防粉化助剂,提高黏度和结膜性能;对纸张调湿,恢复表面强度。
白度与厚度
印刷是减色法呈色:光照到纸上,油墨吸收一部分,剩下的反射到眼里。纸越白,越能准确表现油墨颜色,色域越广;纸张偏灰、偏红或偏蓝,会额外吸收部分色光,使油墨的色相、明度和纯度受损。但白度并非越高越好,要与产品需求匹配。
同一批纸厚度不均,印刷压力就会随之波动,油墨转移率变化,印品颜色深浅不一,严重时局部压力不足、图文印不全。所以要控制批内纸张的厚度公差。
纸张与车间气候
纸张会随空气湿度吸湿或放湿。FOGRA 资料给出:单张纸胶印用纸按 50% ±5% 相对湿度调湿;纸与空气的湿度差在 ±5% 内安全,到 8–10% 就危险,纸边起荷叶边或紧边;空气湿度低于约 40–45% 易起静电。纸堆应带着防潮包装在车间放到同温后再拆。纸张的纤维方向与套印的关系见“套印不准与重影”。
边界条件
- 本页针对胶印用纸。薄膜等非吸收性材料的适性问题主要在油墨附着和干燥,供水按最小水量控制。
- 掉毛与供水、印刷条件的研究对象是新闻纸,用到其他纸种时只作方向参考。
- 纸张参数和选纸建议见材料库中的铜版纸、双胶纸、特种纸等页面。打样与大货应使用同一种纸,否则打样时对准的颜色和墨量,到大货纸上就不再成立。
资料来源
- 印客邦知识库:胶印一线实践积累,经业主审核(本页主体内容)。
- S. F. Rand,Linting of Filler in the Offset Printing Process,Monash University 硕士论文(2004)第 2 章文献综述:润版液越多掉毛越少、早期“削弱氢键”理论不成立、印刷机变量对掉毛的影响可能大于纸张本身。
- P. J. Mangin、J. Silvy,Fundamental Studies of Linting: Understanding Ink-Press-Paper Interactions Non-Linearity,TAGA 会议论文:印刷压力、车速、油墨黏度对掉毛的影响是非线性协同的,特定组合下低压力比高压力掉毛更多、低黏度油墨比高黏度掉毛更多,纸张粗糙度与浆料配比的影响小于印刷参数。
- ISO 12647-2:2013(GB/T 17934.2-2021 等同采用)第 4.3.2.1 条及表 2:按表面类型、定量、CIE 白度、光泽度和颜色划分的纸张类型。
- Rotronic,Paper and Climate 白皮书(内容取自 FOGRA PraxisReport 50 与 Sappi):调湿、湿度差与静电下限。
常见问题
纸张掉毛掉粉,一定是纸不好吗?
不一定。纸的表面强度当然是基础,但印刷条件的影响往往更大:油墨黏性太高、车速太快、橡皮布老化或清洗后溶剂没干、压力设置不当,都会把纸面拉起来。研究还发现,这些因素之间是非线性的,在某些组合下低压力反而比高压力掉毛更多。先调印刷条件,再考虑换纸。
掉毛和掉粉有什么区别?
发生位置和脱落物不同。掉毛多见于非涂布纸,是纤维结合不牢被拉下来,呈丝状或絮状,容易堆在橡皮布上造成图文模糊、脏版;掉粉多见于涂布纸,是涂层里的填料、颜料结合不足而剥落,呈白色粉末,容易在印品上造成白斑,或引起油墨堆积糊版。
纸张白度是不是越高越好?
不是。白度高能更准确地表现油墨颜色、色域更广;但白度要和产品需求匹配,过高的白度往往依赖荧光增白剂,在不同光源下看起来会偏蓝。纸张偏灰、偏红或偏蓝则会额外吸收部分色光,压缩色域。
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