1.44k likes | 1.66k Views
§3 印刷. §3.1 印刷设备及材料. 3.1.1 印刷设备. 一、 印刷机的组成. 印刷机主要结构包括以下几个部分:输纸部分、输水部分(胶印独有)、输墨部分、印刷部分、收纸部分等。. 其他还包括: ⒈传动系统:传递动力,实现印刷机的各种运动。 ⒉定位部件:对纸张进行定位控制,保证套印准确。 ⒊传纸部件(卷筒纸印刷机无此部件):完成纸张从输纸机构到印刷部件之间的传递,纸张在印刷部件中不同色组之间的传递。 ⒋控制系统:如墨量控制、自动套准系统、自动检测纸张故障、张力控制系统等。. 二、 印刷机的分类. 1 .按纸张幅面分类.
E N D
3.1.1印刷设备 一、印刷机的组成 印刷机主要结构包括以下几个部分:输纸部分、输水部分(胶印独有)、输墨部分、印刷部分、收纸部分等。 其他还包括: ⒈传动系统:传递动力,实现印刷机的各种运动。 ⒉定位部件:对纸张进行定位控制,保证套印准确。 ⒊传纸部件(卷筒纸印刷机无此部件):完成纸张从输纸机构到印刷部件之间的传递,纸张在印刷部件中不同色组之间的传递。 ⒋控制系统:如墨量控制、自动套准系统、自动检测纸张故障、张力控制系统等。
二、印刷机的分类 1.按纸张幅面分类 2.按印刷机适应的承印材料型式分类 3.按印刷色数和面数分类 4.按印版结构分类 5.按压印形式分类
3.1.2 承印物 3.1.2.1 纸张 由植物纤维、填料、胶料和色料构成的片状纤维制品。
茎干类 如麦杆、芦苇、竹子、稻草、甘蔗渣 韧皮类 如亚麻、黄麻、大麻 木材类 如红松、落叶松、云杉、白杨、桦木、枫木 籽毛类 如棉花、破布 一、纸张的成分 1. 植物纤维:基本组成成分,骨架 条件: 易于离解,纤维素含量高,木质素含量少; 强度、长度符合要求,有足够的弹性和交织力; 来源丰富,成本低廉,适于大量生产。 常用植物纤维: 2. 胶料:用于填塞纸张表面空隙,减小毛细管作用,提高 纸张的抗水性;也提高平滑度、强度、光泽,防 止纸张表面起毛、掉粉。 常用:松香胶、石蜡胶、淀粉、动物明胶及合成胶料 用量:0.25 - 9 % 根据用纸要求而不同,过量则影响吸墨性
3. 填料:填塞纤维间的间隙,提高白度和不透明度,降低伸缩性,使纸张表面更均匀。 常用:滑石粉、高岭土、硫酸钙 用量:10-15% ,过多降低纸张强度、影响纸张印刷适性 4. 色料:进行调色和增白处理 原因:A. 使纸张具有所需要的颜色; B. 植物纤维漂白后仍略显浅黄、浅绿,不白,需 要假如一定量的色料增白。 常用:品蓝、群青(白纸) 各种颜色的有机或无机色料(色纸)
毛细管 植物纤维 填料、胶料、色料 图示:纸张的结构
二、纸张的规格 1)型式: 单张纸 卷筒纸 2)尺寸: 单张纸 787 1092mm,889 1194mm等 卷筒纸:宽度 787mm、1092mm、1575mm等 3)重量:两个指标! 定量(克重):每平方米纸张的规定重量。 单位:g/m² 一般, 200 g/m² 称为纸 200 g/m² 纸板 basic weight 令重:每 500 张纸的总重量。 单位:公斤 换算: 令重 = (单张纸面积 定量 500) /1000
纸: 纸板: 三、纸张的种类 印刷用纸、包装用纸、书写纸、制图绘图纸、 感光纸、转印纸、卷烟纸、吸纸、工业技术用纸、 计量用纸、电绝缘纸 装订~、制盒~、制鞋~、建筑~、绝缘~、工业技术~ 其中,印刷用纸包括 新闻纸、凸版纸、 胶版纸、铜版纸、 凹版纸、 地图纸、字典纸等。
1. 新闻纸: • 适用: 用于报纸、期刊、短期书籍。 不施胶 纸质松软,弹塑性较好,吸墨性较强; 有一定机械强度,不透明性好。 吸收性较强,抗水性差,易破损; 木质素和杂质含量高,易发黄变脆。 • 特点: • 规格: 52g/m2 (+2g ,–3g) 49±2.0g/m2 45±1.5/m2 A、B、C、D四级 A、B级用于高速轮转胶印 • 等级:
2. 凸版印刷纸: • 适用: 用于凸版印刷方式的书刊和杂志的印刷。 不施胶或轻微施胶,特性类似于新闻纸; 平滑度、白度、抗水性优于新闻纸, 吸墨性不如新闻纸,吸墨均匀。 • 特点: • 规格: 52±2.5g/m2 60±3.0g/m2 70±3.5g/m2 • 等级: A、C、D三等
3. 胶版印刷纸: 平版印刷的彩色画报、海报、商标、地图、烟合 • 适用: 质地紧密,表面平滑,伸缩性小, 抗水性强,吸墨性不太高,利于光泽的形成。 • 特点: • 规格: 双面胶版纸 60 、 70 、 80 、 90、100、110、120 g/m2 单面胶版纸 40、50、60、70、80 g/m2
4. 铜版纸(胶版印刷涂料纸): 适用: 胶印各种精美印品,如彩色画报、画册等。 在原纸上涂布无机涂料,经超级压光制成。 平滑度高; 白度高; 吸墨性不太快。 特点: • 规格: 单铜和双铜、亚光铜版纸 70、80、90、100、120、150、180、200、250 g/m2
5. 书皮纸 • 适用:书刊、册簿封面 • 特点: 机械强度好,耐磨,耐折 表面平滑,抗水性好 • 规格: 80、100、130 g/m2 6. 字典纸: • 适用:字典、手册、工具书 • 特点: 质地紧密,平滑度较好, 定量轻,伸缩性小 • 规格: 80、100、130 g/m2
7. 凹版印刷纸: 洁白坚挺;平滑度、耐水性好。 适于凹印彩色画报。 8. 证券纸 9. 邮票纸 10. 地图纸、海图纸 11. 合成纸: 由高分子化学物质抄制或挤压形成的薄膜状物质。 质地柔软;抗水性好;稳定性好;耐光耐热耐霉变; 无毒无污染;无尘,不掉粉。 适于地图、包装袋。 12. 白纸板
四、书刊印刷用纸的计算 1. 按开数计算 用纸令数=(页数×印数)/(开数× 500 × 2) 2. 按基数计算 用纸令数=(页数×基数×印数) /(500 × 2) 基数=1/开数 3. 按印张数计算 用纸令数=(印张×印数)/( 2 × 500 ) 印张:1个双面印刷的对开幅面纸张。
五、纸张的印刷适性 决定印刷过程是否顺利,印品质量是否符合要求 与印刷过程和所用油墨的性能有关 印刷用纸的一般质量要求: A. 色调:白 B. 足够的机械强度:保证正常印刷 C. 透光率小,光泽均匀; D. 尘埃度:在允许范围内; E. 含水量6-8% F. 纸边直角,斜度误差 <±3 mm; G. 同批纸张质量的一致性:厚度、紧度、结构、质地、光泽 用于某种印刷方式的纸张所具有的适用于 该种印刷方式的工艺技术条件的性质,并 保证生产的印刷品达到要求的质量和效果 纸张的印刷适性
1. 定量 2. 厚度 3. 白度 4. 不透明度 5. 粗糙度 6. 光泽度:是指纸面的镜面反射与完全镜面反射的接近程度。 7. 挺度:是指纸张的抗弯曲特性。 8. 松厚度:是指1克重的纸张的体积。它是紧度的倒数。 9. 抗张强度:是指纸或纸板所能承受的最大张力,以宽度为15mm的标准试样测得的纸张断裂时的载荷来表示。
印版 油墨 10. 平滑度:纸张表面的平整光滑程度。 包括平滑度、印刷平滑度 取决于: a. 植物纤维的柔软度、长度、细度、分布状态; b. 填料和胶料的加入量; c. 抄纸速度; c. 是否进行压光。 影响: a.印刷时油墨转移的状态,进而影响字迹图形质量 高,压印时纸张与版面接触好,油墨转移均匀 低,…………………………差,…………不匀 可适当增加印刷压力 纸张
11. 吸墨性:纸张对油墨的吸收能力或油墨对纸张的渗透能力。 主要是对油墨连接料渗透的反映。 取决于: a. 纸张的结构和性质:疏松程度、纤维表面性质、 填料和胶料量 b. 油墨的性质:粘度、连接料极性 c. 工艺参数:印刷压力、印刷速度、印刷方式 影响: a. 墨迹的附着牢度; b. 印品光泽度; c. 吸墨性过强易导致印迹粉化、透印、透背 油分 透印 透背
吸墨性适中 吸墨性过强
12. 表面强度:纸张内部纤维、填料、胶料之间的结合强度。 P X + U + N 其中,P纤维、填料、胶料间的结合力 X油墨对纸张的粘力 U剥离张力(惯性力) N橡皮布、印版对纸张的吸附力 印刷工艺要求纸张内部涂层粒子之间、涂层和纸基 之间、纸基纤维之间有足够的强度。若表面强度不 足,可能导致 影响: a. 掉粉、掉毛; b. 糊版; c. 脏污; d. 剥纸。
13. 纸张的含水量: 含水量:纸张所含水分重量占纸重的百分比。 6% 平衡水分量:一定温度和湿度条件下,当纸张吸湿、放湿 达到平衡,此时的含水量不再变化,称为~。 取决于: a. 植物纤维的极性; b. 环境温度和湿度: 环境相对湿度每变化10%,含水量变化1%; 温度每变化±5ºC,含水量变化0.15% ; 印刷时允许的含水量变化应 < ±0.1% 故:印刷车间要求温度 18-24 ºC 湿度 45-65%RH 影响: a. 使纸张尺寸不稳定、变形; b. 套印精度降低; c. 含水量过大:影响印迹干燥,强度降低 …………小:纸张发脆,易产生静电现象
3.1.2.2 塑料 一、包装印刷常用塑料 1、聚乙烯(PE) :是乙烯的加成聚合物。是塑料包装印刷最重要的材料。 无毒、无味、无臭,来源广,价格低。 聚乙烯膜透明度高、化学稳定性好、防潮、抗氧化、耐酸、耐碱、气密性一般、热封性能好,同时具有一定的物理机械性能。 根据聚乙烯的密度不同可将其分为低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)等。
2、聚丙烯(PP) :是丙烯的加成聚合物。它是用量仅次于PE的包装印刷材料。 密度低(约0.9g/cm3),透明度好,耐热性好(超过100℃),熔点高,机械强度高,弹性好,耐有机溶剂,耐强酸、强碱、油,但静电高,印刷中需用抗静电装置。 印刷常用聚丙烯膜有双向拉伸聚丙烯膜(BOPP)、拉伸聚丙烯膜(OPP)、未拉伸聚丙烯膜(CPP)和聚丙烯热收缩膜等。
3、聚酯(PET):是由二元或多元醇和二元或多元酸缩聚而成的高分子化合物的总称。 用于包装的聚酯薄膜是乙二醇和对苯二甲酸二甲酯缩聚所得的聚对苯二甲酸乙二醇酯。其特点是透明性好,机械强度高,尺寸稳定性好,有较强的弹性和韧性,阻隔性较好,耐热,耐酸,耐药,耐有机溶剂,但不耐强碱,静电较大。故聚酯膜不易热封且印刷时应进行抗静电处理。
二、塑料薄膜的印刷性能 1、分子结构:有极性与非极性之分。 非极性高分子塑料薄膜不易接受印刷油墨,如PE;极性较弱、聚合度较高的,亦可视为非极性结构,如PP。因此,印刷前需对薄膜进行表面处理,目前主要采用电晕放电处理。 2、尺寸稳定性:温度变化对保持塑料薄膜的尺寸稳定性是非常有害的,而尺寸稳定性对于印刷而言极为重要。
3、表面张力:是决定塑料薄膜表面性能和粘接性的一个重要因素,对印刷、表面处理、粘接、润湿等起着决定性的作用。 塑料薄膜表面张力小,表面能低,不易被油墨浸润。因而需采用电晕放电等处理方法增加塑料的表面张力,使其大于或等于油墨的表面张力。 4、润湿性:是表面张力的函数,它表示液体在塑料薄膜表面的铺展能力。 塑料薄膜表面的黏合和印刷依赖于塑料薄膜的润湿性。
3.1.3 印刷油墨 • 成分、结构 • 规格 • 种类 • 印刷性能及故障分析 • 常用印刷油墨 是一种由颜料微粒均匀分散在连接料中,形成的具有一定颜色、流动性,能附着在承印物表面并通过干燥成为固态墨膜的浆状胶粘体。
油墨是一种稳定的胶体分散系 具有较好的稳定性 具有良好的流动和转移性能 一、油墨的结构和成分
1)色料:显色物质,是不溶于水和有机溶剂的彩色、黑色、1)色料:显色物质,是不溶于水和有机溶剂的彩色、黑色、 白色的高分散度的粉末。 a. 颜色接近光谱色,饱和度大; b. 分散度高,视比容大,透明度好; c. 耐水,最好耐碱、耐酸、耐醇、耐热、耐光; 要求: 种类: a. 有机颜料:天然或合成 b. 无机颜料:络合物、金属氧化物、无机盐等 c. 色淀性颜料 用化学方法使有机染料的可溶性基团转换成 不溶性的金属盐,或色淀化将它们附着在载体铝 白、铝钡白上得到不溶性的颜料。 d. 金粉、银粉、磷光颜料、荧光颜料
2)连接料:油墨的主要成分。 用于分散颜料;给油墨提供适当的粘性、流动性、 转移性能;通过印刷后成膜使颜料固着在承印物表面。 决定油墨的流变性、附着性、成膜性、抗水性; 影响油墨的色泽、酸值。 要求: a. 良好的流动性、粘度、抗水性; b. 良好的成膜性、光泽; c. 良好的干燥性。 种类: 干性植物油 动物油 矿物油 合成树脂 溶剂
3)填料:白色透明、半透明、不透明的粉末。3)填料:白色透明、半透明、不透明的粉末。 充填颜料,减少油墨用量,降低成本; 调节油墨的稠度、流动性。 4)助剂(附加料):辅助成分 调节油墨的印刷适性。 种类:色调调节剂 流动性调节剂 干燥性调节剂
二、油墨的种类 按印刷方式:凸版印刷油墨、凹 ~、平 ~、孔 ~、 特种印刷油墨 按干燥机理:渗透干燥型、挥发干燥型、氧化结膜型、 光硬化型、热固化型、冷却固化型 按干燥方法:自然干燥型、热风 ~、红外线 ~、紫外线 ~、 冷却 ~ 按原料成分:干油型、树脂油型、有机溶剂型、水性、 石蜡型和乙二醇型等
按承印物:纸张油墨、金属油墨、塑料油墨、布料油墨、按承印物:纸张油墨、金属油墨、塑料油墨、布料油墨、 玻璃油墨 按油墨特性:磁性油墨、香味油墨、发泡油墨、防伪油墨、 耐光 ~、耐热 ~、耐酸 ~、耐溶剂 ~、耐摩擦 ~ 按用途:书刊 ~、新闻 ~、包装 ~、建材 ~
三、常用油墨 1. 按印版类型分 1)凸版油墨: 铅印书刊油墨、铜版油墨、 柔性版塑料油墨、铅印塑料油墨、 凸版轮转书刊油墨、凸版轮转印报油墨、 2)平版油墨: 胶印油墨、平印印铁油墨、 胶印快干亮光油墨、胶印热固型油墨 珂罗版油墨
油墨的特点:a.版型;b.纸张;c.印刷机机型 d.印品质量和用途。 3)凹版油墨: 照像凹版油墨、雕刻凹版油墨、 凹版塑料薄膜油墨 4)孔版油墨: 誊写版油墨、丝印油墨、 丝印塑料油墨、丝印发泡油墨、 5)特种油墨: 发泡油墨、香料油墨、荧光油墨、 磁性油墨、导电油墨、 金墨、银墨
2. 按干燥机理分 1)渗透干燥型油墨 2)挥发干燥型油墨 3)氧化结膜干燥型油墨 4)凝固干燥型油墨:热固、冷固、光固 3. 按承印物材质分 1)印报油墨 2)书刊油墨 3)塑料油墨、玻璃油墨、印铁油墨、陶瓷油墨
取决于: a. 颜料对光的选择性反射 b. 油墨中颜料的多少、分散度 三、油墨的印刷性能 包括颜色、流动性、干燥性三方面的特性 1)颜色、色相 2)着色力:表示油墨着色的强度 影响:着色力强,则油墨用量少,适性好,可以印刷细 网线产品。
取决于: a. 颜料的不透明度 b. 填料的不透明度和数量 3)遮盖力:油墨的不透明度,即油墨 遮盖底色的能力。 影响:决定多色印刷的色序 遮盖力大的油墨先印, 透明度好的油墨后印
4)粘度:由于流体分子间相互作用而产生阻碍分子间相对4)粘度:由于流体分子间相互作用而产生阻碍分子间相对 运动能力的度量。 即流体运动的阻力。 取决于:a. 连接料的粘度; b. 颜料和助剂的用量、分散度、颗粒大小。 影响:直接决定油墨的流动性,影响印刷时油墨的转移 状态。 a. 粘度过大 转移不易均匀,导致掉粉、拉毛 b. 粘度过小 油墨容易乳化、起脏,影响质量 5)屈服值:流体开始流动时所需要的最小剪切应力。 取决于:a. 连接料的性质,如范德华力; b. 油墨的结构。 影响:a. 屈服值过大 油墨流动性差,不易打开 b. …………小 网点起晕、不清晰
力 静置 6)触变性: 温度恒定时,若切变速率保持恒定,则切应力和表观粘度随时间延长而减小,这种……... 油墨受到外力作用时由稠变稀,静置一段时间 后又恢复到原有稠度的现象。 触变现象是体系结构的破坏和形成之间的一种 等温可逆过程。 凝胶 溶胶
取决于: a. 油墨内部分子间的结构形式、结构稳定性; b. 颜料粒子的含量和润湿状态。 影响: a. 使油墨在墨辊上分离转移过程中受力后流动性 和延展性提高,利于油墨转移 b. 油墨到达纸张后,外力消失,油墨由稀变稠, 不向四周流溢,使印迹固着良好 c. 触变性过大时,油墨不易传递,影响传墨
7)流动性:油墨在自身重力或外力作用下,象液体一样流7)流动性:油墨在自身重力或外力作用下,象液体一样流 动的性质。 取决于:与油墨的粘度、屈服值、触变性有关。 影响:决定油墨印刷时的给墨、传墨、分配、转移过程 是否能顺利进行。 8)拉丝性:油墨形成丝状纤维的能力。 常用墨丝长度来表示。 墨丝长度:油墨被拉成丝状纤维而不断裂的长度。 影响:决定油墨分离和转移性能 a. 墨丝过短,油墨不能 附着到墨斗辊 b. 墨丝过长,导致飞墨 断点
断裂点 图示:油墨的分离转移状态
9)油墨的干燥:指油墨附着在纸张上形成印迹后,从液态9)油墨的干燥:指油墨附着在纸张上形成印迹后,从液态 或糊状变成固态皮膜的变化过程。 油墨的干燥形式: a. 渗透干燥:纸张的吸收和连接料的渗透 b. 挥发干燥:油墨中的溶剂挥发作用 c. 氧化结膜干燥:连接料吸收空气中的氧,发生氧 化聚合反应 d. 其它:光固化、热固化、凝固干燥 取决于:连接料的种类 影响:要求油墨干燥性能适当 a. 印刷时,干燥应慢,否则油墨在印版上结皮、 糊版;印品油墨堆积、光泽不良、墨斑 b. 印刷后,干燥应快,否则背面蹭脏
10)油墨的细度 :指色料、填料在连接料中的分散度 。 1)细度高的油墨适于印高线数印刷品。 2)油墨颗粒粗大易引起印刷故障。如在胶印中堆墨、糊版及毁版等。
WHAT? WHAT? WHAT? • 制版时,使 空白部分:亲水 图文部分:亲油斥水 WHAT? • 印刷时, 先润水,空白吸附水分 图文不吸水 再上墨,空白有水,不吸墨 图文吸附油墨 印刷品 回忆!胶印原理 • 利用油水不相混溶的原理 油墨从印版经过橡皮布转移 到承印物