馬倩倩

（天津科技大學材料科學與化學工程學院，天津市制漿造紙重點實驗室，300222）

印刷用紙對膠印套準的影響

馬倩倩

（天津科技大學材料科學與化學工程學院，天津市制漿造紙重點實驗室，300222）

本文介紹了紙張的組成和紙張本身固有的性能——吸水性對膠印套準的負面影響，并針對這些影響提出了可能的解決方法。

紙張 印刷 套印

眾所周知，套印不準一直是困擾印刷行業(yè)的一大難題，在印刷過程中它不僅影響生產(chǎn)進度，而且對材料的浪費也是相當嚴重的，直接影響著印刷廠的效益。套印不準是指在印刷過程中由于紙張、油墨、印版等印刷材料因自身原因或其相對位置發(fā)生變化而導致前印色與后印色不能合理重合的現(xiàn)象。到目前為止，由于各種因素的影響，前印色與后印色完全重合的套印還是達不到的。在膠版印刷中，由于潤版液的存在，紙張的吸濕變形是不可避免的。因此，膠印中的套印不準比其他印刷方式導致的套印不準要嚴重得多。

在印刷中影響套印準確度的因素有很多，既有印刷材料方面的，比如紙張、油墨、印版等；又有印刷工藝方面的，比如水墨平衡的控制等。套印不準也可分為橫向套印不準、縱向套印不準等多種類型。本文僅從紙張角度分析膠印中的套印不準，以及為提高套印精度應采取的措施。

1 產(chǎn)生套印誤差的原因

紙張是以植物纖維為主體材料所組成的一種物質(zhì)，而構成植物纖維的纖維素和半纖維素都是親水性物質(zhì)，特別是半纖維素，由于含有較多的羥基，因而有更強的吸水性。這樣，由這些材料所抄造的紙張也具有親水性。另外，紙張本身具有多孔性結構，使得紙張很容易在潮濕的空氣中吸收水分（吸濕）或在干燥的空氣中脫去水分（解吸），以取得紙張內(nèi)的水分與環(huán)境溫、濕度之間的平衡。無論是吸濕還是解吸，都會使紙張變形。由于含水量變化導致的紙張變形，對印刷最直接的影響是增加套印不準的可能性。印刷前，大量紙在存放過程中，只有邊緣能與空氣接觸，中部接觸較少，因此隨著周圍環(huán)境溫濕度的變化，引起紙張含水量的不均衡，出現(xiàn)“荷葉邊”或“緊邊”現(xiàn)象，在承受印刷壓力后，會有不同的變形。

⑴緊邊 如果紙張與外界空氣未保持均衡的濕度，例如外界空氣濕度低，由于紙張是堆放的，紙張的四邊容易散發(fā)水分，紙堆也必然散發(fā)水分，因而使堆放的紙張變形成“碟”狀，即紙張出現(xiàn)“緊邊”現(xiàn)象，這是因為纖維散發(fā)水分后而收縮，所以紙邊變短了，而在紙的中間仍保持原來的水分，沒有變化，這樣就造成紙張中心隆起，如果把這種緊邊的紙張放在平臺上，往下一按，四邊就會翹起。

⑵荷葉邊 由于紙張的平衡濕度低于外界空氣的相對濕度，紙堆就勢必從四邊吸收水分，這樣四邊的纖維膨脹，邊緣就比中間長。堆放著的紙張變形成波浪形，即出現(xiàn)“荷葉邊”現(xiàn)象。

⑶卷曲 如果紙張正反兩面的含水量不均，使紙張兩面的尺寸大小發(fā)生差別。如紙張正面的含水量小于反面的含水量，則紙張向正面卷曲。紙張正面的含水量大于反面的含水量，則紙張向反面卷曲。紙張發(fā)生卷曲不僅影響印刷時的套印，而且對印前的輸紙定位也有影響。

無論紙張發(fā)生上述變形中的哪一種，其在進入兩滾筒之間進行滾壓印刷時，都會起皺，因此對套印精確度的影響是不言而喻的。

用單色機進行多色印刷時，一方面，由于每次只能印一種顏色，因此前一色印刷與后一色印刷之間有一定的時間間隔，在這個間隔內(nèi)，如果紙張含水量不能與周圍濕度保持平衡的話，也會出現(xiàn)“荷葉邊”、“緊邊”或“卷曲”現(xiàn)象，紙上已印的圖文必然會發(fā)生變化，造成套印誤差。另一方面，紙張每印一色就會與潤版液接觸一次而發(fā)生吸水潤脹，如果紙張能夠在前一色印刷與后一色印刷的時間間隔內(nèi)及時調(diào)節(jié)自身水分含量，與外界保持平衡，就能減小自身的變形，有希望減小套印誤差。當然時間間隔與印刷速度和印刷數(shù)量等多種因素有關。

用多色機進行印刷時，紙張每印一色也會與潤版液接觸一次，但是由于印刷前一色與印刷后一色的時間間隔較短，紙張來不及調(diào)節(jié)自身的水分含量就進行下一色印刷，再次吸收潤版液，到最后一色印刷時，紙張中已含有相當量的水分，這時產(chǎn)生的變形就較大了。因此在用多色機進行多色印刷時，最后一色與前幾色的套準是相當困難的。

2 減小套印誤差的方法

對于膠印中的套印不準問題我們可以嘗試以下方法來減小套印誤差：

2.1 調(diào)濕處理

調(diào)濕處理是將紙張放置于與印刷車間溫濕度相同或基本相同的環(huán)境中，使紙張自身進行吸濕或解吸之后，與印刷車間的溫濕度條件相適應，以適于印刷的操作過程。紙張的調(diào)濕方法有以下兩種：①自然調(diào)濕法，是將紙張吊晾在印刷車間里，使紙張的含水量與印刷車間的相對濕度相平衡。②強迫調(diào)濕法，是將紙張吊晾在晾紙機或晾紙間的圓形晾紙機架上，再向它吹送調(diào)溫調(diào)濕的空氣。吹送的空氣一般溫度比印刷車間高10～15度，相對濕度比印刷車間高10%～20%，以加快調(diào)濕處理的速度。經(jīng)過強迫吊晾的紙張，印刷前還需要放到印刷車間或與印刷車間溫濕度相近的晾紙車間進行溫濕度平衡。

在膠版印刷中，解決水分平衡問題最好的辦法是在印刷前調(diào)整濕度，使水分損失到空氣中的速度與從印刷機上吸收水分的速度相等，這樣可以在全部印刷過程中，保持水分的適當平衡。為了達到這種目的，在印刷開始時，紙張的水分含量應當比與印刷車間空氣濕度相平衡的紙張水分含量高0.5%～1.0%。平版印刷技術的文獻推薦，印刷時若印刷車間的相對濕度為45%，膠版印刷紙的水分應當為5.5%～5.8%；如車間的相對濕度為50%時，紙張水分為6.0%～6.5%。但這些數(shù)值在一定程度上取決于紙張的品種。這種水分相當于在比車間相對濕度高5%～8%的情況下調(diào)節(jié)所得到的平衡。

由上述分析可以看出，紙張在印刷前進行調(diào)濕處理可有效減小紙張的吸濕變形，從而提高套印的準確度，在膠印中這種效果特別明顯。

2.2 印刷時采用縱向紙

紙張具有一定的方向性，在紙頁抄造過程中與紙機方向平行的方向為紙張的縱向，與紙機方向垂直的方向為紙張的橫向。由于在紙頁成型過程中纖維受到造紙機運轉(zhuǎn)方向較大的牽引力作用，使大多數(shù)纖維沿紙機方向排列，造成紙張的縱向和橫向在許多性能上存在差別，這就是所謂的紙張的方向性。由于紙張的方向性，單張紙則可能因裁切方法不同，而分為縱向紙和橫向紙兩種。

由于紙張纖維在吸水潤脹時，纖維直徑方向膨脹的幅度比其長度方向要大，故紙張吸濕時，橫向伸長率比縱向大，一般大2～8倍。所以在單張紙膠印中更傾向用縱向紙張。所謂印刷中使用縱向紙張，就是使紙張縱向與印刷滾筒的軸向平行，紙張與潤版液接觸吸水變形時，橫向變形大于縱向變形，我們可以通過增加或減少襯墊的方式加以調(diào)節(jié)，以控制套印精度。還有一點值得注意的是，同批印刷用紙的方向性要保持一致，都使用縱向紙或都使用橫向紙。盡量不要在同一批產(chǎn)品中既使用縱向紙又使用橫向紙。

2.3 控制水墨平衡

膠印是利用油水不溶原理，在印版上構成圖文及空白部分，對印版既供墨又供水，通過版面圖文吸油抗水，而空白部分吸水抗油來進行印刷。水墨平衡是膠印的基礎，所謂水墨平衡是指在一定的印刷速度和印刷壓力下，調(diào)節(jié)潤版液的供給量，使乳化后的油墨所含潤版液的體積分數(shù)在15%～26%之間，形成輕微的油包水型的乳化油墨，用最少供液量與印版上的油墨相抗衡。因此，膠印中紙張與水的接觸是不可避免的。

水墨失衡無外乎四種情況：①水小墨?、谒∧螈鬯竽、芩竽?。影響套印準確度的情況是后兩種。供液量過大，版面上的水分過多，因此通過橡皮布傳遞到紙張上的水分也較多，如果紙張在印刷前沒有經(jīng)過很好的調(diào)濕處理，這時就會過多地吸收水分，造成較嚴重的變形，影響套印。當然供液量過大還有其他危害，比如使圖文部分的油墨變淡、網(wǎng)點吸附墨量減少、實地部分出現(xiàn)滋墨現(xiàn)象、干燥速度慢等。因此，嚴格控制水墨平衡是有必要的也是必須的，否則就會前功盡棄。

2.4 套印清水（俗稱壓水）

在印刷用紙不太好掌握的情況下，為了防止紙張在印刷中伸長，可以采用先套印一次清水的方法，使紙張適應印刷要求，然后再開始印刷顏色，這種方法對解決套印不準有一定的作用。

2.5 紙張外包裝不要過早除去

如果過早除去紙張外包裝會使紙張兩側(cè)與內(nèi)部出現(xiàn)一定程度的濕度差，其吸水伸縮量會不同，從而使套印不準。

3 結束語

紙張變形是印刷過程中不可忽視的因素，只要我們用心分析，結合實際生產(chǎn)認真研究，就一定能發(fā)現(xiàn)其規(guī)律性，減少甚至避免其對印刷帶來的負面影響，從而提高印刷質(zhì)量。

[1]陳文革.紙張絲縷對印刷及印后加工的影響［J］.印刷世界，2005，（9）：39～40

[2]陳建明，吳敏儀.紙張變形初探［J］.造紙科學與技術，2003，（6）：98～100

[3]劉鐵夫.紙張伸縮致套印不準之探討［J］.印刷雜志，1995，（5）：32

[4]李連祥.紙張性能對膠印質(zhì)量的影響。河南紡織高等專科學校學報,2003，（1）：12～14

[5] 李桂姣.膠印水墨平衡［J］.印刷世界，2003，（12）：44～45

[6]范凌群.平版膠印技術問答［M］.印刷工業(yè)出版社，1996

[7]王尚義，柴承文.紙張1000問［M］.印刷工業(yè)出版社，2006

[8]孫中華.現(xiàn)代膠印原理與工藝控制［M］.中國輕工業(yè)出版社

2010－5－28

試驗與研究