張江江
水墨平衡是指膠印過程中水量和墨量的平衡關(guān)系。膠印生產(chǎn)時,利用油水不相溶和印版選擇性吸附兩大規(guī)律,使油墨和水在印版表面同時存在且保持相互平衡,既可保證印版圖文部分最大的載墨量,使印刷墨色鮮艷、飽和,網(wǎng)點(diǎn)清晰、光潔,又能保證印版空白部分高度干凈整潔。
在實際膠印生產(chǎn)中,水墨平衡不僅指靜態(tài)下水量、墨量的參數(shù)設(shè)定,更是一種動態(tài)控制。由于油墨乳化是一種不可避免的現(xiàn)象,因此水墨平衡只是相對的概念,而微量的油墨乳化,即“油包水”狀態(tài)反而有利于膠印過程中油墨的鋪展與傳遞。影響水墨平衡的因素有多種,如何正確掌握和控制水墨平衡,是保證膠印質(zhì)量穩(wěn)定的關(guān)鍵。
影響水墨平衡的主要因素
1.潤版液pH值
潤版液pH值過低或過高都不利于膠印生產(chǎn),必須將其控制在有效范圍內(nèi),并避免較大范圍的波動。
2.樹脂感光膠
印版圖文部分的樹脂感光膠應(yīng)具有良好的親油性,印版空白部分的砂目層應(yīng)具有良好的吸水性及存水性。
3.水墨輥之間的壓力
水墨輥之間的壓力須保證平行一致,以確保膠印時油墨及潤版液平穩(wěn)、準(zhǔn)確地傳遞。
4.車間溫濕度
車間溫濕度過高或過低不僅會影響油墨的傳遞和干燥,還會影響紙張含水量,從而造成輸紙故障和套印不準(zhǔn)。
5.水量、墨量的預(yù)設(shè)
膠印過程中對水量和墨量的判斷十分重要。水量、墨量的預(yù)設(shè)值偏低,印刷墨色較淺;預(yù)設(shè)值過高,則印刷墨色偏深。
6.原材料的特性
使用不同特性的紙張和油墨,對膠印水墨平衡的控制也有不同要求。比如,紙張質(zhì)地有的緊密有的疏松,且含水量不同;油墨的黏度、流動性等不同;油墨在不同紙張上的干燥時間不同。這些特性都會對水墨平衡產(chǎn)生影響。因此,在印版、車間溫濕度等印刷條件相同時,必須掌握原材料特性的變化并盡可能地減少油墨輔助劑(如調(diào)墨油、撤粘劑、干燥劑等)的使用量。
7.印刷速度
根據(jù)印版圖文部分的用墨量及紙張的印刷適性確定理想的印刷速度,以保持穩(wěn)定的水墨平衡。通常情況下,降低印刷速度,水墨接觸時間變長,印刷墨色會變深,此時應(yīng)適當(dāng)增加水量;提高印刷速度,水墨接觸時間變短,印刷墨色會變淺,此時應(yīng)適當(dāng)增加墨量。
8.印刷操作
印刷時頻繁停機(jī)與開機(jī),會打亂水墨傳遞的穩(wěn)定狀態(tài),增加油水混合的次數(shù),加快油墨乳化,造成材料與時間的浪費(fèi)。
水墨失衡的四種狀態(tài)
1.水小墨小
當(dāng)水量較小時,印版表面難以形成水膜,印版空白部分沒有足夠的斥墨能力,容易吸附墨輥上的油墨,導(dǎo)致空白部分粘臟。此時如果墨量也小,則會導(dǎo)致印跡發(fā)虛暗淡,圖文不實、缺少光澤。
2.水小墨大
當(dāng)水量小、墨量大時,印版空白部分容易粘臟;圖像部分容易丟失層次,文字部分,尤其是反白細(xì)小文字則容易糊版;結(jié)構(gòu)不同的圖文部分由于缺水程度不同,會產(chǎn)生印刷版面墨色不均。
3.水大墨小
當(dāng)版面水量過大時,不僅會造成印版水膜過厚,加速油墨乳化,形成“水包油”型乳化狀態(tài),影響油墨的正常傳遞,還會導(dǎo)致圖文墨色逐漸變淺,印跡不實,圖像發(fā)虛、缺乏層次。另外,水量較大也會導(dǎo)致紙張吸水后發(fā)生伸長變形,從而影響圖文的準(zhǔn)確套印。
4.水大墨大
當(dāng)版面水量過大時,油墨傳遞受阻,大部分油墨堆積在墨輥表面,版面墨量反而減少,導(dǎo)致圖文墨色逐漸變淺、色彩陳舊,圖像無光澤和層次。此時如果增加墨量,則會出現(xiàn)水輥粘臟和版面浮臟的現(xiàn)象。此外,油墨的性能也會逐漸發(fā)生改變,干燥性變差,印跡干燥緩慢,印品容易粘臟、蹭臟。
水墨平衡的控制方法
1.正確調(diào)配潤版液配比
目前,潤版液的調(diào)配常用定量配比法,即容器大小固定、水量固定、潤版液添加劑用量固定、異丙醇用量固定。需要注意的是,初次使用此方法時需對水、潤版液添加劑、異丙醇的用量進(jìn)行準(zhǔn)確測量;調(diào)配時必須攪拌均勻,使其充分混合,靜置20分鐘左右后,利用停機(jī)時間將其添加到潤版箱中。合適的潤版液pH值應(yīng)控制在4.8~5.5之間,溫度應(yīng)維持在8~15℃之間,電導(dǎo)率應(yīng)控制在800~1500μS/cm。
為了減少膠印中可能發(fā)生的故障,建議每周使用測量儀器檢測潤版液的pH值和電導(dǎo)率,并清洗潤版箱的過濾海綿,減少油墨、紙張等外界雜質(zhì)對潤版液電導(dǎo)率的影響,建議每半個月清理一次潤版箱。
2.保證印版質(zhì)量
嚴(yán)把印版質(zhì)量關(guān),選擇砂目細(xì)密、均勻,且具有一定機(jī)械強(qiáng)度的感光樹脂版。
感光樹脂板曝光顯影后,操作人員要對印版表面的網(wǎng)點(diǎn)還原率、實地密度進(jìn)行測量,使印版具備牢固的圖文基礎(chǔ)和空白基礎(chǔ)。
3.正確調(diào)節(jié)水墨輥壓力
一般情況下,應(yīng)在墨輥溫?zé)岬那樾蜗抡{(diào)整水墨輥壓力,如果在冷機(jī)條件下進(jìn)行,則需適當(dāng)加大輥與輥之間的壓力。水墨輥壓力的調(diào)整原則為:從里至外,先調(diào)水墨輥與串墨(水)輥之間的壓力,再調(diào)節(jié)水墨輥與印版滾筒之間的壓力,且水墨輥與串墨(水)輥之間的壓力略大于與印版滾筒之間的壓力。調(diào)節(jié)水墨輥靠版壓力時,比較精確的測量方法是,讓水墨輥靠版后停機(jī)10s,再將水墨輥移開,即可觀察測量印版滾筒上墨痕的長度。調(diào)整壓力時一定要使用淺色油墨(如黃墨)以便觀察,測量時推薦使用透明膠片尺,不易觀察的地方可采用紙張壓痕并測量紙張上墨痕長度的方法,測量結(jié)果要求兩邊墨痕的長度盡量一致,誤差小于±0.5mm。需要注意的是,水墨輥的壓力大小必須按設(shè)備廠家建議及本臺機(jī)器的具體要求進(jìn)行調(diào)整。
另外,應(yīng)根據(jù)膠印機(jī)的使用情況,對水墨輥壓力進(jìn)行周期性檢查,確保狀態(tài)良好。
4.控制良好的車間溫濕度
印刷機(jī)及材料對溫濕度的變化非常敏感,溫度降低,油墨變稠,黏性增大,干燥速度會減慢,易導(dǎo)致紙張拉毛,甚至撕裂;濕度降低,紙張會出現(xiàn)緊邊現(xiàn)象,從而導(dǎo)致不平整及靜電現(xiàn)象,影響輸紙。溫度升高,油墨變稀,黏性降低,干燥速度會加快,圖文再現(xiàn)性變差;濕度升高,油墨干燥速度減慢,紙張易出現(xiàn)荷葉邊、卷曲等現(xiàn)象,導(dǎo)致無法輸紙。
因此,應(yīng)在膠印車間安裝加濕器、空調(diào)等溫濕度控制系統(tǒng)。車間適宜的溫濕度為:溫度(23±5)℃、相對濕度(65±15)%(一般不低于35%)。
5.預(yù)設(shè)水量和墨量
控制好印前預(yù)打墨時墨輥表面的墨膜厚度,保證流動墨層的形成。在調(diào)節(jié)印版墨量時,應(yīng)根據(jù)不同紙張的印刷適性,通過目測印版的網(wǎng)點(diǎn)大小及圖像面積,預(yù)設(shè)整體或局部的水量和墨量,從而避免出現(xiàn)水墨失衡的四種狀態(tài)。這個過程要求較高的經(jīng)驗,一般由印刷機(jī)長來完成。
6.鑒別與控制版面水量
版面水量大小的鑒別與控制是保持水墨平衡的重要因素。通常,操作人員可站在機(jī)器的一側(cè),借助自然光或燈光觀察印刷時印版表面的水量狀態(tài)。一般來講,水量較大時,版面反射光強(qiáng),側(cè)視較亮;反之,版面反射光弱,側(cè)視較暗。停機(jī)檢查橡皮布時,如果后端出現(xiàn)水滴,則表明版面水量過大,應(yīng)及時調(diào)節(jié)。
此外,控制好計量輥表面水膜的厚度,并將水斗輥的轉(zhuǎn)速控制在30%左右,在滿足正常印刷的情況下,留下充足的調(diào)節(jié)空間。
7.減少停機(jī)次數(shù)
印刷生產(chǎn)中的頻繁停機(jī)大多由輸紙不良引起,因此確保不同種類、規(guī)格、定量紙張的印刷適性至關(guān)重要。當(dāng)印刷紙張的厚度發(fā)生變化時,應(yīng)及時更換分紙吸嘴的橡皮墊,同時根據(jù)紙張厚度減少或加大吹風(fēng)量,確保輸紙順利。
8.使用儀器進(jìn)行檢測
膠印生產(chǎn)中,每個模塊都有相對應(yīng)的檢測儀器。比如,潤版液的檢測儀器包括pH值測量筆、電導(dǎo)率測量筆,印刷網(wǎng)點(diǎn)還原率與實地密度的檢測儀器為40倍顯微放大鏡、分光密度計,滾筒包襯的檢測儀器有千分尺、筒經(jīng)儀等。因此,可通過儀器檢測印刷過程中的水墨平衡情況,在測量數(shù)據(jù)的輔助下科學(xué)地完成水墨平衡的調(diào)節(jié)。
9.執(zhí)行“三勤”“三平”“三小”
三勤:勤取樣、勤看墨、勤看水。勤取樣(每100張至少取樣3次,每次3~5張),確保連續(xù)印刷過程中印刷墨色及規(guī)矩的穩(wěn)定,以便操作人員及時微調(diào)糾正;勤看墨,確保墨斗墨量足夠,不會因缺墨而出現(xiàn)印刷墨色變化,造成廢品,還要及時攪拌墨斗中的油墨,避免其結(jié)膜;勤看水,保證潤版液的容量充足。
三平:滾筒(印版滾筒、橡皮滾筒、壓印滾筒)平、墨輥平、水輥平。嚴(yán)格按照要求保證正確的滾筒包襯值,即符合標(biāo)準(zhǔn)的三大滾筒中心距;確保水墨輥表面壓力接觸面寬度達(dá)標(biāo)、相互平行均勻且保持相對恒定的壓力。
三?。鹤钚〉膲毫?、最小的水量、最小的墨量。最小的壓力可保證水墨的正常傳遞,降低不良狀態(tài)下機(jī)械的磨損;最小的水量可在印版不粘臟的前提下,減小油墨乳化程度;最小的墨量可保證油墨黏度,增強(qiáng)油墨的抗水性,保證印跡符合質(zhì)量要求。在膠印生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)設(shè)備的具體情況實現(xiàn)三者的有效配合。
水墨平衡是膠印生產(chǎn)的關(guān)鍵,而控制好水墨平衡是每一位操作人員技術(shù)能力的體現(xiàn)。操作人員要不斷總結(jié)造成水墨失衡的原因和解決方法,在提高自身技術(shù)水平的同時,提高印品質(zhì)量。