胶印油墨在印刷工艺中的应用

    表1油墨颗粒面积与网点面积的比较：

 印刷品网点  网点面积  15mm油墨颗粒的面积(微米) 网点面积与油墨最大颗粒面积之比  
    1133线4成点  14589  177  82:1 
    1133线1成点  3647  177  20:1 
    2175线4成点  8426  177  47:1 
    2175线1成点  2106   177  12:1
    250线4成点  4219  177  23:1
    250线1成点  1032  177

 
    再如，在包装印刷上常采用底色来烘托和突出主题，通常是品红、青、黄等色，这些都需调配而成，这就需要对油墨的颜色性质有所了解，才能得心应手地获得所需要的色泽，下列各点应加以注意：

    1.油墨的拼色

    油墨的拼色是减色效应，拼混的颜色愈来愈灰暗，所以首先应尽量少用颜色，一般先用两种颜色来调，调到相当接近后，再加第三色来作微墨调节，以达到所需的色彩。（如表2）

表2上海三原色的颜色性质介绍：

    品种  密度  色差%  灰度%  色效率%  透明度%
    05～24中黄  1.032  4.84  7.75  89.83  89.0
    05～28透明黄  1.00  6.25    4.00    93.00  94.5
    05～15桃红  1.465  36.08   12.97    71.33   98.0
    05～14洋红  1.46  47.07    12.30     67.04   93.2
    05～32天蓝  1.53  22.70  11.70  78.23  98.0 
    2.油墨的冲淡

    冲淡色时用透明冲淡墨的墨色看去比较暗，但印到白纸上并不暗，用白墨冲淡则墨色看上去较明亮，但带粉色。要求淡色不带粉色而又较明亮，有的人常在用大量透明冲淡墨时，也加入少量白墨，虽在色调上达到较明亮的要求，但白墨有使耐光性不好的油墨更易于褪色的缺点，须加注意。故白度较好的纸张印淡底色时最好不要加白墨，至于白度不好的纸张则另当别论。

    3.调肉色

    调肉色时有人常采用金红墨冲淡，色调虽好，但金红冲淡极易褪色，故并不适当。桃红墨冲淡后也极易褪色。用05～06大红或05～09深红冲淡虽色调稍暗些，褪色情况就少很多。认为黄色调不够时可稍加桔黄墨，这墨耐光性也较好，不易褪色。调淡黄、湖蓝应该用天蓝墨冲淡，不要用中蓝或深蓝，因为易于褪色。绿墨和青莲墨有耐光不好的两种，冲淡色时也要采用耐光好的，否则极易褪色。现在的黄墨比天蓝、绿墨耐光性差，所以调绿色时应考虑将来黄色会先褪色，需要复膜及陈列橱窗的包装印刷品就要加以注意。近年来人们在易褪色油墨中添适量的抗氧剂，过量则直接会影响印刷过程中氧化结膜干燥。

    4.透明度的问题

    采用铝箔、铝箔纸或金、银卡纸时，这在底色或图案印刷时作为重点加以考虑。例如不透明黄墨和透明墨印在上述材料上的效果完全不同。很多厂往往对此先印上一层透明黄墨，就能使金属光泽透过黄墨层反射出来成为黄金色。现通常在该墨中添加适量的亮光浆就可达到上述要求了。注意：①透明度不高的墨效果就会极差；②调墨油或稀释剂不透明的浊白状，调节油墨效果也会同上。

    所以说：用透明很高的桃红或洋红、天蓝、绿墨印底色，使铝箔纸或金、银卡纸能呈现十分美丽鲜艳的色彩，有时则用白墨打底，那是完全遮盖了铝箔纸或金、银卡纸的金属光泽，然后就像在白纸上印图案一样印刷。

    5.细度的控制问题

    胶印油墨的细度一般控制在15微米以下，而PS版图文膜厚度一般为7微米～10微米，但在印刷压力和承印物拉力下，将油墨的墨力控制在0.05，其印刷出的墨膜则为7.5微米左右。细度见表1，如表1中所列250线1成点的面积也比15微米的油墨颗料面积大6倍，4成点则大23倍之多。何况大多数的油墨颗料要比15微米小很多，所以合格出厂的油墨不会因细度问题而影响印刷质量。另一方面在调节油墨时，尤其是添加助剂，如玉米淀粉时，因分散抱团而导致颗粒大而影响印刷质量问题的事时有发生。

    但除了油墨因贮存日久颗粒凝聚而变粗，或贮藏不当，油墨表面结皮混入其中外，大多数纸张脱粉掉毛混入油墨中也会引起油墨变粗。

    6.粘度的控制

    常采用勃鲁克菲尔特粘度计或国产爱米拉粘度计。实际上，这是油墨中颜料颗粒在静止中相互吸引而絮凝，故呈粘厚凝聚状态。当受到机械搅拌后，破坏絮凝力，就变得稀薄而易于流动。但当静止一段时间后，又会再絮凝，这就是触变性。所以说，胶印油墨必须测定其粘度和屈服值。

    7.粘性的测定、流动度的测定

    粘性的测定、流动度的测定等都与印刷适应性有关：印刷速度慢，可以用粘度较高的油墨；印刷速度快，可以用粘度较低的油墨。如高速四色胶印机所用的胶印油墨要比一般印速的单色或双色胶印机所用的油墨粘度小。但油墨的粘度随着温度的升高而变小，高速胶印机在开印后由于油墨辊转速快，升温高，油墨的粘度会逐渐变小，所以粘度稍高一些也没关系。当然承印物对油墨粘度要求也有关系，光滑坚实的纸张可以用较高粘度的油墨，结构疏松的纸张就应用粘度较小的油墨，否则就容易造成掉粉、胶毛等现象。 

    8.粘性和粘度

    粘性和粘度有相关性：即一般情况下，油墨粘度大的墨粘性也较大，但也有不相关的时候，所以有些油墨粘度差不多，但粘性都不同，有些油墨粘性相似而粘度相差较多，在这种情况下，应以粘性为主来选用油墨。如彩色胶印墨其粘度5～9范围内是比较适用的，其范围为5～11。轮转胶印墨因为印速快，适用的粘性范围是3～6。油墨的粘性与印速关系很大，印速快墨层的分离速度也快，油墨所表现的粘性也较大。这就是轮转胶印墨粘性特别低的三个原因。粘性对传墨匀墨的关系较大，在适用范围内粘性较大的油墨传墨较好，最后印到纸上的墨层也较厚实，网点看上去较立。但粘性过大则在墨辊上打不匀，甚至堆墨辊堆版或堆橡皮布。这时印件的网点也发毛和不实。还有用坚实的进口纸可以印得很好，改用国产较差的纸就会掉粉、掉毛，甚至剥皮。这是纸张不能承受墨层在橡皮布与纸张间分离时所产生的粘性所造成的。还有粘性和温度有关，温度高则粘性降低，胶印机在印刷中，中途停顿后，再开车会发生纸张掉毛剥皮现象，就是因为停顿了一段时间，转冷了，油墨的粘性增大了。如先印一些较好纸张的废纸，车子开一段后又会正常。在四色或更多色胶印机上，四色墨的相互间的粘性关系也很重要，一般而论，后一色墨的粘性不能大于前一色，否则会将印件上的前一色墨层拉下来。

    此外，还有个屈服值与流动度和油墨的“身骨”有关，和触变性等也有很大关系。

    9.油墨的固着性和干燥性的关系

    胶印油墨分为油型、树脂型、亮光快干固型三类。但现在一般采用后两类。因此，简言如下：

    ①树脂型油墨印到纸上后，低粘度的石油溶剂和干性植物油能迅速渗透入纸张表面的孔隙中，使合成树脂和干性植物油包裹着的颜料能在纸张表面凝固，这种状态称为固着。这时印件少量叠置压力不大就不会背面沾色，但压力过大就会沾脏。固着状态的墨层进一步氧化聚合而结成坚固的墨膜，这才是真正的干燥。一般树脂油墨均有固着和完全干燥两个阶段，能迅速固着的称为快固着油墨，固着性实际上是以秒计，但因试验方法和仪器的关系，现以分计值。干燥性与印件完全干燥的时间相当，以小时计。

    ②快固着油墨在涂层纸或铜版纸、金银卡纸上的效果显著，因为涂层表面的孔隙十分细小而多，可以在极短的时间内吸入适量的石油溶剂而呈固着状态。因为短时间内不能吸入一定量的石油溶剂而使油墨固着，故效果不好。油墨的固着状态不是真正的干燥，故只能印件少量叠置且不能用手搬动，因为叠置过多压力过大，或用手搬动而局部受压过大，仅为凝固状态的墨层仍会被破坏而使背面沾色。

    不论固着与否，由于空气中的氧使干性植物油变得不饱和双键起作用，先是氧，继而聚合，逐渐分子量增高最后成为坚固的膜层，这才是真正的干燥。

    10.油墨干燥的条件问题

    ①需要空气的氧；

    ②引起和促进聚合作用的热量或化学助剂??即干燥油等。为了不造成报废，尽可采用仪器先进行5克～100克的油墨干燥试验。例如白燥油的用量约为油墨的3%～15%（过多干燥并不增加，还会导致油墨乳化以及易发生糊版等），红燥油用量约为油墨的1%～3%（虽然红燥油的催干作用比白燥油快数倍，但表面干燥快，而内部干燥慢），在实际应用中，应将两种进行混配为好。

    ③湿度

    空气中的水蒸气会吸附在纸张表面和油墨层上，阻止氧和油墨的接触，使油墨的氧化聚合作用受到阻滞，导致干燥变慢。相对湿度85%与65%时相对比印件墨层的干燥速度会相差一倍，当梅雨天气，湿度高达95%以上，则会相差2倍～5倍之多。

    ④温度

    热量是引发和促进氧化聚合作用的条件之一，而干性油的氧化聚合作用本身也是放热反应，故气温高低对油墨干燥的影响很大，如气温25℃时与15℃相比，干燥速度可以快一倍之多。

    ⑤润湿度

    水份能延迟油墨的干燥，而润湿液中的酸性物质能与干燥剂中的金属盐类作用而降低其催干作用，故润湿液的PH值在5.5以上影响还不大，当降低到4.5以下则会使干燥时间增加一倍，当PH值在3.5以下，加上水量较大油墨乳化严重，会造成油墨很长时间不干的现象。
 

    ⑥干燥性与纸张PH值

    一是纸张的表面结构与油墨的固着有关系，结膜干燥，吸水性太大的纸张会把油墨中的干性油和合成树脂大量吸入内部，使油墨表面没有干性油和树脂而不能结成坚固的膜层，因而较重的摸触或摩擦就会擦掉，印刷上称为粉化。二是由于制造工艺的不同，纸张亦有不同的PH值，碱性则有利于油墨干燥，酸性则不利于油墨的干燥。另外，在我国不到20年的胶印生产普及的实践中，常先印专色打底以烘托主题图文，为了达到底色鲜艳亮丽的目的，通常把墨层印得很厚或印两次，燥油也加得较多。由于墨层完全遮盖了纸张，且干燥过快，常会使墨层表面成为十分光滑的膜层，好像玻璃一样，致使第二色印不上，即使印上也附着不牢的现象称为墨膜晶化或叫玻璃化。墨膜既已晶化，要印上第二色，从原理上讲有两个办法：一是增强第二色墨的附着力；二是破坏已晶化的墨膜，醇酸、环氧、聚酰胺树脂是附着力较大的材料，或添加增粘树脂到油墨中，可以增强其附着力，但这些树脂都与油墨的混溶性不好。所以说不能多加，加多了冲淡了油墨的颜色色相。三是在油墨中加入有机强溶剂以溶解玻璃化的墨膜，这是多年来印刷操作员工使用的办法，但晶化的墨层成为立体网状结构的光滑膜层不易被溶解，所以效果也不太好，有的在油墨中加碱、肥皂来增强其极性，使之较易印上，但当时虽已印上，干后却附着不牢，极易擦掉。近年来大多采用偶联剂与增粘树脂加以拼用进行解决，效果很好。也有大面积全部罩印一次透明墨或零号调墨油或树脂亮光油，不等它干透就印第二色油墨，效果也较可以。但这种方法费工、费时、费料，成本高。

    11.高速干燥问题

    一是采取在油墨里添加高效分散剂，使印刷墨膜层密度大而又墨层薄，既利于固着和干燥，又能改善印件背面沾脏现象等；二是在油墨中加入煤油和醇类（约75：25）的方法，以及混入淀粉、滑石粉的方法等都是提高胶印油墨的干燥速度的有效途径。再如近一年来混酸二甲酯（DBE）的应用，提高了油墨的分子量，又改善了煤油过多后光泽度差，渗透背面的缺陷。

    注：为了实现瞬间干燥，有条件的可采用紫外线印刷机进行铝箔和金、银卡承印物的印刷（同时采用UV光固油墨）解决。