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涂布紙在柔性版印刷中的適印性分析
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http://news.magicallu.cn 發(fā)稿日期:2008-5-24
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涂布紙是目前柔性版印刷中常用的承印材料之一，為使其滿足柔性版印刷工藝的適印性要求，主要應從油墨吸收性、表面強度和涂布層的敏彈性三個方面著手控制。
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涂布紙的油墨吸收性即涂布紙對油墨的吸收能力，或油墨對涂料層的滲透能力，是紙張和油墨的固有特性在印刷條件下的綜合反應，也是印刷適性中最重要的性質。許多印刷故障就是因為涂布紙的油墨吸收性能與所采用的印刷條件不相適應造成的。紙張對油墨的吸收能力過強，會導致印跡無光澤，甚至產生粉化現(xiàn)象；紙張對油墨的吸收能力太弱，則會減慢油墨的干燥速度，導致背面蹭臟。
柔性版印刷使用的水性油墨，其水性樹脂的粒徑較小。涂布紙是一種多孔材料，由纖維和顏料粒子形成的孔隙是涂布紙吸收油墨的基礎，它們對油墨的吸收能力是考核涂布紙油墨吸收性的一個重要指標。這些孔隙決定著油墨印刷到涂布紙表面后的滲透量和滲透速率。
印刷時，一部分油墨在印刷壓力的作用下直接被壓入涂布紙的孔隙內，另一部分油墨轉移到紙面后，那些比油墨顏料顆粒直徑小的纖維間隙在纖維毛細管的作用下吸收連結料，而油墨顏料顆粒則留在涂布紙表面迅速干燥，所以涂布紙的表面微孔性好，才有利于涂布紙對油墨的吸收。
涂層的構成對涂布紙的表面微孔性有很大影響。涂層的主要成分是瓷土和碳酸鈣混合顏料。TCT實驗室Hagemeyer對瓷土和碳酸鈣混合顏料的相對沉積體積（RSV）進行研究，發(fā)現(xiàn)在瓷土與碳酸鈣比例70∶30時相對沉降體積最大，被視為最佳的相對沉降體積，形成疏松的涂層。
涂布量也會影響涂布紙表面的微孔性。涂布量較高時，因為濾餅層的阻力變大，液體向原紙流動很慢，有更多時間使粒子進行調整和有效的堆砌，形成緊密的涂層結構，涂布紙孔隙減少，不利于對油墨的吸收。
膠黏劑也是影響涂布紙表面微孔性的一個因素。天然膠黏劑能夠比合成膠黏劑產生更開放的涂層表面和更大的涂層孔隙體積，使涂布紙的透氣度較大，吸墨性強。合成膠黏劑如PVA和乳膠的成膜性好，與紙張中的顏料粒子間的相互作用強，形成的涂層孔隙體積小，表面封閉，涂布紙的透氣程度小，吸墨性弱。
2.涂布紙的表面強度
一般來說，油墨向紙張滲透的深度與油墨黏度的平方根成反比。印刷用的油墨黏度越高，對紙張的黏附力就越大，印刷時容易產生掉粉、掉毛現(xiàn)象。另外，印刷速度越高，印刷的壓力比較大，剝離時對紙張表面的拉力也就越大，也容易產生掉粉、掉毛現(xiàn)象。
多年實踐發(fā)現(xiàn)，當油墨黏度為25～30s（3號察恩杯），油墨pH值為8.5～9.5，印刷速度為80～120m/min時，涂布紙的表面強度控制在2m/s以上，一般不會出現(xiàn)掉粉、掉毛現(xiàn)象。
另外，印刷環(huán)境的溫度最好控制在(20±2)℃，相對濕度在60%±5%。同時生產和印刷車間還應注意清潔衛(wèi)生，保持地面光潔無浮塵，若灰塵吸附在涂布紙表面上，印刷時也會產生掉粉現(xiàn)象。
3.涂布紙涂布層的敏彈性
涂布膜層可視為是顏料與膠黏劑組合而成的一種多孔性薄片。其本身的結構強度相當?shù)停挥锌客繉雍驮堉g的附著力才得以保持。當感光樹脂版硬度為HS45時，涂布層的敏彈性應保持在3%～7%之間，以保證印版與涂布面完全貼合，獲得足夠的油墨轉移量。
通常涂布量應控制在20g/m2，涂布層厚度應控制在13μm左右，此時涂布紙的敏彈性最適合柔性版印刷的需要。另外，以下幾個因素也會影響涂布層的敏彈性：①涂布層厚度愈厚，則壓縮率愈小，彈性恢復率幾乎不變，涂布層的敏彈性降低。②紙張水分大，則紙質柔軟，壓縮率隨之增加，彈性恢復率減小，涂布層的敏彈性降低。③若在涂料中加入一定量的空心球顏料，可增加涂布層的敏彈性。
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