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彩色印刷中物理变化与化学变化的分析

2009-09-11 11:17 来源：科印网责编：喻小唛

摘要：: 彩色印刷是包括机械、物理、化学等理论的综合性技术，随着彩色印刷技术的不断发展，往往要涉及到许多物理、化学变化的问题，为了能很好地掌握这些变化的规律，更重要的是为了减少油墨资源不必要的浪费，来寻求解决的方法，提高产品质量。

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小C专访｜正博总经理范

小C专访·炜冈股份董事

　　【我要印】讯：彩色印刷是包括机械、物理、化学等理论的综合性技术，随着彩色印刷技术的不断发展，往往要涉及到许多物理、化学变化的问题，为了能很好地掌握这些变化的规律，更重要的是为了减少油墨资源不必要的浪费，来寻求解决的方法，提高产品质量，有必要对这些问题进行探讨和研究，以便进一步在理论上和实践中更好地掌握和运用，下面列举彩色印刷中几常见的问题，加以一般论述和探讨解决方法。

　　一、油墨颜色和光谱颜色的关系

　　光谱是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色组成。从一种颜色到另一种颜色之间有关各种不同的微妙变化，从而产生许许多多的不同颜色。

　　印刷中的颜色，是由颜料颗粒对光的选择性的吸收和反射的结果。油墨颜色与光谱颜色的组成是不同的，例如黄色光和蓝色光混合时，会产生白色光，而黄色油墨和蓝色油墨混合时，会产生绿色油墨，这是因为油墨颜色是由颜料分子所组成的，由于黄墨分子和蓝墨分子混合后，各有它的反射光波反映于人的视觉，根据视觉原理在视网膜上有三种神经末梢，如果刺激其中之一的神经末梢，便产生红色感觉，刺激第二种便产生蓝色感觉，刺激第三种便产生黄色感觉。如果同时同样程度地刺激三种神经末梢，便产生黑色的感觉。如果不同程度地刺激三种或者两种神经末梢，便产生各种不同的色彩感觉。

　　在我们生产中，对于二种或二种以上颜色进行鉴别时，系以色调、亮度和饱和度三方面来判断，即印刷中的浓、淡、深、浅等术语。实质上所谓颜色深、浅，用是指颜料最高吸收光波在光谱中的位置而言，颜料吸收的光谱波长愈短，则颜色愈浅，例如：黄色、橙色之所以称为浅色，是因为其吸收紫、蓝光之故（光波最短）。反之，颜料吸收光波的波长愈长，则颜色愈深，蓝色和绿色之所以称为深色，便是因为吸收了黄光之故（光波较长）。因此颜色由浅到深的次序是黄、橙、红、紫、蓝、绿。

　　至于颜色的浓淡，事实上是表示色的强度，物体吸收一定波段光线的程度，即是指消光系数的大小。消光系数越大，则颜色越浓。假如一个深黄颜色，它一定是对蓝光吸收极好，也即是对蓝色光的消光系数很大。反之消光系数越小。

　　二、彩色印刷品色彩的形成

　　利用三、四种不同的颜色油墨，可以印刷出丰富多采的画面来。为什么用三、四种颜色能印出千万种的色彩来呢？其原因是：

　　1.印刷版网点大小不同，从而形成油墨的浓淡层次。
　　2.颜色不同，并列或重叠后反射出不同色光，使人的视觉感受到许多色彩。
　　3.减差混合：我们拿一块黄玻璃和一块蓝玻璃叠起来对着太阳光看时，看到的是绿色，这是由于白光通过黄玻璃时，青、蓝、紫被阻止，只通过了红、橙、黄也被阻止了，最后只剩下了绿光。所以我们看到的绿色并不是黄、蓝光的混合，而是被减剩下来的光。

　　印刷用的黄、蓝油墨基本上是透明的，象一层色膜，由于白纸反光作用，就象看黄蓝玻璃一样，使我们看到了绿色，这是减色法造成的，这就是彩色印刷的主要成因。但实际上，在印刷中黄网点和蓝网点并不是完全重叠在一起，为什么能呈现绿色？这是因为色光混合的原因。虽然黄、蓝网点都很小，但他们却反射不同的光波，进入我们眼睛，在视网膜上仍然可形成绿色的感觉。这叫“空间混合”。

　　三、油墨中颜料和连结料的关系

　　在油墨中，颜料是以高度的分散状态悬浮在粘稠的连结料中的，而且颜料颗粒的表面，强有力地吸附着一定厚度的连结料，成为一层相当牢固的�；つぁ１；つぴ谝欢ǔ潭壬献柚沽搜樟峡帕５南嗷ノ鄱晌罂帕�，保证了颜料颗粒在印刷过程中的转移性能。而在�；つさ母馕У牧崃�，才是分散介质。由于连结料相当粘稠，又由于分散介质与颜料颗粒外层的�；つね喾肿蛹湎嗷ノ褪顾浅晌恢治榷ǖ男〗禾�。以油墨的结构可以说是“具有保护膜层颜料颗粒高度分散悬浮在稠粘的连结料中的一种浓厚稳定的胶体系”。

　　由于颜料颗粒的结构形态不同，有的是规则的晶形，有的是不规则的多角形，有的表面平滑，有的疏松多孔，所以被它吸附而组成的保护膜也有厚有薄，有牢固或不牢固之分。颜料是不规则的多角形或疏松多孔的，保护膜层就厚而牢固，悬浮胶体也就愈稳定（如炭墨不规则而多孔，用炭墨制成的黑墨，胶体很稳定，印刷转移性较好）；颜料是规则晶形或表面光滑的，则�；つげ憔徒媳〗喜焕喂蹋ㄈ缛嚎帕１冉瞎嬖颍砻娼掀交萌呵嘀瞥傻目で嗄�，胶体稳定性差，印刷转移性也差）。

　　由于连结料有稠粘和稀薄的不同，使所生成的颜料�；げ阋灿泻裼斜。械睦喂�，有的较不牢固；同时连结料也就是胶体体系中的分散介质，分散介质稠粘，胶体结构也就比较稳定，否则也就不稳定。例如调墨时调入过多的薄调墨油，往往会影响到油墨的结构，使印刷中发生油墨结构破坏而产生糊版或堆版现象。

　　四、油墨的内聚力与附着力

　　内聚力是物质内部分子间相互吸引的作用，附着力则是两种不同物质相互吸引的作用力。
　　油墨是一种悬浮胶体，它的内聚力，与具有�；つさ难樟峡帕Ｖ湎嗷ノ淖饔昧τ泄兀灿肓崃媳旧淼姆肿蛹湎嗷ノ淖饔糜泄�。一般而论，倘被颜料所吸附的连结料少，具有保护层的颜料颗粒间的距离大，则内聚力主要与连结料本身分子间的吸引力有关。连结料比较稠粘内聚力就较大。被颜料所吸附的连结料多，具有保护膜的颜料颗粒之间的距离很小，则内聚力除了连结料本身分子间引力外，还与这些颜料颗粒间的相互吸引的作用力有相当的关系。

　　五、油墨的粘度和流动度

　　一层物体与另一层流体作用相对移动时所产生的阻力，称为摩擦力，它与移动的相对速度及接触面的大小成正比。流体的粘度可以看作是流体的内摩擦力的函数。内摩擦力与内聚力在一定条件下，成正变关系，所以流体的粘度与内聚力也成正变关系。

　　物理学上把流体的流动性称为流度，它是粘度的倒数，所以粘度大流动度就小，粘度小流动度就大。由于油墨是非理想的塑性流体，所以它的粘度与理想流体不同，力与形变速率不是直线关系而是弧形曲线。油墨的屈服值可视为由于油墨的塑性而产生，愈稠厚的墨塑性愈大，屈有值也愈大。

　　流动度在理想流体中说来是粘度的倒数。但在油墨这样的非理想塑性流体就不是这样简单，与日常生产或使用习惯上所称的流动性更有所不同。一般把油墨的流动性看作是在无外力作用下一定量的油墨在一定时间内一定的平整表面上自然流动的程度。除与粘度成反比外，与塑性及触变性关系极大，塑性与触变性大的流动性就小。

　　在印刷上油墨不下墨斗，常被看作是流动度差，实际上只能说是流动性差，或者是塑性太大，或者是触变性太大。流动度大的墨一般流动性也较好，不过并不能绝对的来看。油墨的流动性太大，印刷网就易于扩大，印刷效果就不好。粘度过大油墨，会引起飞墨、拉纸毛等弊病，粘度过小的会引起糊版等弊病，所以油墨的流动度和粘度都应控制在一定的范围以内，这个范围随油墨的品种颜色不同也各不相同。