专色油墨的调配

学涂 · 发表于 2008-7-16 14:07:54

印刷通过三原色油墨（黄、洋红、青）加黑墨可印制出色彩丰富的印刷品，但有些产品色彩，通过普通网点的叠合成色难以达到色彩厚实鲜艳的效果，或从工艺、成本上的考虑没有必要进行分色或多色印刷，而单色就可印出原稿色样要求的特殊色彩效果，这就要进行专色油墨的印刷，比如特快专递封套大面积实地蓝的印刷，因为要求色彩鲜艳厚实，用四色选印难以达到原稿的色彩效果，就需要专色蓝印刷，另外，有的书刊封面、信封和函头纸微标等，因为质量要求高（实地厚实），生产数量少，时限短，成本低，只有不经分色采用专色油墨印刷，才能达到用户的要求。而油墨制造厂家不可能也没有必要制造出各种色相的油墨，他们只生产几种常用的油墨（如四色墨、金红、大红、中蓝等），那么对印刷厂来讲，有时就需要根据用户提供原稿色样，用两种或两种以上的原墨进行调配，以得到新色相的油墨，这个过程就是专色油墨的调配。 
　　在生产中，目前尚无一种简单、操作性强的色彩分析和测试仪器设备，基本以调墨人员的经验为主，因调墨人员对专色油墨调配技术没把握好，常造成调好的墨明度不对或油墨上机印刷才发现色相不对又重新调配，造成质量事故、油墨浪费、工人劳动重覆、时限延误等不必要麻烦，这就要求我们对专色油墨调配技术要有充分了解和把握。 
 
专色油墨调配原理及专色油墨的呈色原理
　　专色油墨的调配是根据原稿色样，按油墨三原色减色法原理进行调配而成。油墨的颜料呈现的物理效应叫做减色法，即当颜料显示出一定颜色时，意味着该颜料对白光光谱中各种颜色实现了选择性吸收（减去色光）的结果。 
　　油墨三原色减色法颜色变化规律如下： 
　　洋红＋黄＝红 
　　洋红＋青＝紫 
　　青＋黄＝绿 
　　洋红＋青＋黄＝黑 
　　所以油墨颜料的混合是光绿的减弱，是一种减色的现象，混合的颜料越多，最后颜色就越晦暗而近黑色。 
　　专色油墨的呈色原理就是油墨颜料通过减色原理而呈现效果。比如当黄、蓝油墨等量调配时，因为印刷油墨中颜料是油墨成色的主体，颗粒非常小，是直径0.01-0.5um的不溶性悬浮体，我们将该调配好的油墨印在纸上，并做部分放大，当白光照射时，可能出现三种情况，I：白光照射在黄墨颗粒上时，它吸收了蓝光，反射了红光、绿光；II：照射在蓝墨颗粒上时，它吸收了红光，反射了绿光、蓝光；III：照射在黄、蓝混合墨颗粒上时，它吸收红、蓝光，反射了绿光。 
　　因黄、蓝墨等量调合，那么II、III的机会均等，反射光如下： 
　　I：W－B－R＝G 
　　II：W－B＝G＋R 
　　III：W－R＝B＋G 
　　反射光组合效果为： 
　　3W－（2B＋2R）＝3G＋R＋S＝W＋2G 
　　所以这两种油墨调合后的色彩为绿色。如果黄墨和蓝墨不是等量调合，那么II、III情况不可能均等，黄墨多就使所配油墨偏黄，反之色彩就偏蓝。掌握三原色色彩变化规律后，可以举一反三，调配出各种原稿的色彩。 
如何调配专色油墨对专色油墨的调配，调墨人员要做三个准备：1．色相调配准确，符合原稿色样标准；2．调配油墨印刷适性准确；3．调配专色油墨的数量准确。
　　色相调配准确 
　　1．调墨人员对油墨制造厂生产的各种油墨的色彩要有深刻印象，敏锐的感觉。调墨人员要对各种油墨的三属性（色相、明度、饱和度）有充分了解，配色才能以最快时间和最少的原墨种类调成符合原稿色样的专色油墨。因为色彩可以通过色相、明度、饱和度三个参数来研究它的性质并作为衡量两种颜色差别的依据，用它来表达描述颜色可获得统一的颜色语言，适合规范化、数据化的需要。 
　　2．对原稿色样的分 
　　a.确定主、辅色墨。专色油墨的调配，在我们掌握几种常用油墨色彩变化规律和特质之后，对原稿色样分析最为关键，它关系到整个油墨色相的准确程度，在分析原稿色相时，我们可以运用减色法原理加以考虑，就是以三原色理论来分析原稿色样在三原色中的含量，来确定主色和辅助色的配比，一般来说一种原色为主色，其他色就为辅色。 
　　配制中国电信公司的标准色电信蓝时，通过观察它给我们印象是蓝为主色略带红味，整个油墨的色彩鲜艳厚实、纯正，即油墨的明度、饱和度大、色相纯正，所以我们采用天蓝为主，辅以色彩鲜艳、偏紫的桃红墨，虽然样张上有分色的配比，但它为电子分色或桌面系统上的色彩配比与实际的印刷油墨并不兼容对应。 
　　配制中国移动公司的移动蓝，因为它的标准色经印刷机印刷后，就出现明显的色偏，灰度增加，给人以陈旧、带暗的感觉，所以我们不能拘泥于它与电信蓝相差无几的分色比例，而采用色相不纯正，明度偏暗的中蓝为主色，及大红、再略加黑墨以增加整个油墨的灰度。 
　　b.得到主辅色墨的比例 
　　当我们确定主辅色之后，主要通过以下几个途径得到主辅色的调配比例：根据以往经验得到恰当的配比；根据调墨手册中相近色样的配比；用少量的原墨进行调小样以得出正确的配比。 
　　c.配好专色墨的颜色与原稿色样进行比较 
　　采用纸片（一般为铜版纸、胶版纸），蘸取少量的专色墨用"刮样法"或"拓样法"来取得墨样，与原稿的色样进行对照比较，以便有差别时调整配比。 
　　配色时注意事项： 
　　一调墨辨色的光源，最理想为均匀白光，朝北窗口的自然光，及与自然光相近的人造光源，如日光灯与白炽灯混合使用光源等； 
　　－调配好墨色样要比原稿色样深，因为柯式油墨经润版液混合和油墨干燥后，油墨色相会相应变浅。还有色相正确，油墨深（饱和度大），可以减少下墨量，有益于柯式印刷的水墨平衡控制； 
　　－要考虑承印物纸张的性质，如白度、吸收性、平滑度等，如纸张的性质与原稿的纸张性质相差甚远时，就要按具体情况分析，如同样是电信蓝，但有次用户要求用粉红色香卡纸印电信标志，若采用电信蓝原有配墨方式，印出的色彩效果就发暗、变灰，整个色相与原稿相差甚远，我们就可以直接采用天蓝墨印刷与纸张配合而呈现色彩的效果就与电信蓝相近。 
　　－要考虑色样周围环境的影响，避免对色彩产生错觉，在辨色时应将周围色遮盖掉，单一观察，才不致于发生色偏。 
　　－用拓样法和刮样法获取墨层时，掌握好专色墨的墨层厚薄要与原稿色样墨层厚度基本相近。 
　　专色油墨的印刷适性要求恰当准确 
　　一般专色油墨的印刷属性调配，主要考虑调配油墨的黏度、流动性和干燥性，但现在随着油墨行业的发展，各种油墨的适性较好，兼容性较好，一般我们不需或只需要添加适量油墨助剂，如特效油墨添加剂或调墨油等，来改变调配油墨的适性，就可以达到较好的印刷效果。 
　　注意事项：油墨调配要混合均匀；纸张性质如为涂料纸即铜版纸，一般要用快干油墨调配，而胶版纸用树脂油墨调配即可。 
　　调配专色油墨数量准确 
　　调配油墨量准确，主要考虑以下因素：印刷数量多少；纸张吸墨性的强调；印刷图文的面积多少；专色油墨的著色力强弱；专色油墨的厚薄（密度大小）等等。 
　　如果油墨调配过多，剩余墨就造成浪费，如果太少不够用，就需要再度调配，如遇到复杂色彩，第二次和第一次调配的油墨很难完全一样，这对产品质量就有影响。所以在调配时应略微多余实际印刷用量，这也是为了避免墨斗中的存量低于一定值后引起印迹墨色的变化。 
深色墨和浅色墨的调配 
　　油墨的调配一般可分为深色油墨的调配和浅色油墨的调配。 
　　深色墨的调配 
　　只用原色墨调配，不加入任何冲淡剂，统称为深色墨的调配，调配时根据前述色样分析结果，主辅色的确定，再根据设计的配比，用辅色油墨逐量加入主色油墨调匀即可。根据减色法理论，调配油墨时应尽量少用原色墨的种类，否则会降低油墨的亮度和影响色彩的鲜艳。 
　　浅色墨的调配 
凡加入冲淡剂所调配成的油墨，统称为淡色墨的调配，因为浅色墨对人眼刺激量少，所以一般要用放大镜对原稿色样进行分析，剔除冲淡剂，确定主色后，就要注意油墨的色偏，一般采用在冲淡剂中逐渐微量加入原色墨来调配。 
　　浅色墨一般为冲淡剂或白墨中加原墨的调配而成，要注意以白墨为主的浅墨调配，它的色调发粉，墨色较鲜，具有很强遮盖能力。因为白墨颜料易堆版，堆橡皮布，耐光不好，适宜印实地的单色印刷，一般为粉蓝粉红色列专色墨。冲淡剂为主的浅色墨具有一定的透明度，不具有遮盖力，色彩不鲜，适合多色重迭印刷，一般为淡红、淡黄、浅灰等系列专色墨。 
　　综上所述，专色墨的调配，因为涉及光色理论、油墨、纸张、工艺等方面，使专色油墨调配更显复难困难，而且目前基本以经验为主，所以对调墨人员的要求较高，首先即要掌握光色理论，其次又要求掌握常用油墨的属性等，对色彩要具有敏锐、准确的鉴别能力，并且不断通过实践有意识地锻练自己的应用能力，即看到某一色相时，就能迅速大致报出油墨的配比。只有这样能才又快又准确配好专色油墨，更好地为生产提供优质服务，提高产品质量。 
水基柔性版油墨配方设计的要素
一、水基柔性版油墨概念 
水性油墨由水性高分子树脂和乳液、有机颜料、溶剂（主要是水）和相关助剂经物理化学过程混合而成。水性油墨具有不含挥发性有机溶剂，不易燃，不会损害油墨制造者和印刷操作者的健康，对大气环境无污染等特性。水性油墨作为一种新型印刷油墨，没有溶剂性油墨中某些有毒、有害物质在印刷品中残留和对包装商品的污染，改善了总体环境质量。
水基柔性版油墨，是根据油墨按印版版型的分类方法并与油墨的干燥机制相结合命名而得。

学涂 · 发表于 2008-7-16 14:09:11

二、水性柔性版油墨配方的技术依据 
1.水性连结料的中和成盐机制 
水性油墨采用水性连结料。水性连接料基本分为三类:胶态分散体、乳液聚合物、水稀释型聚合物。目前油墨行业主要采用的还是稀释型连接料。许多高分子（水溶性）原来并不溶于水或仅部分溶于水，只有添加一种酸或碱，才因电离作用而溶于水。典型的例子是聚丙烯酸和聚酰胺分别是阴离子和阳离子型电解质。这些物质水溶液的pH值与它的粘度、絮凝效果、稳定性、分散性等密切相关。故在水溶性聚合物的分子链上含有一定数量的强亲水性基团，如羧基、羟基、胺基等，但这些极性基团与水混合时多数只能形成乳浊液。而羧酸盐能溶于水，因此水溶性连结料的制造往往是使用高酸态的合成树脂，再以胺中和成盐。 
2.挥发、渗透、固化反应或三者兼有的干燥成膜机制 
一般来说，印刷工艺以及相应的干燥方式决定所用的油墨配方体系。为满足柔性版印刷的工艺要求及水性油墨自身的特点，根据不同的印刷基材，水基柔性版油墨的干燥方式有挥发、渗透、固化反应或三者兼有。 
（1）挥发干燥机制 
对于承印物为非吸收性基材的柔性版印刷，其干燥方式主要以挥发干燥为主，即采用树脂/溶剂的油墨体系。因为： 
①柔印机速度很快，80m/min到 200m/min以上都有，一般来说第一色印完到第二色印刷，其间隔仅几秒到零点几秒。对于非吸收性基材，在所有的干燥类型中，仅挥发干燥可满足这一要求。 
②只有墨膜中的液体尽快脱出墨膜，例如利用沸点不高的溶剂有瞬间挥发的特性，才能使油墨迅速干燥。快干性也要求油墨为低粘度而且烯薄的液体。 
③对于胶印油墨、铅印油墨而言，可以通过墨辊之间的调和，使油墨均匀地涂布在印版上，而柔印油墨仅靠本身的流动性、粘附性填充在网纹辊网眼中并传墨到印版上，只有较低的粘度即较烯薄的液体才能赋予这样的性质。而且油墨必须在很短的时间内填满凹眼，如果粘度太大则难以填入凹眼中，同时刮刀也难以圆滑地刮去网墙部分的油墨。所以柔性版油墨一般为粘度较低的流体形式，大量的溶剂或水只有通过挥发或渗透的方式进行。当然粘度太低也不行，否则压印会造成网点中的油墨易变形，使图文再现性变差。 
油墨的干燥速度首先取决于油墨中溶剂的挥发速度。油墨中溶剂的挥发，主要存在如下影响因素： 
①不同的树脂对溶剂挥发速度的减缓程度不同。溶解度越大的树脂，溶剂越难以脱出，挥发速度越低。 
②颜料在油墨中所占的比例越大，溶剂的挥发速度越低；颜料粒子的半径越小，比表面积越大，溶剂的挥发速度越低；不同种类的颜料对溶剂的脱出性不相同。 
（2）渗透吸收干燥 
对于吸收性基材的柔印，其干燥方式以渗透吸收干燥为主。吸收性基材如纸张对油墨具有吸收性。油墨中的连接料是液体成膜物质，同时能粘结色料粒子并使之粘着在纸张表面上。连结料转移到纸张后，就向纸张内部渗透，直到油墨中的色料粒子之间变得足够紧密，粒子间的间隙不断缩小所产生的颜料颗粒间毛细管拉力与纸张内吸收连结力相等时完成吸收渗透过程。连接料向纸张内部渗透的程度与纸张内毛细管拉力成正比，即纸张的吸墨性取决于其内部的疏松程度，也就是纸张的紧度和组织匀度。实际印刷时，还应考虑印刷压力、压印时间、油墨粘度的影响。Olsson公式基本上归纳了以上因素对油墨被压入纸张深度的关系： d = (p×r2×t/2η)1/2 
d: 油墨压入纸张深度 
p:印刷压力 
r:纸张毛细管半径 
η:油墨粘度 
由于印刷压力远比毛细管引力大得多，故后者忽略不计。 
油墨对吸收性基材的渗透吸收对油墨固化和干燥过程很重要。渗透量太少或太浅，油墨粘着不牢，也不易干燥。但是，渗透量太大或太深，就会造成透印问题，也会降低油墨光泽。另外，对于吸收性基材，还同时存在挥发干燥机制。故对吸收性承印物的柔印，干燥方式是挥发和渗透双重成膜机制。在某些特殊要求的油墨配制中，还引入一些反应基团进一步改进其成膜性能。 
三、影响水基柔性版油墨配方设计的诸多因素 
1.印刷适性的要求 
油墨从墨槽到印版辗转到承印物的过程是油墨的传输和转移分离过程。首先要求在印刷过程中能够始终向印版稳定地传输油墨，其次希望版面上的油墨始终以一定的状态有效地转移到承印物上。传输和转移的质量与印刷机的性能和精度有关，又同时要求油墨具有相应的印刷适性。油墨本身的流变性成了支配油墨适性的重要因素。流变性包括粘度、屈服值、触变性、流动度、粘着性、墨丝长短等。
 粘度油墨内聚力的大小，必须适合印刷全过程的要求。
（1）印速越高，要求油墨的粘度就越小。快速印刷，要求转移快，干燥快，即油墨粘滞力小，易分离，且溶剂易从墨膜表面逸出。实践证明，油墨塑性粘度对油墨的转移率影响显著，在同一印刷机速度相同的条件下，粘度小的油墨层分裂状态比粘度大的对油墨的转移有利。如图1所示。 
（2）承印物要求：对于比较光滑的铜版纸，在供墨量充足时，转移率较高，所以要求油墨的粘度稍高；对于胶版纸等结构松软的纸张所用油墨粘度应稍低。 
触变性触变性即"剪切稀化"。油墨应具有一定的触变性，在印刷过程中油墨在墨辊上受到机械的转动作用后，油墨的流动性就产生了变化，粘度有所下降，流动性增强，其延展性也在增加，有利于油墨的顺利均匀转移。油墨转移到承印物后，失去外力作用，因其触变性很快由稀变稠而不向周围流溢，保证了印迹的准确性。特别是网点和文字线条版印刷，可以避免油墨在纸张上浸润和铺展所造成网点扩大，线条变粗。油墨的触变性与下列因素有关： 
（1）颜料的性质表面吸附性强的颜料制成的油墨触变性大。 
（2）颜料颗粒的形状颜料粒子呈针状时，比球状粒子制成的油墨触变性大。 
（3）颜料的用量一般地，油墨中颜料所占比例越大，粒子相互作用越强，油墨的触变性越大。 
（4）颜料粒子与连接料的润湿能力润湿能力低，油墨触变性大。 
（5）树脂的分子量连接料中的树脂分子量越大，触变性越大。 
印刷适性对触变性的要求：印刷作业要求油墨具有适当的触变性，但如果油墨的触变性过大，油墨在墨斗中会造成供墨不流畅，甚至会出现供墨中断的现象，影响连续印刷时供墨量的均匀和准确程度。不同类型的印刷对油墨的触变性会有差异。一般网线版、文字版和线条版的印刷要求油墨的触变性略大些；大面积的实地版则略小些为宜。 
粘着性在印刷过程中，使墨膜分裂并转移到相应的物面(墨辊表面、印版表面或承印物表面)上的力是附着力，也就是油墨与墨辊、印版、承印物表面间的连接力。油墨在附着力的作用下，先是分裂而后转移，这是油墨对附着力的动态响应。油墨本身在这一动态过程中表现出来的阻止墨膜分离的能力，称油墨的粘着性，实质上是油墨的内聚力（油墨分子间的连接力）在附着力的作用下的一种表现。油墨的粘着性对印刷适性的影响在于： 
（1）油墨的粘着性较大时，油墨的分离困难，造成印刷机上油墨延展不均匀。油墨墨层在纸张或橡皮布间分离时，如果此阻力大大超过纸张的结合力，就会产生拉毛现象甚至剥皮现象。 
（2）多色印刷时，在前色的油墨未干的状态下迅速印刷后一色，一般要求第一色油墨的粘着性要大一些，后面各色油墨均要逐渐降低粘着性，否则，就有可能出现后面的印不上去，并把前面的墨层粘走。 
油墨的附着与干燥油墨附着在承印物上之后，便从液态的胶状物变为固态的皮膜，粘结在承印物上，这一变化的过程称为油墨的干燥。这一过程分两个阶段完成：油墨由液态变为半固态，不能再流动转移，是油墨的初期干燥阶段，用初干性表示。半固态油墨中的连结料的主体部分发生物理或化学反应完全干固成膜，是油墨的彻底干燥阶段，用彻干性表示。油墨的初干阶段和彻干阶段统称为油墨的固着干燥。油墨的干燥速度与油墨的干燥方式有关。油墨的干燥方式取决与油墨连结料的组分。不同的印刷方式、承印物以及印刷机械对油墨的干燥有不同的要求。油墨的固着干燥性能对印刷适性的影响有以下两点：
（1）对于纸张类承印物，油墨可以流入其凹洼、空隙而被固定，这是利用机械的"投锚效果"而附着；对于表面光滑无吸收性的承印物，油墨的附着取决于油墨对承印物的润湿作用，即液体对固体表面的亲合作用，还取决油墨与承印物分子间的作用力。但高速印刷时由于纸张的堆积和密附会使分子间距离急剧减小，导致油墨和承印物分子间结合力明显增大，未干的油墨会映到后一印张的背面。所以，一般地，在不影响油墨与承印物附着的前提下，应适当降低油墨的附着能力，或加快油墨的固着干燥，以避免印品的"背面蹭脏"。 
（2）油墨的干燥速度影响油墨的粘着性。如图2所示，随着干燥时间的增加，油墨的粘着性逐渐增加到最大值，再下降到零。如果油墨很快干燥，墨膜表面很快光洁干滑而失去粘着性，第二色油墨就难以附着，油墨就产生"晶化现象"。理想的叠印应在油墨初干到彻干的时间内进行。 
干燥过快，油墨会在印版表面结皮、糊版、使印品油墨堆积，光泽不良，出现"墨斑"；干燥过慢，印品背面可能发生"蹭脏"现象。 
2.包装物使用性能的要求 
遮盖力单位重量的原墨能够印刷的面积通常称为油墨的遮盖力，单位为m2/g。遮盖力取决于以下因素： 
（1）油墨的比重比重大的油墨的印刷面积要少于同等重量的比重小的油墨。 
（2）油墨的转移量转移量受墨斗辊和印版材料的硬度、网纹传墨辊着墨孔的载墨能力和磨损情况、刮墨刀的安装位置等影响。 
（3）油墨中着色剂的含量决定了油墨遮盖力的大小。 
（4）油墨在非涂层纸或其它吸收性承印材料上的遮盖力比在非吸收性承印物上的遮盖力差，因为油墨能渗入吸收性材料使颜色的明度降低。在印刷纸张时，水基油墨渗入纸体的速度比溶剂油墨慢，遮盖力比同样色强度的溶剂墨高。 
耐性、耐化学性、耐刮擦性、耐热封性、耐油脂性、耐冷冻性、耐久性等。 
以上论述了影响水基柔性版油墨性能的诸多因素。在此基础上可进一步确定其基础配方、连结料体系及其原材料的选定和准备工作，并且预定开发品种的一般性能要求和技术指标。

ink · 发表于 2008-7-16 18:12:50

:victory: :victory:

		自动登录	找回密码
密码			注册

[配方] 专色油墨的调配

浏览过的版块