第四章　油墨转移方程

第一节 油墨转移过程中的墨量及其测定

　　在建立油墨转入转移方程之前，有必要明确油墨转移过程中涉及到墨量的定义，并了解其测定的方法。

一、 油墨转移率与油墨转移系数

　　印刷中的墨量总与印表表面或承印材料表面的面积有关。通常可用每m²面积上的油墨重量的g数，即g/m²来表示印刷中的墨量。也可用每m²面积上的油墨体系的ml数，即ml/m²来表示印刷中的墨量。通过计算，也可用墨层厚度（μm）来表示印刷中的墨量。

　　印刷前印版上的墨量叫印版墨量，用x表示；印刷后转移到纸张或其它承印材料表面上的墨量，叫转移墨量，用y表示。x、y的单位可用g/m²，也可用μm。

　　转移墨量y与印版墨量x之比，用百分率来表示，叫油墨转移率，记作f，即
f=y/x×100%　　　　　（4-1)

　　转移墨量y与印刷后印版上的剩余墨量x－y之比，叫油墨转移系数，记作e，即
e=y/(x-y)　　　　　（4-2)

　　转移墨量y与印版墨量x有关，即y为x的函数。因此，油墨转移率f、油墨转移系数e，也都是印版墨量x的函数。如果已知y、x间的解析关系（或者测得了x、y的1组数据），而以x为横坐标，分别以y、f、e为纵坐标，便可以做出（或拟合出）y－x、f－x、e－x曲线；它们分别叫油墨转移量曲线，油墨转移率曲线和油墨转移系数曲线，典型的曲线形状如图4－1所示。

　　下面着重对图4－1（a）中的油墨转移量曲线予以说明。设想承印材料的表面状况绝对平滑，在印刷过程中，当有一半的墨量从印版转移到承印物表面，而不管印版墨量x是多少，即y恒等于1/2x∶y=1/2x。这是一条理想的油墨转移曲线，该曲线过原点，f＝1/2,α≈26°35′，如图4-1(a)中的曲线A。实际的油墨转移曲线总是偏离理想的油墨转移曲线的，若以承印材料的类型来划分，大致可分为两种情形。一类是金属箔、塑料膜等表面相当平滑、对油墨又不具明显的吸收性的承印材料，其y-x曲线如图4-1(a)中的B曲线。特点是，曲线上所有点的y/x(即f)都小于1/2，而当x较小时，f偏离1/2较大；x愈大，f愈靠近1/2。另一类是纸张等表面不如前者平滑，但对油墨具有明显的吸收性的承印材料，其y-x曲线如图4-1(a)中的C曲线。特点是，当x很小时，f小于1/2；当x较大时，在一个x值较宽的范围内，f都大于1/2，且x愈大，f愈接近1/2，曲线y-x大致呈"S"型。曲线B和曲线C都不是直线，在小墨量区段，都离直线y=1/2x较大，在大墨量区段，都逐渐靠拢直线y=1/2x。


图4-1 油墨转移量曲线、油墨转移率曲线、油墨转移系数曲线

　　以上对y-x曲线的讨论，还只限于y随x变化的某些规律，并没有涉及到除印版油墨量x之外的纸张、油墨的印刷适性、印刷压力、印刷速度等印刷条件，对于油墨转移y的影响。如果用解析式表示y、x间的关系，则必须引进若干参数，以反映上述各种因素对y的影响。如果用实验测定墨量x、y，则必须在实验条件中，包括影响y的上述各种因素。

二、 墨量的测定与印刷适性试验机

　　印刷现场测定x和y，需分别称量涂墨印版的重量和印版本身的重量，两者之差除以印刷面积得x；分别称量涂墨印版的重量和印刷后仍沾有油墨的印版的重量，两者之差除以印刷面积得y，也可以分别称量印刷前后纸张(或其它承印材料)的重量，其差除以印刷面积，得y。实验过程中，印版上全表面满涂油墨，印刷面积即是印版上的涂墨面积。用称版重的方法测定y，结果比较精确，但只适用于质地较轻、幅面较小的印版；用称纸重的方法测定y，结果受测定环境的温、湿度影响，不够稳定和精确。

　　实验室测定x和y，要在印刷适性试验机上进行。印刷适性试验机(也叫印刷适性仪)是模拟印刷过程的小型试验机，目前国内使用较多的是荷兰IGT型和AIC型印刷适性试验机。印刷适性试验机，可做纸张、油墨印刷适性的实验，还可模拟各种印刷方式，实验项目很多。


图4-2 AIC 2-5型印刷适性试验机结构图

　　图4-2是AIC 2-5型印刷适性试验机的结构简图。主要部件是一个扇形盘和两个印刷盘，扇形盘相当于印刷机的压印滚筒，印刷盘相当于印版。纸张包在扇形盘上，油墨涂在印刷盘上，墨量可以控制，合压后印刷盘与扇形盘接触，油墨得以转移。该机匀速印刷的速度范围是0.2～5 m/s；加速印刷的最高速度可达7.0m/s。两个印刷盘印刷时间间隔可以调节，调节范围在0.014～6s。

　　在印刷适性试验机上做模拟印刷，测得相应的数据，x、y可按下列公式进行计算：
x(y/m²）＝[涂墨后印刷盘重量(g)-印刷盘重量(g) ]/印刷面积(m²)　　　　　　　　　　(4-3)

y(g/m²)＝[涂墨后印刷盘重量(g)-印刷后印刷盘重量(g)]/印刷面积(m²)　　　　　　　　　　(4-4)

x(μm)＝[涂墨后印刷盘重量(g)-印刷盘重量(g)]/[印刷面积(cm²)×油墨比重(g/cm³)]×10^-4　　　　　　(4-5)

　　y(μm)＝[涂墨后印刷盘重量(g)-印刷后印刷盘重量(g)]/[印刷面积(cm²)×油墨比重(g/cm3)]×10^-4　　　　　　 (4-6)

　　表4-1所列数据为印版墨量x和转移墨量y的实测结果。
表4-1 x、y的实验数据

x(g/m2)	0.2056	0.2505	0.2923	0.8005	0.8961	1.4042	1.9870
y(g/m2)	0.0478	0.0508	0.0478	0.3168	0.3647	0.3960	0.7756
x(g/m2)	2.3890	2.9047	4.0225	4.9580	6.7694	8.139
y(g/m2)	1.0102	1.2882	2.0639	2.7662	3.6734	4.4281

　　从表4-1中可以看到，转移到纸张表面上的油墨量y，随供给印版的油墨量x而变化。当印版上的油墨和凸凹不平的纸面相接触时，如果印版上的墨量过少，则不足以将接触到的纸面均匀的覆盖，故油墨转移量少，随着印版上墨量的增加，接触到的纸面被油墨均匀覆盖的面积逐渐增加，故油墨转移量亦逐渐增加。

[时间：2001-07-09  作者：冯瑞乾  来源：《印刷原理及工艺》·第四章　油墨转移方程]