第二节 印刷色序和叠印率
对于多色印刷机来说,什么样的色序最好?传统的黄→品红→青→黑色序已逐渐被淘汰。由于四色印刷机的出现,已开始采用青→品红→黄色序,黑色有时安排在前,有时安排在后。由于这种色序广泛应用在卷筒纸和单张纸印刷机中,所以判断这种色序是否有利于改进叠印色的质量是非常重要的。
传统印刷工艺之所以采用黄→品红→青色序,是因为当时黄墨是最不透明的,遮盖力很强,因而不得不先印黄墨。否则,会对叠印色产生很大的影响。现在生产的黄油墨透明性是比较好的,降低了它对叠印色的影响,这使印刷者有可能重新考虑传统色序并把实地密度作为四色机上控制色彩、网点增大和油墨叠印的一种手段,新的青→品红→黄→黑(或黑→青→品红→黄色序)成为普遍采用的色序。
四色印刷机的操作者要在胶印机的收纸端抽检完成印刷的印刷样本,并据此对输墨进行调节,使印刷效果与标准打样(或合格样张)相匹配。为了得到精确的叠印色彩,印刷机操作者通过调节油墨密度对诸如油墨粘度、流动度、网点增大等参数进行补偿。但所有这些参数在印刷过程中都是变化的,使油墨密度的控制变得困难,对叠印色的色相、明度、饱和度产生不良影响。网目调网点的组合状态、印刷色序对叠印色彩也产生影响,因为它们都与油墨叠印率有关。
一、叠印率对印刷色彩的影响
叠印率是描述一种油墨粘附到前一个印刷表面上的能力。第一色序油墨的粘附面是纸,但接着再印刷的油墨就不同了,它可能也被印到纸张表面上,但也可能完全粘附到先印的墨层上,或一部分印到纸面上,一部分印到先印的墨层上。
网点被部分地印刷到纸上。部分印刷到墨层上是多色印刷发生的现象,四色网目调图像的网点有相当比例可能以叠印的模式印刷,暗调区和实地面的色彩总是以叠印为主。叠印状况通常是以百分比描述的,一个百分之百的叠印率意味着后印的油墨就像印在纸上一样印在先印的油墨层上。油墨叠印率通常用下式确定:
叠印率=叠印色密度-第一色色密度/第二色色密度×100%
测量时用第二印刷色的补色滤色片。
应当搞清楚网目调网点组态和印刷色序是怎样影响叠印色正确性的。因为比起印在湿墨层上的情况,后印的油墨更容易粘附到纸上,所以网点的组态对油墨叠印起决定性的影响。同样两种颜色的油墨,只要颠倒一下色序,叠印色的色相、明度、饱和度就可能是不一样的。然而,关于叠印对呈色的影响工业界存在不同的看法,一些人认为后印的叠印色的外观带脏,因此,青→品红→黄印刷色序使精确的彩色复制更容易达到。
二、叠印率的测定
从定义上讲,油墨叠印指的是与直接印在承印材料上的墨量比,第二印的油墨转移到前次印刷油墨上的量,这种量可以用百分比值来表示。
油墨叠印可通过测墨量和测定彩色密度的方法进行考察。测墨量的方法只能在印刷实验室的试验仪器上测定,这时要求称出所转移的油墨重量,而这需要试验仪器和可剥离的印版。因此这种方法不能被印刷实践接受。
用测定彩色密度的方法考察油墨叠印,印刷者只要借助一台密度计便可测量。
从理论上说,油墨曾印的值可能也0到100%之间。当然在批量印刷中有时叠印所能达到的油墨叠印值甚至超过100%的上限值。油墨叠印100%指的是:印在油墨1上的油墨2具有与直接印在纸上相同的彩色密度。
双色叠印时,油墨叠印的密度测定是以与彩色密度保持理想加色状态为基础的,但这只能是近似的。此外,油墨层的光泽也经常有差异,这也会不同程度地影响彩色密度。在彩色密度较低时密度计的读数精度也有一定局限性。
由于种种原因,双色叠印时不能实现彩色密度的加法规则。因此用密度计测定的油墨叠印值不可能是绝对值,以至于不同厂商的油墨产品以及印在不同纸张上的油墨,原则上不可进行比较。只有在同一批印件中,也就是说在给定的油墨-纸张-印刷系统的条件下观察并完善油墨叠印,其密度测定对印刷者才是有益的。
用密度计测定油墨叠印局限于由两个彩色油墨重叠产生的第一级混合色。黑色油墨由于其在全部光谱范围内有较强的光吸收,必须排除在外。与用黑墨进行重叠印刷一样,用第三个彩色油墨重叠印刷形成第二级混合色是无法测定的。
在采取正式印刷所接受的色序:黑(BK)-青(C)-品红(M)-黄(Y)时,可用密度计测定三种油墨叠印值:
品红与青(M/C)
黄与青(Y/C)
黄与品红(Y/M)
测定各油墨叠印值需要三个彩色密度:两个单色密度和一个双色重叠印刷密度。
两个彩色油墨的叠印与着墨和网点调值增大一样,也是一个重要的有光学作用的参数,它共同决定印刷图像质量,特别是色彩还原。不过印刷者必须认识这个事实,密度计测定的油墨叠印与彩色密度本身一样,很少直接反映印刷品的色彩质量。因为色彩或更确切地说颜色是一种视觉感受,它是以物理/生理/心理学的规律为基础的,用纯物理性的测量方法是不足以测定这种规律性的。
由于这些事实的存在,印刷者必须先得到一张经目税鉴定的参照印张,以后借此用比较法控制正式印刷。该参照样张上用来控制着墨、网点调值增大和油墨叠印的控制条提供相应的额定值,以后用密度计按约定的公差范围进行测定。只有在这些前提下用密度测量控制印刷质量,作为对视觉控制的补充,才是有意义的。
三、叠印的理论基础
所谓叠印,是指油墨按顺序一色一色的套印。这是有关油墨以一定的墨量在物理、化学和机械作用下顺利地传递的理论问题。
当墨膜传递到纸张上时,假定:
①在承受压力的瞬间,油墨颜料中的一部分连结料从颜料中分离出来,被纸张的多孔性表面吸收,吸收的结果,颜料密集在纸张表面,颜料颗粒与纸张表面的距离接近。
②颜料表面由于气泡的原因,容易促成泡核的发生。
上述两点假定与实际情况相符,因而是成立的。颜料的密度越大,气泡核就越多。由于连结料渗透到纸张内部,故纸张表面便密集了许多颜色粒子,因此,气泡发生的位置就接近纸张表面,而远离橡皮布表面。
墨膜中产生气泡,在机械剪切应力和油墨拉力等的共同作用下,逐渐使气泡成长扩大,成为纤维状墨丝,墨丝断裂后,墨膜分离,从而完成油墨传递。
在气泡成长扩大的过程中,气泡成长扩大的方向在橡皮布与纸张之间究竟向哪个方向生长,是向纸张方向还是向橡皮布方向生长呢?那当然是向着橡皮布方向生长扩大。因为,包围颜料的连结料,渗透到纸张内部,颜料密集在纸张表面,靠纸张方面的颜料密度大、粘度高,而靠橡皮布方向的颜料密度小、粘度小。气泡生长扩大的方向自然就会向着颜料密度小粘度小的橡皮布方向生长扩大,如图4-1所示。
图4-1 气泡向粘度低密度小的方向膨胀扩大
当颜料颗粒与连结料不能很好地湿润时,颜料与连结料的亲和力就低,其墨丝就短,传递到纸张上的墨量就少。
印刷速度增加时,因连结料与纸张无充分时间接触,故传递到纸张上的墨量就少。这就是解释油墨传递量的著名的气泡学说。
当油墨叠印时,可根据上述介绍的气泡学说来作如下说明。
图4-2表示印上墨膜1之后,再印上墨膜2,即在墨膜1上叠印墨膜2的情况。在印刷压力的作用下,先是墨膜2与墨膜1接触粘着,成为一体的墨膜,而后在剪切应力的作用下,拉丝、切断,最后墨膜分裂。拉丝是由于墨膜内的气泡核逐渐生长扩大造成的,如果两个墨膜的条件都一样,则气泡发生的概率,对墨膜1和墨膜2来说是相同的。这时如果在墨膜2中间分裂,则墨膜2有一半的厚度叠印在墨膜1上,我们说这时的叠印情况是好的。如果在墨膜1上分裂,则油墨被橡皮布带走,我们说这时的叠印情况不好。根据气泡学说,墨膜在分裂之前,油墨内首先产生气泡,尔后逐渐生成扩大,最后,终于拉成墨丝而切断。如果油墨的组成相同,则墨层越厚,小气泡产生的可能性越大。当墨膜1薄而墨膜2厚时,则气泡产生的概率,墨膜2比墨膜1大,墨膜2容易分裂,故墨层厚的墨膜2容易叠印在墨膜1上。
图4-2 墨膜叠印示意图
现以铜版纸印刷为例,一般青油墨的密度是1.60,印到纸面上的墨层厚度约为0.851μm,品红油墨的密度是1.40,印到纸上的墨层厚度约为0.9μm,黄油墨的密度是1.0,印到纸上的墨层厚度是1.30μm,这些数据综合在表4-1内。
就墨层厚度来说,青油墨<品红<黄。根据气泡学说,按照墨层厚度逐渐增加的顺序来印刷,即按青→品红→黄的顺序,油墨的叠印情况是最好的,一般不会出现问题。如果把这个顺序掉换一下,变为青→黄→品红,那么,黄墨叠印在青墨上是好的,但品红墨叠印在黄墨上就不好了。因为黄墨印刷到纸上的墨层厚度比品红墨厚,特别是在湿压湿的状态下,品红墨的叠印就更不好。若要使品红墨叠印好,就要加大品红墨的墨量,这样一来,品红墨的网点就会整体增大,导致品红色变深。如果照顾到同点增大,而减少品红的墨量,那么,品红墨叠印到黄墨上,就不能得到纯正的大红色,而只能得到桔红,二次成色不正确,当然会影响图像的色调。
表4-1 一般铜版纸的印刷密度和墨层厚度
油墨 | 印刷密度(实地) | 印到纸张上的墨层厚度(μm)
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青 | 1.60 | 0.85
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品红 | 1.40 | O.90
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黄 | 1.00 | 1.30 |
另外,油墨的粘度越低,则气泡的生长速度越大,放在油墨各色按顺序叠印时,油墨的粘度应依次降低。就是说。各色油墨叠印时,从油墨的粘度来说,第一色>第二色>第三色>第四色。
根据上述的理由,在工艺上合理地确定印刷色序时,为了使套色作业顺利进行并取得较好的呈色效果,墨膜的厚度和粘度的大小,应是确定合理的印刷色序的主要依据。
[时间:2001-11-05 作者:刘世昌 来源:《印刷品质量质检测与控制》·第四章 影响印刷图像质量的变量]