紙張的理化性能包含了紙張的物理性能和化學性能。
其中,紙張的物理性能包括定量、厚度、緊度、吸墨性和平滑度等。數字印刷中,紙張的傳輸速度很大程度上影響著印刷品的質量,紙張定量、挺度以及紙張纖維排列方向會影響紙張的輸送,定量超過100g/m2的紙張,如果挺度足夠,也不會給輸送帶來問題。紙張纖維的排列方向和紙張的定量是相適應的,當紙張定量低于200g/m2時,紙張纖維的排列方向和印刷機運行方向應一致;當紙張定量超過200g/m2時,紙張纖維的排列方向和印刷機運行方向應相互垂直。無摩擦的紙張傳輸系統,是依靠真空系統輔助完成的,這就要求紙張表面盡可能光滑、針孔少。
此外,數字印刷中要求紙張的厚度要均勻,以免影響印刷墨色的均勻性。紙張緊度不能太大,否則易造成紙張脆裂,而且紙張的不透明度和油墨吸收性能也會下降;但紙張要具有一定的緊度,這樣才能具有抗張強度。紙張吸墨速度不能太快也不能太慢,如果太快,會引起油墨印跡無光澤,甚至粉化、透印,印刷密度降低,色相改變,如果太慢,油墨的固著速度會降低,并造成粘連或粘臟等狀況。精美印刷品對紙張的平滑度要求偏高,以便讓油墨能夠全部轉移并獲得高光澤的印刷品。
紙張的化學性能包括紙張含水量、酸堿性等。在靜電干粉數字印刷中,墨粉需要被加熱到120~150℃才能被固著,紙張會因失去水分而變脆,在折頁時易被折斷,為解決此問題,數字印刷系統中準備了相對濕度為30%的紙張或在有空調的環境下走紙,而且要選擇具有緊密纖維交織結構和采用彈性涂布的紙張。在紙張的酸堿性方面,理想的紙張應呈中性,但由于制漿造紙過程較為復雜,生產出的紙張可能呈現出酸性或堿性,當油墨在偏酸或偏堿的紙張上印刷時,經過一段時間油墨的顏色會消退,使印刷品失去光澤。
油墨的耐水性、耐油性、耐溶劑性
數字印刷要求墨膜在水、油、溶劑等物質的侵蝕下依然保持穩定。采用耐水、耐油性能不好的油墨印刷的印刷品在遇到水油等物質時,會發生變色、褪色現象,影響印刷復制效果。采用耐溶劑性能不好的油墨印刷的印刷品無法完成后序的上光、覆膜等工序。
油墨的耐光性、耐熱性
數字印刷品有時會長期暴露在日光下,因此要求油墨具有良好的耐光性。另外,有些數字印刷過程中需要加熱,這就要求油墨能夠承受高溫而不變色。
油墨的其他性能
數字印刷油墨在pH值、導電率、黏度、滲透性、表面張力、密度、色差等方面也要求穩定,能夠與印刷技術相適應,還要環保。數字印刷油墨在印刷成像后,其光學密度、干燥時間、粘附性、不偏離性、防水性、防溶劑性、穩定性等方面也要滿足印刷要求。
紙張含水量控制
紙張含水量的變化影響紙張的變形。在生產過程中,紙張失水過多,紙張就會向下變形,向下翹曲;相反,紙張吸水過多,紙張就會向上變形,向上翹曲。紙張含水量的控制有兩個方面,一是對原紙含水量的控制,二是調整紙張背面的封閉效果,降低紙張對環境的敏感性。通過試驗,我們發現,原紙含水量越大,加工出的產品翹曲度越小,
在生產過程中,我們將原紙含水量提高到7.8%,背涂量提高到5.3g/m2,對加工產品進行測量統計分析發現,產品翹曲度符合標準。考慮到產品包裝的挺度和粘膠性,轉移卡紙含水量一般控制在6.5%±1.5%范圍內。為產品不翹曲,在生產加工過程中,控制好生產環境的溫濕度。在生產加工運輸的各個環節,對產品采用全包裹纏繞防護,保持紙張含水量的穩定性,達到減少產品翹曲度的目的。
模切工藝優化
分析條與盒包裝紙整個加工生產過程,發現模切工序完成后產品變形現象為明顯,而且模切后的耳子形狀也影響成品的上機包裝,經常出現堵塞的情況。
分析其原因,模切時靠近痕線相對比較集中的地方,經過壓力作用后,紙張伸縮變形較大,從而導致產品翹曲度偏大。結合產品生產加工工藝,在產品質量的情況下,對產品加工工藝實施優化:
上光
上光是在印刷品表面涂布一層無色透明涂料,經流平、干燥、壓光、固化后,在印刷品表面形成一種薄而勻的透明油層,從而起到增強承印物表面平滑度、保護印刷圖文的表面整飾工藝。
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