地图印刷油墨纸张存在的问题及分析

岳 耀 高 兵 孙东振

[摘要]随着计算机技术的飞速发展,机械工业的自动化程度越来越高。目前制造的高性能印刷机也都引进了计算机数控技术,印刷效率得以飞速提升。二零零七年,为保障军用地图的生产任务顺利完成,全军测绘部队统一采购配备了德国海德堡CD102四色印刷机。此印刷机采用海德堡自己研发的计算机控制系统(CPC),用来预调给墨量、遥控给墨、遥控套准以及监控印刷质量,从而大大减少了印刷配准过纸量,极大的提高了印中产品质量检查纠正效率。但是,由于印刷地图所用的纸张和专用油墨的印刷适性没有及时改进,致使实际作业中频繁发生蹭脏、纸张掉毛掉粉、堆墨等严重问题,作业过程中不得不经常停止作业来处理此类问题,严重影响了地图印刷质量和生产效率。分析产生问题的主要原因,指出改进油墨、纸张性能的理论依据,提出解决问题的基本思路。

[关键词]专色油墨地图纸印刷适性

中图分类号:TS8文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0820183-01

一、地图印刷油墨

(一)油墨特点

地图印刷油墨是专门用于地图印刷的特制油墨。由于地图印刷大多为专色版印刷,所以,地图印刷油墨也多为专色油墨。

所谓专色油墨,是指一种预先混合好的特定颜色油墨,如地图棕、地图绿等,它不是靠CMYK四色混合出来的。测绘大队生产的地图大多为地形图、作战图以及极少部分影像图。对于地形图、作战图而言,其图文要素主要为点、线、文字注记以及部分普染区域,此类图文要素通常不使用颜色叠印、套印,而是以实地方式进行印刷。

目前各测绘大队所用的专色油墨是全军统一订购的黑、棕、蓝、绿专色油墨。该专色油墨具备以下特点。

1.准确性。每一种颜色都有其本身固定的色相,所以它能够保证印刷中颜色的准确性,从而在很大程度上解决了颜色传递准确性的问题;

2.实地性。专色一般用实地色定义颜色,不论这种颜色有多浅。

3.不透明性。专色油墨是一种覆盖性质的油墨,它是不透明的,可以进行实地的覆盖。

(二)油墨印刷适性

与普通油墨相比,专色油墨具有以下性能上的优势:

1.油墨的干燥性。胶印油墨干燥主要有固着干燥和氧化结膜干燥两种方式。这两种干燥方式的干燥速度与油墨的配方设计有直接的联系。普通树脂胶印油墨的固着干燥和氧化结膜干燥时间较慢。而PANTONE专色油墨采用亮光快固型胶印油墨,干燥时间短。地图用专色油墨调配时可结合地图纸的纸张性能,调节干燥速度,从而满足适合地图要素实地印刷特点。

2.油墨的浓度。专色油墨的浓度较高,普通油墨需要两次印刷的深色实地,若采用专色油墨,不仅可一次完成,并可表现“深墨浅印”的效果,不易粘脏,有利于地图印刷中普染要素的表示。

3.油墨的其他性能。专色油墨的配方设计具有较大的灵活性,可根据纸张及印后加工的不同考虑配方设计。如对于耐磨性要求较高的产品,可以在油墨中加入3%～5%的含氟高分子化合物,使油墨的耐磨性明显提高,而又不会影响油墨的浓度。

专色油墨还可根据纸张的吸墨性及表面光滑度调整油墨的黏性、流动性和干燥性等。

目前,各测绘大队使用的专色油墨在表色方面表现出色,但因其干燥快、黏度高,从而粘性比普通油墨大,在流动性、转移性方面不适应高速印刷的要求。

二、地图印刷纸张

地图印刷所用纸张是地图纸,由于地图是一种特殊印刷品,特别是在耐折度和变形性方面有较高的要求,因此,印刷适性与一般纸张有很大不同,主要表现在几个方面:

1.压缩性大。地图纸的压缩性大,在印刷加压适当时,可使印版的图文与纸面有充分的良好的弹性接触,从而可以很好地将印版上的图文清晰地转移到纸张上来。

2.耐折强度高。考虑到地图应用的特殊性,地图纸都有较大的耐折强度。

3.抗水性高,湿强度大。

4.耐磨性好。

5.白度低。地图纸白度较低,比目前流行的铜版纸白度至少低10%。

6.平整度适中,吸墨性好。

7.表面强度不高。因为地图纸经过重施胶处理,在表面强度上表现不佳。因此,在高速印刷条件下,时常发生掉毛、掉粉现象。

三、地图印刷中存在的问题及解决办法

地图印刷过程中,脏版、蹭脏、浮脏、脱墨、纸张掉毛掉粉、堆墨等现象时常发生。有些问题如脏版、蹭墨等仅凭作业员的经验就可解决。有些问题如纸张掉毛掉粉、堆墨等则属于硬伤,作业员也没有好的解决办法。尤其使用海德堡CD102作业过程中,由于印刷机转速快(最高16200印张/小时),印刷2000-3000张后就不得不停机清洗印版或橡皮辊,极大制约了印刷机性能的发挥。如何有效的解决纸张、油墨本身性能所带来的问题成为我们必须面对的首要问题。

印刷油墨是由色料(颜料)、连结料、填料等材料均匀分散混合而成的浆状胶体。纸张是由纤维(主要是植物纤维)和其他固体颗粒物质(如胶料、填料、助剂等非纤维添加物质)交织结合而成的、具有多孔性网状无性质的特殊薄张材料。胶版印刷方式中对印刷油墨与纸张的印刷适应性能都做出了明确要求。如油墨的黏度、粘性、屈服值、触变性、流动度、干燥性等;纸张的平滑度、吸墨性、弹性和塑性、表面强度、含水性等。要解决由油墨、纸张本身性能带来的问题,只能依靠改变油墨、纸张的成分,通过添加各种助剂改善其印刷适性。

对于目前地图印刷普遍存在的纸张掉毛掉粉、堆墨现象,解决方法是提高地图纸的表面强度,使其印刷适性在保持自身耐折、耐磨、抗水的特征下,其他印刷适性向其他印刷适性良好的纸品靠拢(如铜版纸)。另一方面调配专色,降低专色油墨的粘性和触变性,减小其屈服值。这一环节只能在油墨、纸张生产阶段完成。

四、结束语

本文就目前测绘大队所遇到的印刷问题在理论上进行了概要的分析,对问题的解决指出了基本的解决方向。要达到实际解决问题还需做大量的试验,已得到有效的数据支持。这将是下一步的研究重点。

参考文献:

[1]卢谦和,造纸原理与工程[M].北京:中国轻工业出版社,2007:358-419.

[2]周震、武兵,印刷油墨的配方设计与生产工艺[M].北京:2003:170-205.