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印刷材料及适性课件绪论

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第四章 纸张的力学性能 印刷材料与适性课件

第四章 纸张的力学性能 印刷材料与适性课件


四、纸张表面强度的测量
利用IGT印刷适性仪，通过加速印刷的方法，测得纸张 出现拉毛时的临界印刷速度（拉毛速度）来表征纸张 的表面强度。
同种纸张采用不同粘度的油墨，其拉毛速度不同，因 此需考虑油墨的因素。国际上采用VVP值度量纸张拉 毛阻力的大小，同种纸张的VVP值为一常数。
VVP值=拉毛速度×油墨塑性粘度
2012.2
印刷材料及适性
8
4-2 纸张的机械强度
纸张的强度取决于纸张中纤维本身的强度和纤 维的结合强度。
一、抗张强度与伸长率
1.抗张强度
概念：在标准条件下，指定宽度的纸或纸板 断裂前所能承受的最大拉力。
用绝对抗张力或断裂长来描述 测量：肖伯尔抗张强度仪
2012.2
印刷材料及适性
9
纸张的抗张强度仪
2012.2
印刷材料及适性
17
4-3 纸张的表面强度
二、拉毛对印刷的影响
1. 造成图文部分的污染。
纤维状白斑：纸面粒子剥落引起 非纤维状白斑：剥落的粒子沾到印版上，阻碍着墨，
出现实地上的环形白斑。
2. 胶印中橡皮布及墨辊清洗次数增加。
剥落粒子随油墨附着于橡皮布上，阻碍油墨转移引 起堆墨；
拉毛严重时，脱落的纤维甚至会从印版到达墨辊， 则需清洗墨辊。
4.什么是纸张的抗张强度?其对印刷有什么影响？
5. 什么是纸张的表面强度?表面强度不足对印刷有 何影响?
2012.2
印刷材料及适性
222012.2印刷材 Nhomakorabea及适性6
纸张的Z 向压缩变 形
4-1 纸张的弹性与可压缩性
2. Z向变形特性对印刷的影响
在印刷过程中，Z向变形能产生一种缓冲作 用，使纸张与印版良好接触，利于油墨的顺 利转移，尤其可改善平滑度较低的纸张的印 刷效果。
印刷材料

印刷材料


印 刷 材 料 与 适 性
1、油吸收方法 ③ IGT油吸收性试验
一滴红色油墨
纸张 试样
以油痕长度的倒数乘以1000，表示油吸收性。 油痕越长，说明纸张越光滑，吸收性越小
第二章
纸张的结构与性质
第二节
纸和纸板的基本物理性质
印 2．油墨脏污试验法（Ink－Stain Test） --- K＆N油墨试验 刷 K＆N油墨－－专用油墨 材 料 (1)油墨脏污试验的程序 与 ①将过量的试验油墨涂于纸张表面； 适 ②让油墨保留一定时间； 性
第二章
纸张的结构与性质
第二节
纸和纸板的基本物理性质
印 刷 材 料 与 适 性
第二阶段： 从纸张离开压印区，到油墨完全干燥 吸收方式：
油墨中的连结料从整体中分离出来，通过小孔隙和纤 维粗糙的表面以相当慢的速度进入纸张内部。
吸收速率影响: 印迹的光泽性和透印程度
吸收速率可以用Washbum公式来描述
第二章
方法：
1、先用第一印盘在纸条上印一层薄薄的油态石蜡 膜，立即用第二印盘再在纸条上压印一层黑墨。 2、测量墨膜的密度 分析： 石蜡膜在压印初期的吸收强烈地影响着第二印黑墨在 纸面的的附着。石蜡在压印时压主纸内越多，则转移 到纸面黑墨越多，墨膜的密度越大。
第二章
纸张的结构与性质
第二节
纸和纸板的基本物理性质
第二章
纸张的结构与性质
第二节
纸和纸板的基本物理性质
印 刷 材 料 与 适 性
2、油墨吸收性能 油墨吸收性能可分为两方面
压印瞬间的吸收----包含在纸张油墨接受性能
从油墨与纸面接触到完全固化的吸收过程 纸张 毛细孔状态----决定扩散和渗透的因素
油墨种类
《印刷材料及适性》PPT课件

《印刷材料及适性》PPT课件

2. 润湿辊的结构——胶辊表面包套绒布
2021/3/3
Q
5
14-1 印刷胶辊概述
二、胶辊的分类与规格
1.胶辊的分类： 辊芯结构不同，分重型胶辊、轻型胶辊； 辊面材料不同，分橡胶辊、塑料辊、尼龙辊、树脂辊等； 胶层硬度不同，分硬质胶辊、轻质胶辊； 工作性质不同，分墨辊、水辊两大类；
2.胶辊的规格：
直径：与印刷机型、胶辊类型有关，误差<±0.5mm；
3. 织布层——原料：高强度的长绒棉布（3~4层） 是橡皮布的基础支撑层，承受较大的挤压和拉伸作用， 应具有较高的抗张强度和较小的伸长率。
2021/3/3
Q
21
15-1 橡皮布概述
二、橡皮布的分类、规格
分类方式：
用途分类：转印用橡皮布，衬垫用橡皮布 结构分类：普通橡皮布，气垫橡皮布 印机类型：单张纸胶印机用橡皮布，卷筒纸~
14-1 印刷胶辊概述
四、胶辊的使用与保养
1. 墨辊的使用
安装牢固，避免滑动或跳动； 压力适中、均匀，保证墨辊间的良好接触； 使用应注意保护墨辊，防止碰撞、刮划或扭曲等； 印刷结束应及时清洗墨辊，长期停机应将墨辊卸下， 防止橡胶层产生永久变形；
2. 墨辊的保养
搬运装箱，水平或垂直放置； 贮存应避光，通风，远离化学药品，防止被腐蚀； 保管应包装，避免日晒，远离热源，以防老化； 存放不得受压，防止胶层变形。
规格：
包装形式：平板状、卷筒状； 厚度：根据胶印机滚筒间距和衬垫量而设定， 一般为1.8~1.9mm。
2021/3/3
Q
22
15-1 橡皮布概述
三、胶印对橡皮布的基本要求
橡皮布的作用是将印版上的油墨传递到纸张上。 1. 硬度：橡胶抵抗其他物质压入表面的能力。
印刷材料学课件印刷材料及适性第四章

印刷材料学课件印刷材料及适性第四章


2021年7月17日星期六
·2·
2.纸张应力—应变关系
印刷材料及适性 BIGC
纸张伸长率（变形）随负荷增大而增大，但不成直线 关系。
应力
最大应力
应变（%）
2021年7月17日星期六
·3·
弹性固体： 应力（σ）与变形（ ε ）是线形关系
E=
σ ε
流体的应力（σ）与变形（ ε ）需要考虑 时间因素 ：
·19·
撕裂度：在与纸张平行的方向上，撕裂一定距离纸页所
需的力。
内撕裂度：先将纸张切出一定长度的裂口，然后测量再从 裂口开始撕裂一定距离时所需的力
撕裂度的测量：爱利门道夫撕裂度仪
2021年7月17日星期六
·20·
影响纸张撕裂度的因素
撕裂度主要取决于纤维的长度和强度，与分子间结合力 的关系并不紧密。但打浆度还是会在一定程度上影响纸张的 撕裂度.
5 10 15 20
纸张的水分的影响
2021年7月17日星期六
·10·
ε（%）
12
10
1 磨木浆未经过压光的纸张
8
2、3经过超级压光的纸张
6
4
1
2
2
3
12345678 9
时间（h）
压缩变形随时间变化
2021年7月17日星期六
·11·
二、纸张的机械强度
抗张强度:在标准规定的实验条件下,一定宽度的纸样,断裂前 所能承受的最大张力。（N/ m ）或（Kg/m） 通常， 习惯用绝对抗张力（Kg）或裂断长(m) 表示。
%
2021年7月17日星期六
%
%
50
压 缩 率 40 （ ） 30
20
弹 40 性 恢 复 率 （ 30 ）
《印刷材料》PPT课件

《印刷材料》PPT课件

• 用途：印刷单色或多色美术图片、插图、画报、挂历、商标、烟盒、标签、纸盒等。 • 成品：平板
印刷概论
6.合成纸
合成纸是以合成高分子物质为主体，具有类似纸的外观性质而且易于印刷的平面材 料。其成分为： 合成树脂（聚苯乙烯、聚氯乙烯） 人造纤维、木浆、填料。
印刷概论
合成纸的纸化处理（制造孔隙结构）
印刷概论
四、纸张的分类
按定量或厚度分 定量：单位面积的重量，用g/m2表示。 纸：定量＜200 g/m2或厚度在0.1mm以下 纸板：定量在 200 g/m2以上或 厚度在0.1mm以上。
印刷概论
五、常见的纸张
纸的类别
印刷用纸
纸的名称
新闻纸 凸版印刷纸、凹版印刷纸、胶版印刷纸、涂料纸、画 报印刷纸、招贴纸等 证券纸、钞票纸、邮票纸、字典纸、地图纸等
印刷概论
（6）含水量
• 是指纸张中所含水分的质量与该纸总质量之比，用百分数表示。 • 纸页含水量的变化，会引起纸张尺寸的变化和平整性的变化。 • 当纸张含水量低于3.5%、印刷车间相对湿度低于40%时，纸张会产生静电，使分
纸困难，造成双张、多张故障；纸面易吸附粉尘、纸毛。
印刷概论
纸张丝缕的判别
印刷概论
印刷概论
1.纤维 • 印刷用纸主要是植物纤维制造的：木材纤维、韧皮纤维、茎杆纤维、草叶纤维
、棉麻纤维。纤维具有良好的吸收性。
印刷概论
亚麻 木 棉 丝 微细纤维
2.胶料
• 松香、淀粉、动物胶等。用来提高纸张抗水性和 减少吸收性。
明
阳离
胶
子 淀
粉
印刷概论
3.填料
• 白色矿物质颗粒，填补缝隙，提高纸张的平滑 度。
平滑度反映纸张 表面光滑、平整
印刷材料学课件印刷材料及适性-油墨(一)

印刷材料学课件印刷材料及适性-油墨(一)


2021年7月17日星期六
·12·
5.密度
颜料的密度对油墨的力学性能及稳定性都有相当大的 影响。颜料的密度也可以用“视比容”来描述。视比容 是指每克重颜料所占的体积，用cm3/g表示。无机颜料的 视比容比有机颜料小。
6.耐抗性
印刷品将使用于各种环境之中。对于一些特定环境，如 高温、日晒、酸、碱、有机溶剂等，颜料必须抵抗外界 作用，尽量不产生物理及化学变化，以保证原有色彩。无 机颜料的耐抗性比有机颜料好。
SO3-
OH COO-
H3C
NN
Ca2+
2021年7月17日星期六
·27·
4.立索尔红(lithol red)
是合成较早，使用很广的一种红色酸性色淀，以 钡、钙或钠离子为沉淀剂，分子结构式：
SO3-
OH
NN
Ca2+ 2
2021年7月17日星期六
·28·
5.金光红C
又名来克红，也是色淀性的偶氮颜料，它是带金 光的标准暖红，色泽鲜艳，分子结构式为：
2021年7月17日星期六
·13·
第二节 无机颜料
无机颜料一般指由单质元素、金属氧化物、无机盐或 络合物等组成的颜料。他们的共同特点是色彩鲜艳，遮盖 力强，视比容小，耐抗性好，廉价。但由于色彩颜料含有 Pb、Cr等元素，对人和环保不利，越来越多地被有机颜料 取代，只有黑色、白色和少量黄色、蓝色无机颜料用于油 墨的配制。
是醇溶蓝经磺化制得的内盐色淀，加入调墨 油制成深蓝色的基黑，用于调整黑色油墨中 的棕黄色调，提高黑度。分子结构式为：
NH
SO3
C
NH
+1 NH2
2021年7月17日星期六
·33·
10.还原颜料---硫靛红
印刷材料学课件印刷材料及适性-油墨(六)

印刷材料学课件印刷材料及适性-油墨(六)

测量剪切应力、速度梯度， 根据数据绘制流变曲线得 到塑性粘度和屈服值。
N
D
3M
2R3
p
3(M1 M 2R3
2
)
1 2
B
pD
3M 2R3
p
a
D
3M
2R3
2021年7月17日星期六
·31·
四、触变性
触变性的定义 触变性产生的原因 触变性的意义 触变性流体的特性 触变性的测量
2021年7月17日星期六
2021年7月17日星期六
·36·
影响触变性的因素
颜料粒子的形状：针状、片状>球状； 颜料粒子在油墨中的含量：含量越高， 触变性越高；
颜料与连结料之间的润湿情况：二者 间润湿越好，触变性越小。
2021年7月17日星期六
·37·
触变性流体流变曲线的滞后现象 τ τ τ
A
D
0D
2021年7月17日星期六
·2·
流动与变形是属于两个范畴的概念。流动是 液体材料的属性，而变形是固体材料的属性。 液体流动时，表现出粘性行为，产生永久变 形，形变不可恢复并耗散掉部分能量；而固 体变形时表现出弹性行为，其产生的弹性形 变在外力撤销时能够恢复，且产生形变时储 存能量，形变恢复时还原能量，材料具有弹 性记忆效应。通常液体流动时遵从牛顿流动 定律，称为牛顿流体；固体变形时遵从胡克 定律，称为胡克弹性体。
平行板粘度计
2021年7月17日星期六
·25·
可以测量浆状油墨的剪切应力、速度梯度、 屈服值、拉丝性、软硬程度等。
2PV
2r5
D 6r2 dr 6r2 0.4343 SL
V dt V
t
2PV
a
印刷材料及适性课件

印刷材料及适性课件


温度和湿度
温度和湿度对油墨的粘度、 干燥性和印刷机械的性能 有影响，进而影响印刷品 的品质。
空气中的尘埃
空气中的尘埃会影响油墨 的粘度和均匀性，进而影 响印刷品的清晰度和色彩 性能。
地面的平整度
地面平整度对印刷机的工 作稳定性和印刷品质有影 响，特别是在高速印刷过 程中。
03
印刷工艺
平版印刷
01
艺。
广告印刷的创意和视觉效果对广 告的传播效果和品牌形象有着重
要影响。
书籍印刷
书籍印刷是印刷行业中历史悠 久的领域之一，主要用于出版 和发行各类书籍。
书籍印刷材料包括纸张、木板 等，可根据不同书籍的需求选 择不同的材料和印刷工艺。
书籍印刷的印刷质量和装帧质 量对书籍的阅读体验和价值有 着重要影响。
平版印刷是一种常用的印刷工艺 ，利用油水相斥的原理，通过平 版石或金属板作为印版，将油墨 转移到承印材料上，形成图文。
02
平版印刷适用于印刷纸张、塑料 、金属等材料，广泛应用于包装 、标签、商业印刷等领域。
凹版印刷
凹版印刷是一种使用凹版作为印版的印刷工艺，凹版上的图文部分低于周围，印 刷时将凹版填满油墨，然后将油墨刮平，再通过压印将图文部分油墨转移到承印 材料上。
数字印刷材料
总结词
数字印刷材料的出现改变了传统印刷方式，使得印刷更加高效、个性化。
详细描述
数字印刷材料是指通过数字技术进行印刷的材料，如喷墨墨水、热转印色带等。这些材料具有高分辨 率、色彩鲜艳等特点，能够实现个性化印刷和短版印刷，满足不同客户的需求。
感谢您的观看
THANKS
详细描述
可降解环保材料是指在一定条件下能 够被微生物分解为无害物质的材料， 如纸、竹纤维等。这些材料来源于可 再生资源，使用后可以自然降解，减 少对环境的污染。
印刷材料学课件印刷材料及适性第六章、第七章

印刷材料学课件印刷材料及适性第六章、第七章

问题:两张相同的纸张在相同的湿度条件下进行调湿和 吊晾,经过一段时间,纸张中的含水量达到平衡,此时,二 者的含水量是否相同?
结论:相同—具有相同的调湿过程 不相同—具有不同的调湿过程
2021年7月17日星期六
·12·
(%)
含 水 24 量
21 18
15
12 9 6 3
纸张吸湿-脱湿的滞后效应
同种纸张,吸湿达 到平衡 时的含 水量小 于脱湿 达到平 衡时的 含水量.
第 三 节 纸 张 的吸湿 变形
纸张吸水后纤维润涨,尺寸伸展;干燥脱水后又会引起尺寸收 缩.水分在纤维间的渗透或失去,使纤维间产生位移,致使纸张的 尺寸发生变化.
纸张尺寸的变化会影响印刷工艺的顺利进行,特别对于胶印, 由于润版液的影响,导致每印一色纸张的含水量会有所增加.
2021年7月17日星期六
·16·
处理方法：① 采用扬氏模量高的树脂； 聚苯乙烯、聚氯乙烯＞聚丙烯＞聚乙烯
② 填料充填
尽管如此，合成纸的硬度仍然比植物纤维纸的硬度低。
2021年7月17日星期六
·29·
（3）尺寸稳定性。 任何一种合成纸，对于湿度变化的尺寸稳定性，都要
比天然纸优越得多，几乎没有伸缩。因此，不需要调节印 刷车间的湿度，也不需要在印刷前进行调湿处理。
高湿度时和低湿度时,相对湿度变化引起的含水量的变化率 比中等湿度时相对湿度变化引起的含水量变化率大得多.即:在 高湿度和低湿度条件下,较小的湿度变化会引起较大的纸张变 形.
印刷环境的温度、湿度必须控制，宜在中等湿度的条件 下进行。
2021年7月17日星期六
·11·
纸张吸湿-脱湿滞后曲线特点
(2).曲线A(吸湿过程的相对湿度-含 滞后曲线特点 水量曲线)与曲线B(脱 湿过程的相对湿度-含水量曲线)是不重合的,组成一个闭和 的滞后回路.
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Printability –课程性质：必修课 –课程类型：专业课 –总学时：40学时（理论32学时） –总学分：2.5
绪论
一、印刷材料及适性在印刷专业的重要性：
➢从印刷的五要素(原稿，印版，承印物，油墨，印 刷机)来看；
➢从材料性能对印品质量的影响方面来看； ➢从经济技术的角度来看。
二、印刷材料及适性课程内容及课时的安排：
➢ 文化用纸：如新闻纸，书刊纸，特殊印刷纸，书写纸，艺 术用纸；
卷筒新闻纸
裁切后的单张新闻纸
书刊印刷纸
书样
宣纸 白色和彩色胶版纸
钞 票 纸 和 人 民 币 证券纸
➢工、农业技术用纸：衬垫纸，油毡种茶叶袋滤纸
食品包装纸 各种玻璃纸
鸡皮纸 羊皮纸
印刷材料及适性
Material of Printing & Printability
湖南工业大学包装与材料工程学院
College of Packaging & Material Engineering Hunan University of Technology 赵东柏
一、本课程的基本信息:
– 课程编号：B04028 – 课程中文名称：印刷材料及适性 – 课程英文名称： Printing Materials &
牛皮纸
各种箱纸板制作的包装箱 瓦楞纸板
➢ 生活用纸。
卫 生 纸
七、印刷纸的种类： ➢ 涂料纸：铜版纸，玻璃卡纸，粉卡纸；
铜版纸
玻璃卡纸
➢非涂料纸：凸版纸，胶版纸，新闻纸等。
白卡纸 单面涂布白纸板
米卡纸
八、国内外印刷纸的发展趋势：
➢ 印刷方式方面：通过采用表面涂布与施胶技术，使纸向 适合胶、凹印方向发展；
文化流传的重要原因。
五、纸的发明：
➢造纸术是我国古代的四大发明之一，对世界文明作 出了重大贡献；
➢造纸术是公元105年东汉太监蔡伦发明的，他总结 和改进了一整套从原料到抄纸的专门技术；
➢造纸术在世界各地的传播：公元345→朝鲜，610→ 日本，1180→法国，1690→美国，1803→加拿大。
六、纸张的种类与用途：
纸与纸板 承印材料： 塑料与复合材料
铁皮 油墨
三 包装与印刷之间的关系：包装离不开印刷。 如：
各种包装纸盒、纸容器
瓦楞纸箱
易拉罐 塑料包装
四、纸张在人民日常生活中的意义：
➢人均纸消耗量标志着一个国家的文明程度； ➢纸是传播科技、文化和信息的主要媒体之一； ➢纸是生产力发展和社会进步的记载媒体，是科学和
➢ 定量方面：朝低定量的方向发展，特别是低定量的涂料 纸和超级压光纸发展迅猛，质高量轻，适于彩色印刷。