胶印水墨平衡原理及控制方法

1 什么是水墨平衡

胶印是利用油墨和水相斥(不相溶)原理，使油墨和水同时在印版上存在并保持相互平衡来实现图文的正确转移，获得层次丰富、图像清晰、色彩鲜艳的印刷效果。水墨平衡是胶印的基础。

胶印的印版分为亲水疏油的空白部分和亲油疏水的图文部分。在印刷过程中，先给水后供墨，空白部分、图文部分分别选择性地吸附水和油墨，然后形成均匀的水膜和墨膜。这些水膜和墨膜在一定的印刷速度和压力下，经过滚筒、墨辊之间的挤压，就会融合在一起，使油墨乳化。油墨的乳化状态有两种：当水大墨小时，形成"水包油（O/W）"型；当水小墨大时，形成"油包水(W／O)"型。当水和油墨达到理想的供给量，乳化后的油膜中水与油墨的体积之比在15％～26％之间，形成轻微程度的油包水"(W／O)"型油墨，从而使印版上的水量与油墨量相互抗衡，这时，就达到水墨平衡。

在实际印刷过程中，由于水膜和墨膜不断受到诸多可变因素的影响，因此要保持严格的水墨平衡是不可能的，平衡只是一个相对的概念，是一个动态的平衡。

水墨平衡恰到好处，油墨就能得到较为理想的转移，从而实现网点光沾、整齐、图像清晰、层次丰富，色彩鲜艳、饱和的印刷效果，并保证套印的准确性以及促进印刷品的干燥，同时又确保空白部分干净、整洁。

2 水墨失衡对印刷的不利影响

水墨平衡失调对印刷造成的影响可以归纳为以下4种情况：

1)水小墨小时：水墨供给量都达不到量的要求，这时由于印版的水量不足以形成水膜，版画空白部分没有足够的斥墨能力，不能与油墨抗衡，就容易吸附墨辊上的油墨，导致空白部分上脏；同时由于供墨量也小，图文部分吸墨量不足，这样就会导致印迹发虚、暗淡，图文不结实、缺少光泽。

2)水小墨大时：由于供水量不足，版面空白部分不能形成斥墨的水膜抗拒油墨，墨辊上的油墨就很容易吸附到空白的非图文区，产生粘脏；网点不清晰和网点扩大严重，导致图像失去层次，文字也容易糊版，尤其是反白细小文字；由于水小，对结构不同的图文区缺水程度不一样，也容易造成版面墨色不匀。

3)水大墨小时：版面的水分过大，不仅印版水膜过厚，而且水分会沿着墨辊传布，经过滚筒、墨辊的相互挤压，油墨乳化加速，形成了"水包油(O／W)"型乳化状态，从而阻碍了油墨的正常传输。图文区得不到饱和的油墨，甚至不上墨，图文墨色逐渐变浅，印迹不结实，网点实虚、灰暗，失去光泽，图像虚蒙，缺乏层次。另外，由于水量较大，纸张吸湿后会造成变形伸长，影响套印。

4)水大墨大时：由于版面水分过量，水分不断向墨辊传布，油墨乳化过度，油墨的粘度和内聚力降低，油墨传输受阻。尽管墨量大，但多在墨辊表面上堆积，而版面墨量反而减少，导致墨色逐渐变浅，颜色偏淡，色彩陈旧，图像无光泽和层次。这时即使再增加供墨量也不会改善效果，并同时会出现水辊粘脏和版面"浮脏" 的现象；由于油墨中水分较大，引起其性能改变，尤其是干燥性能恶化，印迹干燥变得缓慢，容易导致印刷品粘脏、蹭脏。

正确的水墨平衡条件是：在保证多原色实地密度达到标准的前提下，以最少的水量来实现水墨平衡。

3 如何控制水墨平衡

控制水墨平衡除了胶印工在操作时根据正确的水墨平衡条件将水量控制至最小外，还应注意下述几点：

1)把好印版质量关。印版是实现印刷的基础，也是水墨平衡的一个前提条件。必须选择版面砂目细密、均匀、能达到一定机械强度的PS版，使印版具备牢固的图文基础和空白基础，保持亲油和亲水相对稳定，并提高印版的耐印力。

2)管理好水--润版液。水的管理很重要。对于普通型的润版液，通常添加磷酸、硝酸铵、磷酸二氢铵、重铬酸铵、柠檬酸和阿拉伯胶等化学组分；酒精润版液还加入乙醇或异丙醇。由于加入了酸性物质，润版液呈弱酸性，其酸性的强弱对润版液总的润湿性能影响极大，所以润版液的pH值大小必须严格控制。一般的控制范围在4.5～5.5之间，具体什么数值最好，还要根据其它因素而定。比如：纸张的pH值、版面墨量大小、油墨的性能如何等。酒精的主要成份--乙醇能减小润版液的表面张力而改善表面活性，对水墨平衡有利。

3)控制好油墨。胶印油墨对水墨平衡起关键影响的是油墨的粘度、流动性、抗水性、颗粒大小等，尤其是粘度和流动性，必须控制好。粘度高、流动性小的油墨其抗水性也强，保持合适的粘度和流动性，就能保持相对稳定的水墨平衡；如果油墨调得过稀，流动性大，其本身的粘度和内聚力就必然下降，抗水、斥水性能也就降低，容易乳化过度；如果为加速油墨干燥，添加过量燥油，也会促使油墨粘度增大，附着力加强。胶印时要求勤搅墨斗，也是为了改善油墨流动性，保持良好传递的性能，从而有利于保持水墨平衡。由于不同的油墨有不同的性能，不同的印品对油墨性能要求也不一样，因此一定要选择性能适应要求的油墨。