润版液在胶印过程中的应用

润湿液在胶印过程中的应用
摘要：本文从润湿液在胶印过程中的主要作用、润湿液的分类和选择依据、
润湿液的PH值、用量、浓度的控制和对胶印的影响的角度阐述了润湿液在胶
印过程中的应用。

前言
平版胶印印版上的图文和非图文区域同处于一个平面上，几乎没有高低之差。

印刷中，必须利用油水相斥原理，先使印版着水，非图文区域便形成斥油墨的水膜，再使印版着墨，使图文区域附着墨膜，在对滚压力作用下由中间橡皮滚筒完成油墨的转移。

水就是用某些化学药品调制的润湿液。

正是润湿液的应用，使胶印工艺变得复杂不易把握，胶印中的某些故障就与润湿液有直接的关系。

一、润湿液的主要作用
1.在印版空白部份形成水膜
在印版的空白部分形成均匀的水膜，它具有较低的表面张力，使水分在非图文表面辅展开来,保持印版空白部分的疏墨性和亲水性是润湿液的主要作用。

2.补充在印刷过程中损坏的亲水层
印刷的时候，滚筒和墨辊转动，对印版产生磨擦，使印版上的亲水层受到磨损，与此同时，纸张在整个印刷过程中，或多或少会有纸粉和纸毛脱落，进一步加深磨损，破坏亲水层。

这样，如果没有润湿液的电解质，在印刷过程中，不断与印版的金属层起化学作用，生成新的无机盐亲水层，我们就无法保证空白部分不上脏，无法完成印刷。

只有印版非图文部分和图文部分的墨膜存在清晰的分界线才能实现胶版印刷的水墨平衡。

3.降低印版的表面温度
胶版印刷是在高速运转当中印版不断地与墨辊、橡皮布磨擦，所以会产生大量的热量。

油墨的粘度降低，流动性增加，这样印刷时，油墨便会迅速铺展，容易造成网点扩大，影响印刷品。

但润湿液可以吸收这些热量，通过润湿液中的水和酒精把热量散发，从而控制版面温度，有利于水墨平衡。

4.清洗粘脏
由于纸张有纸毛、纸粉等污物的影响，每一次的运转印刷，纸张把橡皮布的水和墨承印的同时，也把一些弱碱性污物留在橡皮布上，机台操作人员如不及时清洗，会造成亲油层的重氮化合物脱落、网点丢失、磨损非图文部分的亲水无机盐层，产生版面上脏等印刷故障。

润湿液中的有机酸与弱碱性污物可以产生中和作用，保护图文部分保持亲油性，同时刷洗印版上的纸毛、纸粉等污物，降低污物对印版的磨损。

二、润湿液的分类与选择
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1.润湿液的分类。

（1）普通润湿液
普通润湿液加入的化学成分有磷酸、磷酸盐、硝酸盐等无机化合物，具有表面张力较高，润湿性较差，但成本低、易操作的等特点。

（2）低级醇类润湿液
低级醇类润湿液添加有乙醇、异丙醇或其它醇类，具有表面张力较低，润湿性好的特点，低级醇的特点易挥发，能加快带走印版上的热量，减少了版面起脏，水中加入酒精后，能减小水的表面张力，使水能快速均匀、而簿地分布在印版上，易实现水墨平衡，印刷时，用水量小、提高了套印的准确性。

用量一般控制在12％～20％之间，过低会使印版上脏，温度一般控制在4～12℃之间。

由于低级醇类润湿液的润湿效果好，成本高，因此适用于着水辊不需水辊绒的润湿装置中以及印刷高级精细平版胶印产品的场合，并要配有润湿液循环恒温冷却、自动补加低级醇的辅助装置，它和油性小的树脂型平版胶印油墨配套使用。

（3）非离子表面活性剂类润湿液
非离子表面活性剂类润湿液，是近几年发展起来的新型润湿液，一般是把非离子表面活性剂加入含有其他电解质的润湿液中配制而成的。

非离子表面活性剂常使用的有聚氧乙烯、聚氧丙烯醚、和烷基醇酰胺等。

具有表面张力低，润湿性能良好，化学性能稳定的特点，是高速多色平版印刷机理想的润湿液，但控制不好易出现油墨乳化。

2.润湿液的选择
润湿液的配方有许多种，但挑选时却有规律可循，在了解了各组分的作用之后，就可以合理地选择或者科学地改变。

在选用或改变配方时，除了应该科学地遵循物理和化学方面的规律之外，还应从平版胶印的工艺角度出发，要求配方尽可能：
（1）润湿液尽可能呈弱酸或弱碱性，这样既有利于印迹墨层的及时干燥，又和印刷用墨以及印版和承印物的特点相协调，具有清除油脏的功能。

（2）润湿液能与印版（锌版）空白部分反应，生成不溶于水的高能无机盐层磷酸锌或磷酸铝。

（3）对机器、对版材等印刷材料的腐蚀性弱。

（4）对环境无污染，副作用小。

（5）能在印版空白部分铺展，接触角小，润湿性能良好。

（6）配制简单，成本低，原材料供应无困难。

（7）润湿液最好无色透明，有利于彩色印刷的呈色效果。

（8）要和有水平版胶印机的润湿装置的结构特点相适应，无沉淀，不堵塞循环水管。

（9）与印刷产品的质量要求相匹配。

三、润湿液的控制与影响
润湿液的控制有三个方面：
1.润湿液的PH值控制及对印刷的影响
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一般确定润湿液PH值的方法是：
（1）油性大的油墨，润湿液酸值偏大些，即PH值小些，否则易脏版。

（2）深色的油墨比浅色油墨的润湿液酸性要大一些，即PH值小些。

（3）在印刷时，印迹墨层厚度厚的产品比薄的更需要酸性偏高的润湿液。

（4）用于实地版的润湿液其酸性比网线版的偏高，粗网线版比细网线的也有这种关系。

（5）温、湿度高的印刷车间，由于油墨更易水解，为此也要适当加大润湿液的酸性。

（6）纸质差的印刷产品，要求润湿液的酸性加大些。

（7）印刷纸张一般为中性或偏弱碱性，有利于油墨干燥。

但纸张的PH值也会不太稳定，有时偏酸性或是偏碱性太强，对油墨干燥和色彩带来不利影响。

纸张偏酸性时，润湿液的PH值大些，偏碱性些。

纸张偏碱性时，润湿液的PH值小些，偏酸性强些。

通过酸碱平衡，保持油墨正常干燥和色彩鲜艳。

（8）润湿液的PH值在印刷前要预测、设定，在印刷中应根据具体情况及时调整。

才能保证产品质量。

润湿液PH值对印刷的影响：
（1）酸性过强、PH值过小时：
①破坏印版空白部分的亲水保护层，版面砂目受酸的腐蚀，印刷易花版。

②印版图文部分受侵蚀，使网点变小，严重时产生掉版。

③破坏油墨的氧化结膜性能，使油墨干燥时间延长，严重时会造成油墨不干。

实验证明，若PH值由5.6下降到2.5时，油墨的干燥时间由原来的6小时延长到24小时。

④加速油墨乳化，影响油墨墨层的正常传递。

⑤造成墨色暗淡、无光泽。

（2）酸性过弱、PH值过大时：
①印版空白部分亲水性能减弱，使图文部分油墨铺展，易造成糊版。

②印版空白部分难以生成保护层，造成印版的空白部分起脏。

③加速油墨乳化，使印刷图像反差降低，印刷效果显得平、淡、色彩不鲜艳。

④阳图型PS版的图文部分易被溶解，造成图文不全，缺笔断划。

2.润湿液的用量控制及对印刷的影响
胶印决定用水量的条件：
印刷时，应该用多少润湿液，才可能达到最佳的印刷效果，这是一个动态平衡过程，因为在印刷过程中，许多因素都会发生变化，无论印版、油墨、纸张，它们都会有些改变，从而影响润湿液的使用量。

所以印刷人员只能按当时的印刷环境，去决定正确的用量。

一般从如下几个方面考虑：
（1）版面图文部分的面积及分布情况。

印版版面上图文部分面积大，用水量大。

（2）印刷墨层越厚，用水量越大，墨层薄，用水量小；
（3）纸张纤维结构疏松，表面粗糙，纸张的吸水性能强，用水量就大。

铜版纸、卡纸等结构密实，表面光滑，吸水性小，用水量就小。

（4）油墨抗水性能好，粘度大，乳化值小，用水量就少。

油墨抗水性能差，粘度小，乳化值大，用水量就大。

（5）胶印机运转速度越高，消耗的水量就越多。

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（6）环境温度高、湿度低，空气流通大的，消耗的水量大。

（7）印版的质量越好，砂目处理越好，上水量越小。

（8）胶印的印刷压力大，润湿液消耗率就高。

（9）橡皮布硬度越高，润湿液消耗越大。

胶印过程中，印版空白部分始终要保持一定厚度的水膜与图文部分的油墨保持平衡。

这就是水墨平衡控制，一般印版图文部分墨层厚度为2～3μm，而空白部分的水膜厚度约为0.5～1μm，油墨中所含润湿液的体积为15%～26%，这就基本实现了水墨平衡。

润湿液用量对印刷产品的影响：
（1）润湿液用量过大时：
①水墨平衡被破坏，油墨加速乳化，不能正常进行图文传递，发生“脱墨”、“花版”等故障；
②印版版面水量过多，图文部分着墨不正常，图像印迹失去光泽，印品颜色差，阶调层次差，出现“平、淡”现象；
③影响纸张的印刷性能，一方面改变了纸张表面的吸墨性能，使纸张表面的涂料和黏合剂受到影响，发生掉毛，掉粉现象；另一方面纸张含水量过多会造成纸张膨胀变形，影响套印质量。

（2）润湿液用量过少时：
①印版空白部分因得不到适量的润湿液的补充，使部分亲水层受到影响，严重时会受到侵蚀，使印版空白部分出现油墨的脏污。

②纸张会发生拉毛，印品表面会出现脏污，印刷效果不良，阶调层次模糊等现象。

印刷时应根据不同的印刷品，使用不同的用水量。

当更换印版时，应先降低用水量至印版稍微糊版，并在套准校色的过程中，逐渐加大水量至印版不糊，以达到使用最小的水量进行印刷，避免水大墨大，从而提高印刷质量。

3.润湿液的浓度控制及对印刷的影响
润湿液的浓度是指润湿液中含有原液的多少。

原液一般为润湿粉或润版原液。

很多印刷厂在使用润湿液时，只注意润湿液的酸碱度要控制在要求的范围内（pH值为5.0～6.0），而忽略了润湿液的浓度。

由于部分润湿液中加入了较多的缓冲液，在润湿液的浓度有很大的变化时，它的酸碱度（即PH值）变化却不明显，因此，只控制pH值是不科学的。

因为润湿液浓度的变化使其化学成分发生变化，从而影响水墨平衡。

润湿液浓度的变化，还会引起表面活性剂浓度的改变，从而引起表面张力的变化。

在润湿液中的浓度过高就会导致油墨乳化，阻碍印迹干燥，在高速印刷过程中，由于温度因素会使润湿液中的
Mg(HC、Ca(HC分解，生成不溶于水的碳酸钙、碳酸镁，附着在水辊上，易阻止
传水，出现脏版故障，因此，有必要先使水软化，再进行配制。

因此润湿液的浓度是印品质量好坏的关键影响因素，我们必须在保持稳定的酸碱度（PH值）的同时，控制好润湿液的浓度。

为了使印刷品图文墨色鲜艳、清晰，空白版面不起脏，必须根据具体印刷条件合理调配润湿液的浓度，确保印刷出高质量的印刷品。

润湿液浓度对印刷的影响：
（1）纸张性能与润湿液浓度
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当印刷纸张质地疏松或纸中含有沙尘时，由于印刷油墨的粘性大，压印中常会使纸毛、纸粉堆积在橡皮布上，这样势必增加印版的摩擦，使印版容易起脏，在这种情况下，应适当增加润湿液的浓度；而在印刷表面平整度高而紧度大的纸张时，特别是印刷铜版纸和玻璃卡纸时，则应适当降低润湿液的浓度。

（2）油墨性能与润湿液浓度
由于印刷油墨性质的不同，其粘性、流动性和耐酸性等性质也有所差异，对润湿液浓度大小的反应也会相应不同，故应酌情调整润湿液的浓度。

一般来说，润湿液浓度的大小使用原则为：印刷品红墨时的浓度大于印刷黑墨的浓度；印刷黑墨时的浓度大于印刷青墨的浓度；而印刷深色墨时的浓度则大于印刷浅色墨的浓度。

（3）干燥剂用量大小与润湿液浓度
印刷叠色图版产品时，为使油墨的干燥速度加快，油墨中需加放燥油，这样同时也使油墨的颗粒变粗、粘度增加，于是印刷版面空白部位的感脂性增加，因而容易产生糊版弊病。

基于这一情况，应适当增加原液用量。

（4）印版与润湿液浓度
印刷产品的版面结构多种多样，既有实地版面，也有线条和网纹版面。

如果版面是满版线条、文字为主，因其载墨面积较大，润湿液浓度应适当调大一些。

若全部是网线版，润湿液浓度应适当调小一些。

（5）环境温度与润湿液浓度
当印刷环境温度升高时，物质的分子运动必然加速，油墨流动性增加，同时能分解出更多的游离脂肪酸，使印刷版面容易产生起脏现象，故气温高时应适当增加润湿液的浓度。

（6）印刷速度与润湿液浓度
由于油墨具有触变性特点，当印刷速度高时，印刷机的墨辊摩擦系数大，容易发热使油墨变稀，使其着色力下降，墨色发淡，此时需相应增大输墨量才能加深印刷墨色，这样印版就容易出现起脏现象。

所以，印刷速度高时，应适当增加润湿液的浓度。

（7）若印刷压力大、橡皮布及衬垫质地偏硬时，也应考虑适当增加润湿液的浓度。

以达到较好的防脏效果。

以上情况表明，润湿液的浓度应根据各种具体情况全面综合考虑。

参考文献:
1.方振亚主编·印刷工艺与原理·第二版·上海：上海交通大学出版社，2003
2.刘昕主编·印刷工艺学·第一版·北京：印刷工业出版社，2005
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