印刷材料学复习资料分析

印刷材料学复习资料
1 简述植物纤维的主要化学成分
纤维素、半纤维素、木素
2 纤维素和木素的性质对纸张的性能各有何影响
纤维素：高抗张强度、抗塑变性、内在结合能力、化学稳定性、柔韧性、水不溶性、吸附改性助剂能力、无色或白色、亲水性、可适应性
木素：木素对纸张强度有不良影响，且木素容易使纸张氧化而返黄；
原料中含木素越多，则制浆和漂白越困难；
木素含量高的纸浆的不透明度大于木素含量低的纸浆，是因为木素的折射率比纤维的其他成分的折射率要高。

3 纸张的强度基础是什么？纸张吸湿后为何强度下降?
植物纤维
纸张吸湿后，破坏了植物纤维之间形成的氢键，从而使纸张强度下降。

4 加填的目的是什么？施胶的目的是什么?
加填为了提高纸张的不透明度和亮度，改善纸页的外观，解决纸的透印问题；为了改进纸的平滑度和匀度，增加纸张的柔软性和手感性，提高纸张的吸收性和吸墨，使纸张具有更好的适印性能并降低纸张的保水性和变形性。

填料的相对密度小，价格便宜，能节约造纸原料。

为了改善纸张的干燥，有利于提高纸机车速，减少蒸汽消耗，降低生产成本。

施胶给予纸张抗液体渗透和扩散的性能。

5 打浆的作用是什么？它对纸张的性能有何影响?
作用：使纤维细胞发生位移变形，破除初生壁和次生壁外层，纤维润胀和细纤维化，并受到部分切断。

影响：增加了纤维的结合力；降低了纤维的平均长度，两者都对纸张的性能产生影响。

6 纸张涂布加工的目的是什么？
改善纸的表面性能，提高印刷适应性；
改善和提高纸的物理化学性能，以达到各种特殊的使用要求；
改善纸的外观，以达到美观、装饰等目的。

7 什么是纸张的两面性？它是如何形成的？对纸页的性能有何影响？
正、反面的各种性质都不一样，纸张的这种两面不均的现象，称之为纸张的两面性。

在纸页成型过程中单面脱水，网面细小纤维和填料流失所致。

纸张两面性会导致印刷品质量的不均匀性，不利于印刷品质量的控制。

正面平滑度较高，着墨效果较好，但表面强度较反面低，在印刷中更易发生拉毛现象。

反面较为粗糙，着墨效果较正面差，但表面强度较高，在印刷中不易发生拉毛现象。

8 何为纸页的方向性？单张纸胶印过程中，纸张丝缕的方向与印刷方向是何关系？
方向性指在纸页成型过程中纤维受到造纸机运转方向较大的牵引力作用，使纤维大多数沿造纸机运转方向排列，造成纸张的纵向和横向在许多性能上存在差别。

纸张丝缕的方向与印刷方向相同为横向纸
纸张丝缕的方向与印刷方向垂直为纵向纸
9 何为纸张的印刷适性？纸张性能的评价方法有哪些？
印刷适性是指能使纸张顺利完成印刷过程及相关操作并达到预期产品质量的印刷品所具备的全部性质。

方法：实验室规模测试、中试规模测试、生产规模测试
9 何为纸张的Z向强度？
纸张中纤维间的粘结状态决定了纸张在垂直方向的抗张强度，称为剥离强度或z向强度。

10 定量、紧度和松厚度的定义及之间的关系
定量是指纸张单位面积的质量，以g／m2表示。

紧度是指纸张单位体积的质量，以g/cm3表示，是衡量纸张结构疏密程度的物理指标。

松厚度(bulk)是紧度的倒数，是指1g重纸张的体积，用cm3／g表示。

物理意义上，表示了在特定的压力下，某一定量纸张的厚度，松厚度越高，相同定量的纸页厚度也越大。

关系：紧度是用纸页的定量除以纸页的厚度而获得的，松厚度在数值上等于纸张紧度的倒数。

11 影响纸张紧度的因素有哪些？分析纸张紧度的大小对其强度、吸收性（油墨透印或油墨的干燥）及不透明度的影响
纤维的种类、打浆程度、加填情况、压榨和压光程度
紧度越大，纸张强度越大；纸张吸收性能下降；不透明度提高。

12简述纸张的表观平滑度、印刷平滑度及其印刷方法
表观平滑度是指纸张自由状态下纸张表面的平滑度。

印刷平滑度是指印刷压力作用下纸张的平滑度。

13 简述纸张的表面可压缩性及其对印刷质量的影响
与材料表面有关的体积受压力作用而减少时，称该种材料的表面是可压缩的。

一定压力下，表面可压缩性系数k值越大的纸张具有越高的印刷平滑度。

14 简述PPS值、PPR值，PPR值对印刷有何实际意义？
PPS测得的绝对粗糙度值称之为PPS值。

印刷质量与纸张的表面可压缩性、表观平滑度有关，取决于两者综合的参数，即PPR值。

PPR值较准确地反映了纸张印刷平滑度的大小，PPR值越低的纸张，越容易取得满意的印刷效果。

15 纸张的印刷平滑度对印刷品质量有何影响？纸张的生产工艺对其平滑度有何影响？
影响纸张的油墨需要量；影响纸张着墨的均匀性；影响印刷品的光泽度。

采用较大的印刷压力；印以较厚的墨膜。

16 简述纸张对油墨的接受性和吸收性，加压渗透和自由渗透对印刷品光泽、透印等性能的影响？
接受性指纸张表面在印刷过程中在印刷机上压印瞬间接收转移油墨的能力。

吸收性是指纸张对油墨的吸收能力。

17 简介油墨脏污实验？
①将过量的试验油墨涂于纸张表面；
②让油墨在纸面保留一定的时间；
③用软布或脱脂棉将过量的油墨擦掉；
④分别测量脏污区域的反射率与干净纸面的反射率。

二
1、绘制纸张的拉伸变形和压缩变形的特性曲线，并说明各阶段的性质
2、简介应力松弛的特性、蠕变
蠕变是指材料在恒定载荷作用下，变形随时间而增大的过程，是由材料的分子和原子结构的重新调整引起的。

材料在恒定应变下，应力随时间的变化而减小至某个有限值，这一过程称为应力松弛
3、简介拉毛、掉毛掉粉
在破裂的纸面出现不连续的或连续的未着墨区域的现象称为拉毛
掉毛掉粉是指在印刷过程中纸张表面松散粒子的脱落现象。

4、简介纸张的表面强度和临界拉毛速度的定义、影响临界拉毛速度的因素、vvp 值
表面强度是指纸张表面纤维、胶料、填料间或纸张表面的涂料粒子间及涂层与纸基间的结合强度。

对于一定的印刷油墨，当油墨的分离力大于纸张的拉毛阻力时，纸面便发生所谓的拉毛现象，因此发生拉毛时印刷速度便间接表示了纸张拉毛阻力的大小，该印刷速度称为临界拉毛速度。

影响临界拉毛速度主要因素有：表面强度（表面强度越大，临界拉毛速度越高）；油墨的粘度、厚度以及压力。

对于不同的拉毛油或油墨，尽管相同的纸张，其临界拉毛速度是各不相同的，这就不便于不同纸张之间的相互比较，也难以与实际印刷联系起来，所以用临界拉毛速度与拉毛试验油墨塑性粘度的乘积来度量纸张拉毛组力的大小。

5、简介影响纸张光泽度的因素
纸张的光泽度受纸张的微观粗糙度和光学粗糙度的共同影响。

6、简介影响纸张不透明度的因素
反射率、纤维原料种类、填料、染料、纸张定量、纸张抄造情况、浆料化学组分以及不同制浆方法
7、纸张的表面效率的定义是什么？其对油墨的呈色效果有何影响？测定纸张
表面效率有何实际意义？
纸张光泽度和吸墨性的综合效应表现为纸张的表面效率。

纸张表面效率对油墨在纸上的色相具有重要作用，印品颜色的强度和色效率随纸张表面效率的增加而提高，而色偏和灰度则随纸张表面效率的增加而降低。

纸张的表面效率是由纸张的光泽度和吸收性共同作用的结果，只有掌握好它们之间的关系才能取得相同的颜色再现效果，保证印品质量的稳定。

8、简述纸张的吸湿、脱湿与滞后现象
吸湿：湿含量小于其平衡水分的纸页放在空气中时，它会吸收空气中的水分而与空气达到平衡。

脱湿：湿含量大于其平衡水分的纸页放在空气中时，它会向空气脱湿，至与空气达到平衡。

滞后现象：同一纸张，在同一温度和同一相对湿度下，吸湿时的吸着水量低于解吸时吸着水量。

9、简述纸张调湿的目的与方法
目的：由于纸张具有吸湿性，在印刷前都应对纸张进行了调湿处理，使之与印刷车间的温湿度条件相适应，以适于印刷。

方法：在印刷以前，可以把纸张放在比印刷车间湿度大的空气中预先调节，然后再放到与印刷车间湿度相等的空气中调节，使纸张从高湿度的一面接近平衡，也就是水分的解吸。

10、简述纸张的pH值对印刷质量的影响
纸张的酸碱性大小不适，可使某种不耐酸和碱的油墨变色，并影响印迹的干燥性。

偏酸性或弱酸性纸张→印迹干燥速度相对较慢
弱碱性或碱性纸张→印迹干燥速度比较快→有利于叠印。

纸张ph值高→油墨干燥快→提高印刷品的光泽
11、油墨的组成及各组分的作用分别是什么？
色料：赋予油墨颜色，决定油墨的色相、透明度、耐光性等。

连接料：提供油墨的转移传递性能和干燥性能，决定油墨的流变性质、干燥性质、抗水性、光泽度等。

填充料：主要用来减少颜料的用量，降低油墨成本；可以调整油墨的颜色，改善油墨的印刷适性。

助剂：调节油墨的印刷适性
12、油墨有哪些类型？
按印刷版型分类
平版印刷油墨，凹版印刷油墨，凸版印刷油墨，孔版印刷油墨
按连结料类型分类
树脂型油墨，溶剂型油墨，矿物油型油墨，水性油墨，UV型油墨
按干燥形式分类
氧化结膜干燥型油墨，挥发干燥型油墨，渗透干燥型油墨，光固干燥型油墨
按承印物种类分类
书刊纸用墨，新闻纸用墨，塑料薄膜用墨，印铁墨，织物印花墨等
特种油墨
防伪油墨，发泡油墨，香味油墨，导电油墨，磁性油墨等
13、颜料的理化指标有哪些？定义？表达方式？
颜料:不溶于水、油或有机溶剂；颜料仅使物体表面着色。

颜料—是不溶于水和有机溶剂的具有各种颜色的粉末。

表达方式：颜料在连结料和助剂的混合物中，经过充分搅拌、研磨后，固相的颜料分子与液相的连结料分子界面之间相互作用，以细小颗粒状态，分布在连结料中，形成复杂而稳定的胶体结构。

14、填充料的作用是什么？有哪些类型？
1、一种着色力很低的白色颜料，调节油墨浓度
2、不用于制作白色油墨，而与其他彩色颜料的调色添加物
3、调整油墨固体—液体的浓度、流动性、油墨体质、冲淡油墨颜色
4、可取代一些高成本颜料，降低油墨成本
类型：碳酸钙硫酸钡氢氧化铝铝钡白高岭土等白色固体粉末状物质
15、简述连接料的主要成分和作用
连结料＝油＋树脂＋（有机）溶剂＋辅助材料
作用：
1、作为颜料的载体，将其很好地分散在连结料中；
2、利用其黏度完成印刷转移；
3、使油墨在承印物上干燥、固着并成膜；
4、其性质决定了油墨的流变性质、干燥性质、抗水性、光泽度等印刷适性。

16、连接料的理化指标有哪些？定义？表达方式？
理化指标：粘度、干燥性、色泽、抗水性、酸值、透明度、软化点
定义：油墨连结料又称凡立水（Vehicle），是由高分子物质混溶制成的液状物质，在油墨中作为分散介质，是一种具有一定黏度和流动度的液体，但不一定是油质的。

表达方式：使油墨在印刷后形成均匀的薄层，干燥后形成一定强度的膜层
17、简述树脂型的连接料的成分及各自的作用
树脂——主要的成膜物质，保证了膜层的质量，含量越多，膜层质量越好，固着越快
植物油——使膜层柔软有韧性
矿物油——树脂的溶剂，其渗透决定了油墨的固着
18、各种油墨分别与何种连接料对应？
19、辅助剂有哪些类型、各有何作用？
粘稠度调整剂：
a.明显提高油墨的粘度和稠度——提高油墨的内聚力；
b.增加油墨的弹性；
c.可防止胶印中的油墨乳化、浮脏和脏版现象；
d.会破坏树脂胶印油墨的组成比例，使油墨中的干性植物油含量增多，从而降低树脂胶印油墨的固着和固化速度——即延缓油墨干燥。

干燥性调整剂：调整干性植物油的氧化聚合反应速度所加的物质
流动性调整剂：可以降低油墨的粘稠度，增加油墨的流动性，对油墨起到稀释作用
色调调整剂：
增塑剂：①削弱聚合物分子间的范德华力，增加了分子链的移动性，降低分子链的结晶性，即增加了聚合物的塑性
防脏剂：防止印刷时印品上的油墨蹭脏到另一张印品
表面活性剂：改变溶液界面性质
紫外线吸收剂：①提高印品的耐晒性能；②防止连结料中的高分子物质老化，防止墨膜泛黄、龟裂、失去光泽。

20、油墨的干燥分为哪两个过程？
1、油墨由液态转变为半固态，不再流动和转移—固着阶段，用油墨的“初干性”表示。

2、油墨中连结料的主体部分发生物理、化学反应，完全干固结膜—彻底干燥阶段。

用“彻
干性”表示。

21、简述干燥的分类和作用机理
渗透干燥：
油墨的渗透干燥是一个从不平衡到平衡的过程。

1、加压渗透：当纸张与油墨接触时，首先发生加压渗透，在很短的时间内，部分油墨被压入纸张纤维的空隙中，另一部分则留在纸张表面形成墨层。

2、自由渗透：压印以后，在纸张毛细管力的作用下，发生自由渗透，表现为纸张表面墨层中的连接料继续渗透。

3、与此同时，油墨中颜料粒子之间的空隙构成的无数毛细管是阻止油墨渗透的，使连结料包围在颜料颗粒表面。

4、经过一定时间，纸张毛细管力逐渐减小而颜料粒子间毛细管力逐渐加强，当这些力达到平衡时，油墨的渗透过程趋于完成。

氧化结膜干燥：
氧化结膜干燥的主要特征是连结料组分发生聚合或缩合反应而形成固体。

干性植物油暴露于空气中时，其分子在氧作用下发生不饱和脂肪酸的氧化和聚合。

干性植物油的成膜反应很复杂，可以用过氧化物理论和共轭双键加成理论来解释。

挥发干燥：
挥发干燥型油墨的连结料主要由树脂与有机溶剂互溶构成。

油墨被印于承印物表面后，有机溶剂脱离树脂的束缚而游离出来，依靠其自身的挥发能力而脱离墨膜进入气相。

承印物表面膜层中只留有树脂等组分，当溶剂脱离树脂后，树脂分子又重新靠近，直至产生物理交联。

树脂失去流动能力而成为固态，从而完成挥发过程。

辐射干燥：
油墨中有一些物质容易吸收能量而被激发，产生自由基，由此引发油墨连结料中欲聚物中的不饱和双键，形成单位基团和链反应生成三维固态物质，使连结料由液态变为固态。

22、简述渗透干燥、挥发干燥、氧化结膜干燥和光固化干燥的机理及过程
渗透干燥：
油墨的渗透干燥是一个从不平衡到平衡的过程。

1、加压渗透：当纸张与油墨接触时，首先发生加压渗透，在很短的时间内，部分油墨被压入纸张纤维的空隙中，另一部分则留在纸张表面形成墨层。

2、自由渗透：压印以后，在纸张毛细管力的作用下，发生自由渗透，表现为纸张表面墨层中的连接料继续渗透。

氧化结膜干燥:
机理：氧化结膜干燥的主要特征是连结料组分发生聚合或缩合反应而形成固体。

干性植物油暴露于空气中时，其分子在氧作用下发生不饱和脂肪酸的氧化和聚合。

干性植物油的成膜反应很复杂，可以用过氧化物理论和共轭双键加成理论来解释。

过程：（1）诱导阶段:干性油不发生变化,很少吸氧,油中存在抑制剂。

（2）氢过氧化物生成阶段:干性油吸收空气中的氧，形成过氧化物，作为聚合的媒介。

（3）氢过氧化物分解，自由基生成阶段:过氧化物由于分子脱水，重排等反应而分解，分解的产物具备聚合的条件。

（4）聚合阶段:随聚合加深，粘度急剧上升，分子量也上升。

挥发干燥：
挥发干燥型油墨的连结料主要由树脂与有机溶剂互溶构成。

油墨被印于承印物表面后，有机溶剂脱离树脂的束缚而游离出来，依靠其自身的挥发能力而脱离墨膜进入气相。

承印物表面膜层中只留有树脂等组分，当溶剂脱离树脂后，树脂分子又重新靠近，直至产生物理交联。

树脂失去流动能力而成为固态，从而完成挥发过程。

光固化干燥：
23、分析影响墨膜光泽性、透明性的因素
透明性：颜料本身的分子结构及结晶构造；颜料颗粒；油墨中颜料的含量；与颜料及连结料折射率的差别有关。

光泽度：油墨本身的流平性；油墨的干燥方式与速度；承印物的影响；油墨的性能；印刷工艺
24、简述油墨颜色的评价指标，说明油墨产生色差和灰度的原因
评价指标：色强度，色相误差，灰度和饱和度，色效率
25、简述GATF色轮图的作用
直观显示三原色油墨的色相误差和灰度；预测二次色或三次色的套印情况，与理想油墨的颜色进行对比。

26、油墨细度对油墨的性质有何影响
油墨的细度是评定油墨质量的重要指标之一，在一定程度上决定了油墨的流动性能和着色强度。

印刷油墨的细度与印刷品质量有密切关系。

细度不良的油墨在印刷过程中容易产生传墨布墨不均、糊版和呈色效果不好等质量问题。

油墨细度好，其饱和度相对较大，印刷也较清晰。

油墨细度差，印品网点版面易发毛、起糊，印版的耐印率低。

27、简述油墨的耐抗性
耐抗性指油墨形成固态膜层后，膜层受到外界因素影响时，保持膜层色彩和其他品质不变的
性能。

包括耐光性、耐热性、耐酸碱、水、溶剂等性质。

三
1. 简述三辊轧墨机的分散作用机理
三个滚筒的转速不同，因而产生剪切作用使颗粒被碾碎；而且三个滚筒间的压力可进行调节，压力的大小将影响油墨轧研后的细度。

2. 浆状油墨和液状油墨在制造工艺上有何不同
生产设备不同：浆状油墨-三辊轧墨机；液状油墨-砂磨机和球磨机。

生产流程不同：液状油墨粘度小，不必在搅拌机中预先混合，直接将颜料、填充料、调墨油和溶剂一起投入砂磨机和球磨机即可，工艺流程较短。

3. 画出牛顿流体。

假塑性流体、塑性流体、胀流体、宾哈姆流体的流变曲线，并分析特点
4. 简述粘度、屈服值、触变性的定义，并指出油墨的触变性对印刷工艺的意义粘度：表征流体在受外力作用时，液层分子间内摩擦力的大小的物理量，用剪切应力与剪切速度梯度的比值表示。

屈服值：流体开始流动时所需的最小剪切力。

触变性：油墨受切应力作用时表观粘度随时间而变化的现象。

触变性对印刷工艺的意义：触变性好——油墨转移性好，印刷清晰；触变性过强——下墨困难，易产生堆墨。

5. 简述油墨的粘着性和拉丝性，并分析它们对印刷的影响
粘着性：油墨膜层分离瞬间，油墨内部存在的阻止膜层分裂的力。

拉丝性：是指油墨在转移过程中，油墨拉成丝状、断裂、回弹的总特征。

油墨的粘着性和拉丝性是表征油墨在墨层分裂过程中粘弹性现象的两个指标。

6. 柔性版印刷有哪些类型？在组成和干燥类型上有何不同？
新闻油墨与卷筒纸书刊油墨、柔性版油墨、水型柔性版油墨、溶剂型柔性版油墨
7. 简述UV油墨的优势和缺点
优点：印刷中不干墨辊，印刷后干燥极快，不必喷粉防脏；所得墨膜光泽度高、耐抗性好；无污染，安全无毒；
缺点：油墨价格高，印机部件特殊、加设干燥装置，印刷成本增大
8. 熟悉各类油墨组成上的特点
9. 简述油墨常见故障、原因及解决办法
在印刷过程中经常会遇到油墨附着牢度差、油墨干燥性差、墨层粘连、气泡、糊版、干版、油墨转移不良、色偏等问题。

（1）油墨附着牢度差。

原因：承印材料表面张力太低、油墨与承印材料类型不匹配、油墨性能差等。

解决办法：对承印材料进行表面处理、加入润湿剂降低油墨张力、更换油墨。

（2）油墨干燥性差。

原因：油墨溶剂配比不当、印刷速度过快、环境湿度过高等。

解决办法：调整溶剂配比、适当降低印刷速度，提高干燥温度、降低环境湿度等。

（3）墨层粘连。

原因：油墨干燥不良、油墨太软、印刷压力过大、环境湿度过高等。

解决办法：调整油墨溶剂配比、加入适量防粘剂、提高干燥温度、减小印刷压力、降低环境湿度等。

（4）气泡。

原因：油墨中含有空气、油墨的表面张力过大、油墨黏度太低、印刷速度过快等。

解决办法：加入适量消泡剂、调整油墨黏度、适当降低印刷速度。

（5）糊版。

原因：油墨颜料颗粒太粗、油墨黏度太高、上墨量过大、印刷压力过高等。

解决办法：更换油墨、适当降低油墨黏度、减少上墨量、降低印刷压力。

（6）干版。

原因：油墨干燥速度太快、干燥温度太高、印刷速度太慢等。

解决办法：调整油墨溶剂配比、适当降低干燥温度、提高印刷速度。

（7）油墨转移不良。

原因：油墨与承印材料的类型不匹配、油墨黏度太高、有静电等。

解决办法：更换油墨、调整油墨黏度、添加抗静电剂。

（8）色偏。

原因：油墨色相有偏差、油墨干燥速度不合适、油墨稳定性差、承印材料的性能、印刷工艺发生改变等。

解决办法：更换油墨，调整溶剂配比、调整印刷工艺参数等。

（9）静电。

原因：油墨太稀、印刷速度太快、环境太干燥等。

解决办法：添加抗静电剂、提高油墨黏度、适当降低印刷速度、调整环境湿度等
四
1. 简介润版液的类型、组成及影响润版液pH 值的因素
2. 简介橡皮布类型，何为橡皮布的印刷适性？。