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印刷用纸

2005-07-01  paulinexu
包装印刷行业比较有新闻纸、字典纸、铜版纸、铸涂纸、胶版印刷用纸、胶印书刊纸、书写纸、单面书写纸、书皮纸、瓦楞原纸、箱纸板、牛皮纸、条纹牛皮纸、米卡纸、白卡纸、单面白纸板、单面涂布白纸板、铸涂白纸板、厚纸板。

   对于双粉纸和单粉纸,实际上是沿用香港的用法。其对应关系是:

   粉纸──铜版纸 哑粉纸──无光铜版纸

   双粉纸──双面铜版纸

   粉纸是印刷业中使用较多的纸张之一。在香港对于这个纸名,几乎众所周知,但在内陆却知者不多。

   粉纸的英文原名是Art Paper,它是一个帕来品的俗名。这种纸是在19世纪中叶,由英国人首先研制出来的一种涂布加工纸。把又白又细的瓷土等调和成涂料,均匀地刷抹在原纸表面上(涂一面或双面),便成了高级的印刷纸。由于其过程好比妇女向脸面上涂粉似的,因此便称呼为粉纸。其实,Art Paper在我国三十年曾译作美术纸(直译)。因为当初在欧洲拿这种纸来印刷精美的名画时,晒用的是铜版腐蚀的印版。

   所以依据以用途命的惯例,反用于铜版印刷的美术用纸叫做铜版(印刷)纸。在中国内陆的印刷,纸业界的同仁们,都把Art Paper称为铜版纸,而不叫粉纸。

  纸张的结构

  印刷纸的基本原料是植物纤维。植物纤维构成了印刷原纸的基本结构,而植物纤维由纤维素、半纤维素和木质素组成。一般植物纤维的组成成份能决定纸张性能的优劣,纤维素含量高,纸张的强度、韧性和弹力就越高;而木质素使纸张带色,影响纸张的白度。所以根据植物纤维的不同,棉,麻纤维成为优良的造纸原料。

   造纸包括制桨造纸两个工序。

   (1)制桨是指采用机械或化学的方法或机械化学相结合的方法,从植物的细胞壁中,把非纤维除去,即所谓使植物纤维原料离解,变成以纤维为主体的本色纸桨或漂白纸浆的生产过程。制桨方法可分为三种,即机械法、化学法和机械、化学相结合的方法。机械法制桨适于抄造新闻纸,化学制桨主要用于高档纸张,如铜版纸。

   (2)造纸是把纸浆进一步加工处理,使它成薄膜状物质的生产过程。

  它先要经过打桨,将纤维束分离,打桨会减小纤维的长度,降低纸张的强度,因此打桨时间不宜过长。

  进一步可以施填、上胶和染色。填料程序是在纸浆中加入适量的矿物质和色料,务求造出纸张用途所要求的物理特性。添加填料可使纸张的平滑度增加、提高不透明度和白度、增加厚度和重量、改善纸张的吸墨能力及印刷适应性等。

  填料的种类很多,常用的有白土(Clay)、石棉、滑石、石膏、碳酸钙(CaCO3)、硫化锌及碳酸镁等,以填写纤维间的空隙。

  上胶程序主要是使纸张具有抵抗水分渗透的能力,而且可加强纸张的硬度、坚韧性、抗张力、抗湿性、提升纸张表面平滑度及减少起毛现象,同时也改善纸张的印刷适应性。

  上胶的种类有松香(Rosin)、淀粉(Starch)、蜡乳液等。

  染色程序目的是要改善纸张的色调或增加纸张的白度。亦使用荧光料,使照射到纸张的紫外光转为白光,以增加白度。

  最后是抄纸,抄纸程序是将以制好的纸浆加入大量的水,使纸浆中的纤维产生水化作用,使纤维随着水流分布在金属网上,此形成所谓纵向(Machine Direction)和横向(Cross Direction)的纤维方向性,其后进入造纸机,使纤维紧粘着造纸毛毡上,以减去大部分水分,并会经过干燥及压光等程序而成为可用的纸张。

  纸张的物理性能

   一.定量(Basis Weight)

   定量俗称克重,是指单位面积纸张的重量,以每平方米多少克来表示。一般,定量在250克/米2以下的,称为纸;定量在250克/米2以上的,称为纸板或板纸。定量是纸张最基本的一项物理指标,它的高低及其均一性,影响着纸张所有的物理及印刷性能。

   二. 厚度与紧度

   厚度表示纸张的厚薄程度,它是指纸或纸板在两测量板间受一定的压力下直接测量的厚度,以mm或μm计。一般,厚度大小直接影响纸张的不透明度,厚度大则不透明度越好。厚度的均一性对纸张尤其重要,厚度不均会影响到光泽度和白度的下降及阶调和色彩再现的不稳定。

   紧度是指纸张单位体积的重量,亦称密度,是以定量除以厚度计算而得。

   紧度是衡量纸张结构疏密程度的物理指标,对同种纸张纤维的纸来说,紧度越大,纸质越密实,反之,纸质就越疏松。纸张的紧度同抗张强度成正比关系。

   三. 抗张强度和伸长率(Tensile Strength)

   抗张强度是接线员在标准试验方法规定的条件下,单位宽度的纸或纸板断裂前扬能承受的最大拉力。在纸受到张力拉伸时,纸将顺着力的方向伸长,当拉力增加到使样条被拉断时,伸长到了极限,此时伸长的长度与原来长度之比叫做伸长率,用百分比表示。
对于卷筒纸印刷来说,纸张的抗张强度和伸长率是一个重要的指标。因为纸卷在轮转印刷机的带动下,纸张会受到很大的张力。如果抗张强度太小,就会造成断纸;又如果伸长量过大过大,将会改变纸张的尺寸,增加套印误差。因此,使用抗张强度大伸长率小的纸张能有效地防止和减少纸张在印刷中发生断裂,减少套印误差。

   四. 耐折度

   纸张的耐折度是指在规定的试验条件下,在专门仪器中,将试样折断前所能经受的折叠次数,以双折次表示。

   耐折度是表示纸和纸板的机械强度的重要指标之一,是对纸张强度和挠性的综合度量,该项指标对多种纸和纸板都是必要的,而对报纸、钞票纸、地图纸、书皮纸尤为重要,因为它们在使用中要经受反复折叠,为了延长其使用寿命,必须要求它们有这么高的耐折次数。

   五.纸张的表面强度(Surface Strength)

   纸张的表面强度是指纸张表层的纤维、填料、颜料等与纸张结合,连接的牢靠结实程度,即指纸张表层物质互相结合的强度。

   一般来说,新闻纸的表面强度比较低,而铜版纸的表面强度较高。印刷当中经常出现的掉粉掉毛现象与纸张的表面强度关系密切。在报纸印刷中,纸张表层经常被墨膜剥离下来并留在墨辊上,造成印品不着墨,出现白斑,掉下来的填料料子的细小纤维还会堵塞印版上的图文部分,使印刷的图文越来越不清晰。

   六.平滑度(Smoothness)

   通常所说的平滑度,是指在一定的真空度下,一下体积的空气,通过受一定压力、一下面积的试样表面与玻璃面之间的间隙所需要的时间,以秒表示。

   纸张表面的平滑度对印刷有直接的影响,平滑度高的纸张印刷时容易被墨膜覆盖均匀,因此铜版纸的印刷效果比胶版纸好。平滑度愈高的纸张,可供较细致精密的印刷网点使用,生产较高品质的印刷品。我们要求是平滑度均匀的纸张,其次才是高平滑度的纸张。而平滑度的单位是空气流量的时间。测试原理是在大约一平方寸面积的纸张表面,使用定量的气压施放在纸张表面,从而计算空气沿表面流过的时间。时间愈长表示其平滑度高。

   七.吸收性(Receptivity)

   纸张的吸收性是指纸张对水或溶剂的吸收能力。对油墨来说是对油墨的吸收能力,也可以说是油墨对纸张的渗透能力。它不仅与纸张的疏松程度及毛细状态有关,而且与纸张纤维的表面性质,填料、颜料、胶料的含量,油墨的组成和特性有关,还与印刷方式、印刷压力等有关。

   纸张需要有一定的吸收性以促进油墨的转移。但如果吸收性过高,油墨连结料将过多地被渗入纸张内部,颜料料子则堆积在纸张表面,难以结膜,导致印品缺乏光泽,甚至墨层发生粉化。一般,吸收性越大,网点扩大越明显,当吸收性过强,还会导致油墨发生透印,严重影响印品质量。

   八.白度 (Brightness)

   纸的白度是指纸张的洁白程度,是对可见光在所有波长范围内均匀漫反射的总反射。影响白度的因素主要是纸桨中的木质素含量和漂白程度,由于木质素程黄色,因此要得到高白度的纸张,需要尽量减少纸张中木质素含量。

   纸张的白度对最后印品的呈色范围有较大的影响,纸张的白度越高,越能再现油墨的真实色彩,最后印刷品呈现的颜色越鲜艳,表现的色域越广。一般新闻纸的白度较低,呈黄色,胶版纸与铜版纸的白度比较高。

   九.不透明度(Opacity)

   此特性是指当印刷文字和图片在纸张的一面,而另一面也印有文字或图片,它们都不会发生透映现象。良好的纸张其不透光度高,让制成的书籍使读者阅读时能集中本身页内的内容,不致被印纹两面隐约可见影响使眼睛疲倦。影响不透光度的因素有:i.纸张本身的厚薄;ii.有否上胶;iii.纸张表面的平滑度与粗糙度;iv.所含的植物纤维成份等。测试的方法是测量有多少光能穿透纸张本身,单位是百分比率。

   十.光泽度(Gloss)

   光泽度是纸张表面在反向入射光能力方面与完全镜面反向能力的接近程度,是用纸张在一定角度下的镜面反向率与标准黑玻璃在同样角度下的镜面反向率之比来表示的。

   造纸厂通常会测量白纸表面的光线反射量,而以百分比去表示反射的数率。工业界都会用这个数率去把纸张分等级,高数率的纸张为较高品质的成品。纸张光泽度大时,其印刷品色彩显得更鲜艳。一些宣传海报和杂志,都会使用高光亮度的纸张,以突出其内文和图片,来吸引入的注意,但书籍的制作都会用较低光亮度的纸张,以减少眼睛受太多反射光线影响而容易疲倦。

   由上可见纸张的各项性能都与其印刷适性相关,这是所有印刷人士都知道的。但哪个量对印刷再现影响最大,各量与印刷再现关系的大小之别却不是每个人都清楚的。如果各量对印刷性能的影响能用一个确定的数值来描述其大小,那么对印刷行业指导生产无疑有很大的帮助。

   十一.表面效率(surface efficiency)

   表面效率是影响纸张色彩阶调再现的非光学特性。

   PSE(%)=100-A(%)+G(%)/2

   PSE—纸张的表面效率(paper surface efficiency);

   A—纸张的吸墨能力;

   G—纸张的光泽度。

  纸张的规格
  
  纸张的规格包括纸张的尺寸和纸张的重量。
  
  1.纸张的尺寸
  
  印刷纸张的尺寸规格分为平版纸和卷筒纸两种。
  
  平版纸张的幅面尺寸有:800mm×1230mm,850mm×1168mm,787mm×1092mm。纸张幅面允许的偏差为±3mm。符合上述尺寸规格的纸张均为全张纸或全开纸。其中880mm×1230mm是A系列的国际标准尺寸。
  
  卷筒纸的长度一般6000m为一卷,宽度尺寸有1575mm,1562mm,880mm。850mm,1092mm787mm等。卷筒纸宽度允许的偏差为±3mmm 。
  
  2.纸张的重量
  
  纸张的重量用定量和令重来表示。
  
  定量是单位面积纸张的重量,单位为g/m2,即每平方米的克重。常用的纸张定量有50g/m2,60g/m2,70g/m2,80g/m2,100g/m2,120g/m2,150g/m2等。定量愈大,纸张愈厚。定量在250g/m2,以下的为纸张,超过250g/m2 则为纸板。
  
  令重每令纸张的总重量,单位是kg(公斤)。1令纸为500张,每张的大小为标准规定的尺寸,即全张纸或全开纸。
  
  根据纸张的定量和幅面尺寸,可以用下面的公式计算令重。
  
  令重(kg)=纸张的幅面(m2)×500×定量(g/m2)÷1000

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