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光泽度仪之纸张的光泽度和白度研究

 发布时间:2016-04-01 点击量:876
纸张作为zui主要的承印材料, 在印刷时有着大量的应用。纸张的品种多,性能各异,为此,充分了解纸张的各种特性以及各种特性与印刷品呈色效果的关系,才能在选用纸张时作出既科学又合理的判断,保证在印刷时得到理想的印刷效果。将纸张的特性进行归类,可分别从光学特性、机械特性和印刷适性三个方面考虑。光学特性包括白度、光泽度、不透明度等;机械特性包括纸张的丝缕方向、厚度、定量、耐折度、撕裂度、刚挺度、耐破度等;印刷适性包括纸面强度、透气度、平滑度等。下文将着重从纸张的光学特性入手,研究影响纸张光学特性的因素,光学特性的测试方法及光学特性对印刷色彩呈现的影响。纸张的光泽度和白度研究,光泽度仪
  1.白度
  纸张白度是纸张受光照射后全反射的能力,也就是纸张白色光亮程度。它是纸张总光谱反射率、照明能量分布、观察条件和观察者特性的函数。当光线照射在纸张上时,仅有三种情况发生,光线被纸面反射,透射过纸张的纤维空隙和被纤维和填料吸收。
  影响纸张白度的因素主要有造纸过程中使用的染料、填料的白度、浆料的白度及涂料的白度。
  ①白度测试方法。
  目前国际上常用的几种测量白度的仪器,都是测量纸张对主波长为457nm光的反射能力。我国纸张白度的标准测量方法与美国普遍使用的TAPPI白度测量方法原理相同。
  该方法是将平行光束以45°角照射到纸张表面,测量纸张法线方向的反射率,在入射光中放一滤色片滤去红外光,在反射光中放一滤色片以提供457nm蓝光作为测量光。使用德瑞克YQ-Z-48B白度测定仪测量几种纸张的白度值。
  ②白度对印刷品呈色的影响
  纸张的白度越高,其表面越能使油墨色彩的特性准确地表现出来,这是因为白纸要把通过透明墨层减色合成的色光反射回去。所以,白度高的纸张,几乎可以反射全部的色光,使印品墨色鲜艳悦目,视觉效果好,而白度低的纸张,由于只吸收部分色光,既不能如实表现明暗部分的反差,又容易造成偏色。当两种纸张的白度值越接近,颜色的再现性就越接近,产生的色差值就越小,色域的范围就越相近,印品的质量就越好。反之, 则色差大,色域差别大,对印品产生不良的影响,所以作为印刷企业在印刷时要选择合适白度的纸张来进行印刷。
  白度为纸张重要特性之一,一般情况下,将两张白度略有差异,但表面特性及印刷能力完全相同的纸张放在一起,人们仍会选择白度较高者,并认定其品质较高。
  2.纸张的光泽度
  光泽度是指纸张镜面反射光能力与完全镜面反射能力的接近程度,也即纸张表面受入射光照射后,按一定角度反射的程度。对于印刷纸来说,光泽度是非常重要的参数,市场上销售的纸张可分为有光纸和无光纸两大类,纸张按光泽度由低到高,可排列为非涂料纸、轻量涂料纸、涂料纸、铜版纸和铸涂纸。
  影响纸张光泽度的因素主要是纸张平滑度的大小,是否经过压光,纸张的施胶度等。
  ①光泽度的测量方法。
  光泽度的测量可以使用光泽度计进行测量,测量时将纸张反射率与已知反射率的物体进行比较。光泽度测量时,所选光入射角度不同,结果也不同。入射角越大,镜面反射率越大,光泽度越高,反之亦然。因此,光泽度仪按光入射角度不同也可以分为不同类型,如25°、45°、75°角光泽度仪,对于大多数纸张,60°是的测量角度。可以使用上海佳实电子科技有限公司生产的HYD-09光泽度仪和WGG-60光泽度仪测量纸张的光泽度。
  ②光泽度对印刷色彩呈现的影响。
  油墨在纸张表面干燥呈色,其干燥结膜后的连续性和均一性必定受到纸张表面状态的影响,从而造成不同的颜色效果。光泽度高,在相同的条件下,油墨的色强度大,而色偏和灰度小,否则墨层的色强度低,色偏和灰度比较高,造成彩色套印灰平衡控制困难。但对于文字印刷品和用于书写的纸张, 为了避免由于眩光影响, 产生强光刺激眼睛, 而导致阅读质量的下降, 使人感到疲倦, 往往采用低光泽度的纸张。以宣传画为主的商业性印刷中, 高光泽度的涂料纸仍占主流。
  3.不透明度
  纸张的不透明度为纸张受光照射时光线吸收量与反射量的比值率。通常也采用反差率来描述纸张的不透明度,指单张纸背衬黑体时的扩散反射率与背衬白体时的扩散反射率的比率,绝大多数纸张皆呈透射现象。
  影响纸张不透明度的因素主要有反射能力、测量光的波长、染料、纸张的定量、表观密度(紧度)、填料、浆料等。例如增加纸张的定量可以增加纸张的不透明度,比较明显的特性为:定量为30g/m2至100g/m2的纸张,不透明度受定量影响zui大,定量增加一点即大幅度提升不透明度,定量超过105g/m2的不透明度增加有限。
  ①纸张不透明度的测试方法。
  使用不透明度测试器可测量纸张的不透明度,也可以使用不透明度测量表,概略测量纸张的不透明度,使用目视法也可以比较不同纸张的不透明度差异。但使用目视法和仪器比较不同纸张的不透明度时,必须意识到,当一张纸的不透明度为100%或完全不透明时,眼睛对于纸张的不透明度的较小差异愈敏感,例如,眼睛辨别93%和94%的不透明度的差异比辨别85%和84%的不透明度的差异更明显。
  ②纸张不透明度对色彩呈现的影响。
  不透明度越低,空气与纤维、填料、胶料、涂料之间的散射界面越多,意味着纸张的空隙度越大,纸张的光散射能力就越强,印刷时越易发生印刷透印现象;反之,不透明度越高,纸张的空隙度越小,空气与纤维、填料、胶料、涂料之间的散射界面越少,光线越难以透过纸张,油墨就越难以渗入纸张中,印刷时发生印刷透印现象的可能性也就越小。印刷过程中若发生印刷透印现象,那么印刷品的正面与背面图文在视觉上相互干扰,造成印刷图文混沌不清,印刷品质量严重下降, 轻则次品,重则废品,出现重大经济损失。
综上所述,纸张的光学特性会对印刷品的呈色效果产生影响,而纸张的各种性质又互相关联,某些情况是互相配合弥补,另一些情况可能互相冲突抵消,所以,在选用纸张进行印刷时,要综合考虑纸张的各种性能,用来选用合适的纸张,以期达到理想的印刷效果。

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