膠印生產中水墨平衡的控制

張江江

水墨平衡是指膠印過程中水量和墨量的平衡關系。膠印生產時，利用油水不相溶和印版選擇性吸附兩大規律，使油墨和水在印版表面同時存在且保持相互平衡，既可保證印版圖文部分最大的載墨量，使印刷墨色鮮艷、飽和，網點清晰、光潔，又能保證印版空白部分高度干凈整潔。

在實際膠印生產中，水墨平衡不僅指靜態下水量、墨量的參數設定，更是一種動態控制。由于油墨乳化是一種不可避免的現象，因此水墨平衡只是相對的概念，而微量的油墨乳化，即“油包水”狀態反而有利于膠印過程中油墨的鋪展與傳遞。影響水墨平衡的因素有多種，如何正確掌握和控制水墨平衡，是保證膠印質量穩定的關鍵。

影響水墨平衡的主要因素

1.潤版液pH值

潤版液pH值過低或過高都不利于膠印生產，必須將其控制在有效范圍內，并避免較大范圍的波動。

2.樹脂感光膠

印版圖文部分的樹脂感光膠應具有良好的親油性，印版空白部分的砂目層應具有良好的吸水性及存水性。

3.水墨輥之間的壓力

水墨輥之間的壓力須保證平行一致，以確保膠印時油墨及潤版液平穩、準確地傳遞。

4.車間溫濕度

車間溫濕度過高或過低不僅會影響油墨的傳遞和干燥，還會影響紙張含水量，從而造成輸紙故障和套印不準。

5.水量、墨量的預設

膠印過程中對水量和墨量的判斷十分重要。水量、墨量的預設值偏低，印刷墨色較淺；預設值過高，則印刷墨色偏深。

6.原材料的特性

使用不同特性的紙張和油墨，對膠印水墨平衡的控制也有不同要求。比如，紙張質地有的緊密有的疏松，且含水量不同；油墨的黏度、流動性等不同；油墨在不同紙張上的干燥時間不同。這些特性都會對水墨平衡產生影響。因此，在印版、車間溫濕度等印刷條件相同時，必須掌握原材料特性的變化并盡可能地減少油墨輔助劑（如調墨油、撤粘劑、干燥劑等）的使用量。

7.印刷速度

根據印版圖文部分的用墨量及紙張的印刷適性確定理想的印刷速度，以保持穩定的水墨平衡。通常情況下，降低印刷速度，水墨接觸時間變長，印刷墨色會變深，此時應適當增加水量；提高印刷速度，水墨接觸時間變短，印刷墨色會變淺，此時應適當增加墨量。

8.印刷操作

印刷時頻繁停機與開機，會打亂水墨傳遞的穩定狀態，增加油水混合的次數，加快油墨乳化，造成材料與時間的浪費。

水墨失衡的四種狀態

1.水小墨小

當水量較小時，印版表面難以形成水膜，印版空白部分沒有足夠的斥墨能力，容易吸附墨輥上的油墨，導致空白部分粘臟。此時如果墨量也小，則會導致印跡發虛暗淡，圖文不實、缺少光澤。

2.水小墨大

當水量小、墨量大時，印版空白部分容易粘臟；圖像部分容易丟失層次，文字部分，尤其是反白細小文字則容易糊版；結構不同的圖文部分由于缺水程度不同，會產生印刷版面墨色不均。

3.水大墨小

當版面水量過大時，不僅會造成印版水膜過厚，加速油墨乳化，形成“水包油”型乳化狀態，影響油墨的正常傳遞，還會導致圖文墨色逐漸變淺，印跡不實，圖像發虛、缺乏層次。另外，水量較大也會導致紙張吸水后發生伸長變形，從而影響圖文的準確套印。

4.水大墨大

當版面水量過大時，油墨傳遞受阻，大部分油墨堆積在墨輥表面，版面墨量反而減少，導致圖文墨色逐漸變淺、色彩陳舊，圖像無光澤和層次。此時如果增加墨量，則會出現水輥粘臟和版面浮臟的現象。此外，油墨的性能也會逐漸發生改變，干燥性變差，印跡干燥緩慢，印品容易粘臟、蹭臟。

水墨平衡的控制方法

1.正確調配潤版液配比

目前，潤版液的調配常用定量配比法，即容器大小固定、水量固定、潤版液添加劑用量固定、異丙醇用量固定。需要注意的是，初次使用此方法時需對水、潤版液添加劑、異丙醇的用量進行準確測量；調配時必須攪拌均勻，使其充分混合，靜置20分鐘左右后，利用停機時間將其添加到潤版箱中。合適的潤版液pH值應控制在4.8～5.5之間，溫度應維持在8～15℃之間，電導率應控制在800～1500μS/cm。

為了減少膠印中可能發生的故障，建議每周使用測量儀器檢測潤版液的pH值和電導率，并清洗潤版箱的過濾海綿，減少油墨、紙張等外界雜質對潤版液電導率的影響，建議每半個月清理一次潤版箱。

2.保證印版質量

嚴把印版質量關，選擇砂目細密、均勻，且具有一定機械強度的感光樹脂版。

感光樹脂板曝光顯影后，操作人員要對印版表面的網點還原率、實地密度進行測量，使印版具備牢固的圖文基礎和空白基礎。

3.正確調節水墨輥壓力

一般情況下，應在墨輥溫熱的情形下調整水墨輥壓力，如果在冷機條件下進行，則需適當加大輥與輥之間的壓力。水墨輥壓力的調整原則為：從里至外，先調水墨輥與串墨（水）輥之間的壓力，再調節水墨輥與印版滾筒之間的壓力，且水墨輥與串墨（水）輥之間的壓力略大于與印版滾筒之間的壓力。調節水墨輥靠版壓力時，比較精確的測量方法是，讓水墨輥靠版后停機10s，再將水墨輥移開，即可觀察測量印版滾筒上墨痕的長度。調整壓力時一定要使用淺色油墨（如黃墨）以便觀察，測量時推薦使用透明膠片尺，不易觀察的地方可采用紙張壓痕并測量紙張上墨痕長度的方法，測量結果要求兩邊墨痕的長度盡量一致，誤差小于±0.5mm。需要注意的是，水墨輥的壓力大小必須按設備廠家建議及本臺機器的具體要求進行調整。

另外，應根據膠印機的使用情況，對水墨輥壓力進行周期性檢查，確保狀態良好。

4.控制良好的車間溫濕度

印刷機及材料對溫濕度的變化非常敏感，溫度降低，油墨變稠，黏性增大，干燥速度會減慢，易導致紙張拉毛，甚至撕裂；濕度降低，紙張會出現緊邊現象，從而導致不平整及靜電現象，影響輸紙。溫度升高，油墨變稀，黏性降低，干燥速度會加快，圖文再現性變差；濕度升高，油墨干燥速度減慢，紙張易出現荷葉邊、卷曲等現象，導致無法輸紙。

因此，應在膠印車間安裝加濕器、空調等溫濕度控制系統。車間適宜的溫濕度為：溫度（23±5）℃、相對濕度（65±15）%（一般不低于35%）。

5.預設水量和墨量

控制好印前預打墨時墨輥表面的墨膜厚度，保證流動墨層的形成。在調節印版墨量時，應根據不同紙張的印刷適性，通過目測印版的網點大小及圖像面積，預設整體或局部的水量和墨量，從而避免出現水墨失衡的四種狀態。這個過程要求較高的經驗，一般由印刷機長來完成。

6.鑒別與控制版面水量

版面水量大小的鑒別與控制是保持水墨平衡的重要因素。通常，操作人員可站在機器的一側，借助自然光或燈光觀察印刷時印版表面的水量狀態。一般來講，水量較大時，版面反射光強，側視較亮；反之，版面反射光弱，側視較暗。停機檢查橡皮布時，如果后端出現水滴，則表明版面水量過大，應及時調節。

此外，控制好計量輥表面水膜的厚度，并將水斗輥的轉速控制在30%左右，在滿足正常印刷的情況下，留下充足的調節空間。

7.減少停機次數

印刷生產中的頻繁停機大多由輸紙不良引起，因此確保不同種類、規格、定量紙張的印刷適性至關重要。當印刷紙張的厚度發生變化時，應及時更換分紙吸嘴的橡皮墊，同時根據紙張厚度減少或加大吹風量，確保輸紙順利。

8.使用儀器進行檢測

膠印生產中，每個模塊都有相對應的檢測儀器。比如，潤版液的檢測儀器包括pH值測量筆、電導率測量筆，印刷網點還原率與實地密度的檢測儀器為40倍顯微放大鏡、分光密度計，滾筒包襯的檢測儀器有千分尺、筒經儀等。因此，可通過儀器檢測印刷過程中的水墨平衡情況，在測量數據的輔助下科學地完成水墨平衡的調節。

9.執行“三勤”“三平”“三小”

三勤：勤取樣、勤看墨、勤看水。勤取樣（每100張至少取樣3次，每次3～5張），確保連續印刷過程中印刷墨色及規矩的穩定，以便操作人員及時微調糾正；勤看墨，確保墨斗墨量足夠，不會因缺墨而出現印刷墨色變化，造成廢品，還要及時攪拌墨斗中的油墨，避免其結膜；勤看水，保證潤版液的容量充足。

三平：滾筒（印版滾筒、橡皮滾筒、壓印滾筒）平、墨輥平、水輥平。嚴格按照要求保證正確的滾筒包襯值，即符合標準的三大滾筒中心距；確保水墨輥表面壓力接觸面寬度達標、相互平行均勻且保持相對恒定的壓力。

三小：最小的壓力、最小的水量、最小的墨量。最小的壓力可保證水墨的正常傳遞，降低不良狀態下機械的磨損；最小的水量可在印版不粘臟的前提下，減小油墨乳化程度；最小的墨量可保證油墨黏度，增強油墨的抗水性，保證印跡符合質量要求。在膠印生產中應根據設備的具體情況實現三者的有效配合。

水墨平衡是膠印生產的關鍵，而控制好水墨平衡是每一位操作人員技術能力的體現。操作人員要不斷總結造成水墨失衡的原因和解決方法，在提高自身技術水平的同時，提高印品質量。