在平凹柔孔四種印刷方式中，只有一種方式在油墨轉(zhuǎn)移的原理上明顯的不同于其他三種印刷方式，這就是平版印刷，也就是我們平常所說的膠印。
膠印中最基本的印刷原理是利用油水不相溶、印版具有選擇性吸附的兩大規(guī)律使油墨和水在印版上保持相互平衡來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)點(diǎn)轉(zhuǎn)移，并以此達(dá)到印刷品圖像清晰、色彩飽滿的效果。水墨平衡一詞便是由此而來。
一、對(duì)水墨平衡的認(rèn)識(shí)
印刷版面上油墨和水必須同時(shí)存在、保持平衡，其目的是既要保持圖文印刷區(qū)最大的載墨量，使墨色鮮艷、飽和、網(wǎng)點(diǎn)清晰光潔，又要保持非印刷區(qū)高度干凈整潔，這種供水量和供墨量的平衡關(guān)系稱為水墨平衡。
膠印水墨平衡是指：在一定的印刷速度和印刷壓力下，調(diào)節(jié)潤(rùn)版液的供給量，使乳化后的油墨，所含潤(rùn)版液的比例小于26%，形成輕微的W/O型乳化油墨、用最少供液量和印版上的油墨相抗衡。膠印是利用油和水互不相溶的自然規(guī)律，在印版上構(gòu)成圖文及空白部分，對(duì)印版既供墨又供水，通過版面圖文吸油抗水、而空白部分吸水抗油來進(jìn)行印刷。如果在理想的水墨平衡狀態(tài)下，印版的空白部分附著潤(rùn)版液，圖文部分附著油墨，只有當(dāng)潤(rùn)版液的表面張力和油墨的表面張力相等時(shí)，兩者的界面上的擴(kuò)散壓為零，潤(rùn)版液與油墨在界面上保持相對(duì)平衡、互不浸潤(rùn)，這種情況下印刷效果才理想。但實(shí)際印刷中，水墨平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，是時(shí)刻都在變化的。如果對(duì)版面的供墨量超過平衡時(shí)，油墨在受到強(qiáng)力擠壓之后會(huì)向空白部分?jǐn)U張，侵入空白表面造成粘臟。反之如果對(duì)版面供水量超過平衡值時(shí)，當(dāng)水輥經(jīng)過圖文表面時(shí)，就會(huì)在圖文表面留下較多的水，再經(jīng)過水輥和墨輥的強(qiáng)力擠壓，附著在圖文部分的墨層深度乳化，造成印跡暗淡無光。而且在供水量過大時(shí)，水會(huì)沿著輸墨輥和串墨輥一直進(jìn)入墨斗，造成大范圍的油墨乳化，最終使印刷無法進(jìn)行下去。
水墨平衡是構(gòu)成平版印刷的基礎(chǔ)。在膠印過程中，水墨平衡是否恰到好處，與印跡的正常轉(zhuǎn)移、墨色深淺、套印的準(zhǔn)確性以及印刷品的干燥狀態(tài)有著十分密切的關(guān)系。能否正確掌握和控制水墨平衡，是確保印刷品質(zhì)量穩(wěn)定的關(guān)鍵。
二、產(chǎn)生水墨平衡的條件
在印刷過程中，即便輸水裝置調(diào)整和操作正確，但由于受停機(jī)的影響、印刷車間的溫濕度變化、印刷機(jī)器的運(yùn)行速度、油墨、紙張的種類、版面空白部位隨著印刷份數(shù)的增多而使親水性能減弱等情況的制約，也會(huì)直接影響到水墨平衡。
1.印版必須具有牢固的圖文基礎(chǔ)和空白基礎(chǔ)，保持親油和親水相對(duì)穩(wěn)定。若某一條件不具備，就會(huì)使水墨失去平衡。
2.砂目的粗細(xì)要控制好。印版表面的砂目必須保持均勻細(xì)密，具有一定的物理強(qiáng)度，使圖文和空白部分有牢固的依附基礎(chǔ)并有良好的儲(chǔ)水條件。
3.車間溫度、濕度要恒定。原則上要求車間具有恒溫、恒濕的條件，因?yàn)闇囟鹊淖兓瘯?huì)引起油墨的粘度、流動(dòng)性的變化，溫度升高使水分蒸發(fā)，從而使水墨失去平衡。尤其是樹脂油墨，對(duì)溫度很敏感。最好是安裝空調(diào)，把溫度控制在２０℃～２５℃范圍內(nèi)。
4.機(jī)器要?jiǎng)蛩龠\(yùn)轉(zhuǎn)。在生產(chǎn)中機(jī)器運(yùn)行必須保持正常速度和勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)器忽快忽慢，易使水墨平衡失去控制。
要掌握不同類型的紙張、油墨等原材料的特性。印刷所用油墨和紙張的性能差別很大，使用不同的紙張、油墨，對(duì)水墨平衡有不同的要求。如紙張有質(zhì)地緊密與疏松之分，含水量大小之分;油墨有粘度、流動(dòng)性、顏料顆粒大小之分等。在印版、溫度、濕度等相同條件下，必須掌握它們性質(zhì)的變化。
干燥油用量要適度。油墨中放干燥油，促使油墨干燥加速，但干燥油又促使油墨粘滯，因而，干燥油用量不適是使水墨平衡失去控制而臟版的主要因素。
7.潤(rùn)版稀釋液ＰＨ值不宜波動(dòng)。潤(rùn)版液的ＰＨ值也是影響水墨平衡的重要條件。必須使之恒定，避負(fù)大范圍波動(dòng)。
8.正確調(diào)整壓力。印刷機(jī)必須有精確的滾筒壓力、墨輥壓力和水輥壓力，這三種壓力直接決定著水墨平衡。
保證水墨平衡的原理
保持水墨平衡，首先應(yīng)管理好水。深刻理解水的性質(zhì)和作用，是管理好水的基礎(chǔ)。水廣泛分布在自然界中，他是無色無味的透明液體。水是偶極物質(zhì)，能與許多其它物質(zhì)相溶解。但也有與它不相溶的物質(zhì)，例如，他與油類就是不相相溶的，與其能相溶的物質(zhì)也有親疏之別，從金屬的親水性能排列次序上就能看得出來。
下面的排列是親水性能由強(qiáng)到弱的次序：鉀，鈣，鈉，鎂，鋁，鋅，鉻，鐵，鎳，錫，鉛等，我們用的印版機(jī)就是親水性能較好的鋁金屬制成的。
膠版印刷油墨一般采用抗水性好、色彩鮮艷、透明度、飽和度、純度都比較好的油墨。油是非極性物質(zhì)，在常規(guī)條件下與水不相混溶。世界上任何事物都不是純粹的單一元素的物質(zhì)，油墨的斥水性也是這樣。從油的分子結(jié)構(gòu)上看，油分子中各類脂肪主要有兩個(gè)部分組成:
一部分為很長(zhǎng)的碳?xì)滏?，具有斥水親油性，稱為斥水基團(tuán)；另有極小部分具有斥油親水性，稱為親水基團(tuán)。這兩個(gè)基團(tuán)互相聯(lián)系又互相矛盾，性質(zhì)完全相反的基團(tuán)存在于一個(gè)分子中，前者為疏水親油的斥水基，呈非極性，后者為斥油親水基，呈極性。
也就是說，油具有兩重性，既是非極性，又具有極性成分，既存在油水不相混溶性，又存在油水混溶的可能性。但是，由于親水斥油的極性羧基基團(tuán)在整個(gè)油分子中為數(shù)極少，在油分子中只處于從屬地位，而非極性的斥水親油基團(tuán)占絕對(duì)多數(shù)，在整個(gè)油分子中占取了支配地位，因而油在常溫常壓下，呈油水不相混溶的特征。通過以上的分析和探討可知，膠印工藝要使油墨一點(diǎn)也不乳化，是不可能的。關(guān)鍵是要掌握得當(dāng)，達(dá)到水墨平衡。
保證水墨平衡的措施和控制方法
1.印刷過程中，印版必須具有牢固的圖文基礎(chǔ)和空白基礎(chǔ)，保持親油和親水的穩(wěn)定。
2.在保證印版不沾臟的前提下，把供水量控制在盡可能小的范圍內(nèi)（版面的供水應(yīng)是26%)，并使供水量與油墨量處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)，這樣才能保證印刷品墨色前后深淺一致和印刷作業(yè)穩(wěn)定。
3.掌握水少墨厚的原則。這里指的水少，是以版面空白部分不沾臟為前提。所謂墨厚，也是建立在水少的基礎(chǔ)上的。水大造成油墨乳化，墨層不可能厚實(shí)從膠印水墨傳遞過程看出，在一次供水供墨中，共發(fā)生三次水墨的混合和乳化，要保持水和油之間嚴(yán)格的分界線是不可能的。因此，膠印中的水墨平衡只能是一個(gè)相對(duì)概念，而完全理想的水墨平衡并不存在。只要達(dá)到最佳的平衡狀態(tài)，就能印出理想的印刷品。
4.根據(jù)印版的材料類別選擇水墨的大小，PS版水量可適當(dāng)小些，PVA版水量可稍大些；光滑的紙張水量可稍小些，粗糙的紙張可稍大些，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的速度快，水量可稍小些，低速時(shí)可大些。
5. 環(huán)境條件和溫濕度也不能忽視。由于版面水分是以直接和間接兩種形式散發(fā),版面水分在滿足印刷時(shí)水墨平衡需要的同時(shí)，大部分是向空間散發(fā)，環(huán)境溫度越高，散發(fā)得也就越快。
6.必須控制潤(rùn)版液的PH值（一般控制在4.5～5.5左右）。另外，由于膠印用紙表面的PH值對(duì)潤(rùn)版液的PH值有較大影響，所以最好對(duì)紙張的PH值進(jìn)行測(cè)定。如紙張的PH值過低時(shí)，應(yīng)稍微提高潤(rùn)版液的PH值；反之，若紙張的PH值過高時(shí)，則應(yīng)適當(dāng)降低其PH值，使之能中和紙張的OH-，從而緩沖潤(rùn)版液PH值的過度升高。根據(jù)有關(guān)資料所述和實(shí)踐得出的結(jié)論，當(dāng)紙張PH值為9時(shí)，潤(rùn)版液PH值以4為好；當(dāng)紙張PH值為8時(shí)，潤(rùn)版液PH值以5為好。
7.采用科學(xué)儀器檢測(cè)的方法來控制水墨平衡。因?yàn)樗胶鉅顟B(tài)下得到的印刷必然墨色厚實(shí)，密度一致，可以通過不斷的測(cè)量密度來檢測(cè)印刷過程中水墨平衡的變化情況。當(dāng)密度值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)時(shí)，即可推斷出水墨平衡狀態(tài)正常。
另外在工作中，操作者除了考慮水和墨的膠印傳遞過程外，還應(yīng)考慮所使用的不同型號(hào)的原輔材料（紙張、油墨、版材、橡皮布等）以及工作環(huán)境的差異等相關(guān)因素，以使水墨達(dá)到或基本達(dá)到適合印刷工藝要求的平衡。
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