印刷斑紋的定義、斑紋指數(shù)及其試驗(yàn)方法
福州印刷網(wǎng) 2007-8-15 15:50:00 來源：福州印刷網(wǎng)
實(shí)地印刷很關(guān)鍵,幾乎沒有什么比一個(gè)粗糙的實(shí)地更扎眼。在印刷實(shí)地中的亮斑及暗斑所形成的粗糙稱為斑紋。導(dǎo)致這種現(xiàn)象的因素可能是油墨、紙張、印刷條件或這些情況的組合。
一、何為斑紋
斑紋是指在一個(gè)色調(diào)均勻的印刷區(qū)域中產(chǎn)生的非預(yù)期的、變化的光反射，呈模糊的云狀、粒狀或其它規(guī)則的圖案。一般在文字印刷中見不到斑紋，在印刷較“厚重”的圖案中也難以發(fā)現(xiàn)，而在印刷較為平緩的區(qū)域里如天空或其他色調(diào)均勻的背景中則尤為明顯。
將斑紋描述成不均勻的反射似乎已夠簡明，但無法體現(xiàn)（表明）光反射以及人眼感覺不均勻光反射的復(fù)雜過程。
首先要考慮的是印刷表面的光反射。我們在觀察一個(gè)平坦質(zhì)密的印樣時(shí)，認(rèn)為光線是從表面反射的。但這并非真實(shí)情況。任何物體的表面，包括金屬、塑料或是紙張，它們都是粗糙的，富有坑洼及小孔。涂料及油墨等填充劑的首要作用是將部分坑洼填滿。當(dāng)部分光線射入到樣片的表面時(shí)，其中一部分被基襯材料吸收，轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃浚渌饩�經(jīng)多次反射在表層形成一個(gè)光面，有一部分則穿過紙樣。事實(shí)上有些光線在穿過油墨、紙張以及紙張后面的其他物體后才到達(dá)我們的眼中。
油墨與紙張密度或反射率甚至背景材的變化都會(huì)產(chǎn)生明顯的斑紋圖案。紙面上反射光的幾何形狀與物理物性，也會(huì)對斑紋現(xiàn)象產(chǎn)生顯著的影響。我們一般認(rèn)為紙張及印刷表面是漫反射源，向全方向反射光線，與入射角度無關(guān)。但任何物體的表面都無法達(dá)到徹底的漫反射。紙張與印刷圖案都漫反射入射光，具有鏡像反射作用，將一部分光線以可預(yù)見的角度反射出去。一般入射角度與反射角度相同，方向相反。紙張表面細(xì)小的起伏，皺紋、痕及其他表面特性，都會(huì)明顯影響光的反射，表現(xiàn)出變化的反射率。表面特性甚至?xí)a(chǎn)生“犄角反射源”效應(yīng)，在特別明顯的區(qū)域，光的密度呈放大狀。由此可見，許多因素可以形成斑紋現(xiàn)象，其中許多并非和印刷材料對油墨的印刷適應(yīng)性有直接的關(guān)系。
二、印刷斑紋的種類以及形成的原因
如果我們將討論只限定在印刷表面反射率的變化所帶來的影響，那么印刷工藝中仍會(huì)有許多變化因素可形成斑紋。紙張、油墨、印刷方式以及其他印刷方面的問題都會(huì)形成斑紋，而在大多數(shù)情況下是眾多因素共同作用的結(jié)果。紙張的均勻度及表面特性形成最基本形態(tài)的斑紋，密度、表面平滑度、纖維含量、塵屑、填料含量、施膠度、表面PH值及紙張?zhí)囟ɑ盍Φ淖兓�，都�?huì)影響到油墨向印刷表面轉(zhuǎn)移的能力及其吸收、滲透及干燥特性。因?yàn)閯蚨纫灿绊懙诫s質(zhì)及添加劑的含量，所以紙張內(nèi)部纖維分布（勻度）的為化通常是上述變化的根源，較差的勻度會(huì)對漫反射系數(shù)及不透明度產(chǎn)生負(fù)面影響。
Sandreuter在1994年定義了由（膠版）印刷工藝產(chǎn)生的三種斑紋。
1．背面剝離斑紋 是由于油墨由橡皮布向紙張的轉(zhuǎn)移能力變差而引起的。型的因素是油墨不穩(wěn)定或者溶劑／油脂與顏料脫離太快。任何油墨轉(zhuǎn)移率的變化都會(huì)形成斑紋。背面疊印斑紋通常出現(xiàn)在第一道印色，當(dāng)選擇不適當(dāng)?shù)挠湍玃H值與粘度值時(shí)也會(huì)造成這種斑紋。
2．水干擾斑紋 當(dāng)紙張不吸收油墨的載劑而減少油墨轉(zhuǎn)移量時(shí)會(huì)形成水干擾斑紋。產(chǎn)生的原因一般是由于用水過量，油墨配方失誤，載劑混合不正確或酒精含量太高等。
3．濕粘印墨斑紋 當(dāng)每道油墨之間的粘度與PH值的次序選擇不當(dāng)時(shí)，第二道印色印刷后會(huì)形成斑紋。但這些油墨單獨(dú)印刷時(shí)則不會(huì)出現(xiàn)斑紋。
最后，由于印版安裝錯(cuò)誤、印輥的彈力、驅(qū)力齒輪痕跡、凹槽等因素的變化，也都會(huì)產(chǎn)生斑紋現(xiàn)象。油墨轉(zhuǎn)移機(jī)能是無規(guī)則的，但有只對某些油墨起作用的趨向，而紙張表面特性所產(chǎn)生斑紋的隨機(jī)過程，會(huì)對所有的油墨有影響，印刷所致的變化通常是可預(yù)測地有規(guī)律地發(fā)生，這有助于將其限定在一定頻率范圍內(nèi)。
三、可視的印刷斑紋
由于斑紋的定義及前述可致斑紋的因素，我們很難客觀地取得一個(gè)斑紋可視等級。
另外還有一點(diǎn)需要討論：明顯的機(jī)械因素如折皺痕跡、起皺、針孔等是否應(yīng)被視為斑紋？
從最終印刷結(jié)果或印刷者的立場來回答為“是”；考慮原材料的質(zhì)量，造紙廠的回答為“是”；而油墨廠為“否”；從比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果上看回答應(yīng)該為“否”。
四、斑紋的確定
從一個(gè)圖像分析圖上，在我們所認(rèn)為的斑紋的現(xiàn)象中，至少受兩上獨(dú)立因素的影響，其過程像以一種非線性的方式同時(shí)起作用，最后給我們形成斑紋的感覺�；谖覀儗Π呒y的定義，假設(shè)我們將印刷圖象分為暗區(qū)（比平均反射率低）及亮區(qū)（高于平均以射率）的話，斑紋就是這兩組圖象間的變化量。為清楚起見，我們將圖象中那些亮于或暗于平均背景區(qū)域的地方認(rèn)定為“斑點(diǎn)”。有時(shí)這些區(qū)域也被稱為涂污、結(jié)塊、（纖維、絮團(tuán)的）低定量區(qū)等。
不管怎樣，這些斑可以用兩種方式來描述：大小及反射率。我們從圖象上能夠感覺到亮斑及暗斑與其周邊區(qū)域的不同。這些斑的大小及對比度，我們稱之為斑紋印樣的“顆粒形態(tài)”。
我們注意到當(dāng)亮度降低時(shí)，我們對斑紋的感覺或者說斑紋的嚴(yán)程度也減低。如果我們將這種趨向進(jìn)一步延伸，假定亮斑及暗斑的對比度減至足夠低，或?qū)叩拇笮p得足夠小，則我們感覺不到斑紋的出現(xiàn)。同樣地假設(shè)斑的面積足夠大，能夠包繞整個(gè)印刷區(qū)域，使我們眼睛感覺不到它們是分塊的，則這種情形我們也不會(huì)稱之為斑紋。則實(shí)際情況就是如此－所有印刷區(qū)都產(chǎn)生了一定等級的斑紋，但因紋的面積小或?qū)Ρ榷鹊�，我們感覺不到斑紋的出現(xiàn)。所以當(dāng)對比較低時(shí)，亮區(qū)及斑點(diǎn)的大小是不重要的，換句話說，當(dāng)斑點(diǎn)的面積較小時(shí)，眼睛感覺到斑點(diǎn)與整塊的印刷內(nèi)容結(jié)合為一體。例如，一個(gè)中間色調(diào)的圖案被視為較亮的顏色。所以斑的大小與對比度是影響人視覺的直接因素。
五、測定斑紋的試驗(yàn)方法
荷蘭IGT公司利用所生產(chǎn)的印刷適性儀，開發(fā)出一些確定斑紋的方法。剝離斑紋及濕拉毛濕抵抗斑紋試驗(yàn)是在AIG2－5型印刷適性儀上執(zhí)行，剝離斑紋試驗(yàn)在CI型印刷適性儀上也可以實(shí)現(xiàn)。濕拉毛溫抵抗試驗(yàn)已在另一篇文章中專題討論過。
原理
將擬測定的紙張用特殊的斑紋測定測墨印刷。采用第一種測定方法時(shí)，將印刷后的測試條上的油墨轉(zhuǎn)移到一只干凈的印刷盤上。試驗(yàn)中轉(zhuǎn)移四次，每次都采用清潔的印刷盤。
由于紙張吸收油墨的不規(guī)則性，沒有被完全吸收的油墨就會(huì)被轉(zhuǎn)移到印刷盤上。采用這種方法，斑紋的表現(xiàn)效果得到加強(qiáng)，使結(jié)果評估更加容易。
第二種方法是將一只打墨的印刷盤分別向五張干凈的紙條上印刷，期間印刷盤不用再打墨。這種方法較快捷但試驗(yàn)精度差。
第一種方法
采用常規(guī)方法將50mm的橡皮布印刷盤用斑紋測定油墨打墨。將測試紙條在AIC2－5上印刷。印刷時(shí)不采用襯墊。速度0．2m/s，壓力用500N。印刷10秒后，再用另一只清潔的50mm的橡皮布印刷盤以500N再次印刷。紙條上的油墨就會(huì)被轉(zhuǎn)移到印刷盤上。每隔10秒，在下一只清潔的印刷盤上再印刷。共剝離4次。
該試驗(yàn)亦可在C1上進(jìn)行，印刷盤的寬度為35mm，壓力450N。量不是所有類型的紙張和紙板適合在C1上試驗(yàn)，其結(jié)果也不能與在AIC2－5上所得到的結(jié)果相比較。請留意。
根據(jù)紙張及紙板的種類選擇油墨使用量，但一般建議用AIC2－5時(shí)用1cm3,用C1時(shí)用0．3cm3。
第二種方法
將50mm的印刷盤打墨，然后在AIC2－5上以0．2m/s，625N印刷。10秒鐘后換一張紙條再印，用潔清的紙條共印5次，每次間隔10秒。如果采用C1型時(shí)，壓力設(shè)為450N，采用像皮布印刷盤在AIC2－5上油墨0．3cm3在C1上0．5cm3。
試驗(yàn)結(jié)果評估
評估的方法一般采用預(yù)制的、代表一定印刷質(zhì)量的樣條印條相比較。
這種評估方法只能由使用單位自用。除非比較樣張能夠統(tǒng)一或采用斑紋指數(shù)表，否則不能與其他單位交換數(shù)據(jù)。
斑紋指數(shù)基于影響評估斑紋的兩個(gè)變化條件：亮斑與暗斑的周長及其密度對比度。斑的面積及對比度較大則易于觀測。利用掃描儀，能夠測定和表示亮暗斑的有效周長（Specific Perimeter），密度變化可以以變量系數(shù)（Coefficient, Of Variables）計(jì)算。
通過以上兩個(gè)變量，得出斑紋指數(shù)：
在高變量系數(shù)（大對比度）及有效周長�。ò唿c(diǎn)大）時(shí)，斑紋指數(shù)升高，這與目測評估的結(jié)果相符。
印刷的質(zhì)量與與斑紋指數(shù)相關(guān)參數(shù)的關(guān)系可由下表表示：
MI=COV/(SP)1/2
COV
SP
MI
良好印刷質(zhì)量較少斑紋
小
大
小 一般印刷質(zhì)量斑點(diǎn)大 對比度低 有些斑紋
小
小
中
一般印刷質(zhì)量 斑點(diǎn)小 對比度高 有些斑紋
大
大
中 較差印刷質(zhì)量 斑點(diǎn)大 對比度高 嚴(yán)重斑紋
大
小
大
表1 預(yù)期斑紋指數(shù)
斑紋分析不是只在幾個(gè)樣品上盲目地試驗(yàn)，明確地設(shè)定目標(biāo)及如何達(dá)到目標(biāo)是非常重要的。
本文標(biāo)題：印刷斑紋的定義、斑紋指數(shù)及其試驗(yàn)方法
|
設(shè)計(jì)軟件格式須知
設(shè)計(jì)賞析