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1、第三章印版的图文基础一、为什么选用铝版或锌版作为胶印印版的版材？它们的润湿性能是如何改变 的？铜的亲水性最差，亲油性最好；铭的亲水性最好，亲油性最差。既有高度亲水性又有高 度亲油性的金属无法找到。要使同一块版材上既有亲油性良好的图文部分又有亲水性良好的 非图文部分，只能改变金属版材表面的性质。金属铝和锌的亲水性和亲油性都是中等程度, 润湿性能容易改变，因此要选择铝板或锌板作版材。下面详细讨论由铝板或锌板作版材制成 的印版所具有的亲水性和亲油性。二常用的胶印印版有哪几种？它们的表面结构各有什么特点？常用的胶印印版有四种，即PS版、平凹版、多层金属版和蛋白版，每种印版的表面都 由亲油部分和亲水部分
2、组成，各种印版的介绍分别如下。1 .PS 版PS版的砂目细密、分辨率高、形成的网点光洁完整，故色调再现性好，图像清晰度高。 PS版的非图文部分具有较高的隐藏水分的能力，印刷时印版的耗水量小，水墨平衡容易控 制。由于PS版具有上述许多优点，所以其已成为目前胶印中理想的印版。2 .平凹版平凹版的砂目没有PS版那么均匀，因而色调再现性和图文清晰度均不如PS版，而且 平凹版的晒版工艺不易掌握，印版质量也不稳定。3 .多层金属版多层金属版利用铜的亲油性和铭的亲水性直接形成稳定的图文部分和非图文部分，印版 的耐印率很高，而且水墨用量容易控制，印刷工艺简单。但是，多层金属版的制作成本较高, 制版周期较长，印
3、刷时网点扩大现象较严重，色调再现性不如PS版。4 .蛋白版蛋白版又叫平凸版，版基是铝版。图文部分的亲油疏水薄膜是高出版基平面36511m的 硬化蛋白膜，非图文部分的亲水疏油薄膜是无机盐层。硬化蛋白膜的耐酸性和耐磨性都比较差，又高出版基，所以蛋白版的耐印率低。印刷质 量也比较差。目前，蛋白版已处于被淘汰地位，但因蛋白版的制作成本低、制版周期短，在 印刷质量要求不高的印刷品时还有应用。三、 以表面自由能与热力学的基本理论为基础，分析平版印刷中，为什么只有先 给印版供水，再给印版供墨，印刷才能正常进行？答案：略四、印版的变形包括哪些？印版的弯曲变形和拉伸变形有哪些规律？包括弯曲变形，拉伸变形，其他变
4、形（1）弯曲变形按照材料力学的理论，直梁在纯弯曲变形过程中，任何一个横截面都保持其平面形状不 变而转过一个角度，若假设直梁由纵向纤维组成，随着横截面的转动，直梁的凹边纤维缩短， 凸边纤维伸长，中间必有一层纤维长度不变，即“中性层”。矩形截面直梁的中性层位置与 直梁的几何中间层的位置是一致的。对于印版来说，中性层的长度等于变形前印版的长度， 印版上用于印刷的表面相当于直梁凸边的外缘表面，这里变形最为严重。根据以上两个公式 可知，版面变形随印版利用系数的增大而增加。版面变形随印版滚筒半径的增大而减小；当印版滚筒半径一定时，版面变形随印版厚度 的增大而增大。胶印高速轮转机的印刷速度很高，印版滚筒的半
5、径比较小，若提高印版的利 用系数，则使版面变形增大。为了控制版面变形，只能把印版做薄，如把PS版的厚度做到 0.30mm或者0.15mm。对于多层金属版来说，表面镀层不能过厚，否则会因版面变形过量 致使铭层局部崩裂，形成密布的龟纹，引起印版非图文部分的粘脏。此外，还要求套印的各 印版有相同的厚度，而且厚薄均匀，这样各印版的变形大小接近，套印才能准确。（2）拉伸变形固定到印版滚筒上的印版受到以下几个外力的作用：张紧印版的拉力T、衬垫给印版的 摩擦力y和正压力No这些力合起来构成的弯矩使印版产生弯曲变形，构成的沿周向的拉力 使印版产生拉伸变形。要减小也成兀只能从减小印版张紧力和增大印版截面积两方面
6、考虑，印版不可拉得太紧, 要以固定住、不滑动为标准，弹性模量小的印版切不可做得过薄，否则会因截面积的大幅度 下降而使印版产生过量的拉伸变形。应当指出的是，这些推论都是近似的和定性的五、印版的厚度对印版的变形有怎样的影响？印版固定在印版滚筒上以后，其主要变形是拉伸变形和弯曲变形，上面做了简略的分析。 但是，在印版的安装和拆卸过程中，需要调节印版的位置，要敲击或拉动印版，印版便可能 产生一些其他形式的变形。这是特殊的情况，要尽力避免这些变形的产生。当印版需要做周向移动的时候，要拉动印版的一端就必须消除印版另一端的张紧力，这 样才可能松动，而且不能用力过大，否则会使印版的拉伸变形大幅度增加。实际上，
7、印版的轴向移动和周向移动要配合进行。经验表明，印版的周向移动距离与轴 向移动距离之比等于印版的长宽比（一般胶印机是5:4）比较合适。六 拉版操作中要防止哪些不正常的印版变形？如何操作才是正确的答案：略七什么是印版的耐印率？印版耐印率下降的主要原因有哪些？摩擦是怎样影 响印版耐印率的？1 .印刷压力：印刷压力是指在印刷过程中压印体之间相互的作用力，由此必然带来压 缩变形、速差和摩擦，破坏版面原有结构和吸附性能。首先是滚筒压力，即版滚筒与橡皮滚 筒之间的压力，若该压力过大，会加剧印版与橡皮之间的摩擦，印版表面的砂目逐渐磨损, 使印版图文部分的网点受到损坏，造成印版耐印力下降。再次是墨根之间的压力，
8、即墨辑与 水辐之间的压力，尤其是靠版墨辐和靠版水辐与印版之间的压力，若它们与印版之间的压力 过大，就会加大摩擦，使印版的网点受到损坏，出现“掉版”。2 .润版液：润版液的目的是为了保持空白部分与图文部分的平衡，保护印版的空白部 分不受油墨侵占，也不让其扩展到图文部分。在印刷中，一般印版墨膜为3Pm时，水膜为 11 Am就完全阻止油墨对空白部位的扩张。如果印版润版液用量过大，易出现油墨乳化现象， 印迹墨色密度达不到要求，印版版基腐蚀程度加深；印版“糊版“、“堆墨”，影响印品质量。3 .承印物表面出现毛糙、掉粉、拉毛，纸内夹有砂子等，在印刷过程中这些物质会使 压力增加，加速印版图文部分的磨损，降低
9、印版耐印力。4 .部分油墨颜料颗粒较粗，比如金银粉油墨和白色油墨，在油墨传递过程中，会增加 印版与橡皮布之间的摩擦系数，加速图文部分的磨损，产生“花版”。5 .印版图文部分保持足够的剩余墨层，是防止图文直接与润版液接触，保护印版的图 文部分。如果图文部分剩余墨层长期不足，使感光层直接受到磨损或酸碱侵蚀，易造成”花 版”现象，大幅减低印版的耐印力。6 .印刷机械设备引起故障对耐印力的影响：部分原因与设备的操作不当有密切的关系。 例如，由于机器安装不当，印刷时速过快，印刷压力过大，造成机器振动，印刷时会使印版 磨损加快。橡皮滚筒两端轴套磨损严重，造成印刷时橡皮滚筒跳动，必然造成印版磨损，使 其使用
10、寿命降低。7 .橡皮布使用较久老化，橡胶变硬失去弹性，感脂能力下降，传墨性能不良，印品图 文墨迹淡，加速印版磨损。印版滚筒表面主要存在以下几种形式的摩擦：(1)刮墨刀与印版滚筒之间存在的摩擦。(2)印版滚筒和压印滚筒之间存在的摩擦。(3)油墨中的颜料、填料的粗细度和颗粒，承印物表面的结构、质地的疏松和粉尘的脱 落等均可产生额外的摩擦。八、什么是电化学腐蚀？其对印版的耐印率有何影响？电化学腐蚀就是金属和电解质组成两个电极，组成腐蚀原电池。例如铁和氧气，因为铁 的电极电位总比氧的电极电位低，所以铁是负极，遭到腐蚀。特征是在发生氧腐蚀的表面会 形成许多直径不等的小鼓包，次层是黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。
11、可以使印版的耐印率提高。九 给新晒的印版擦胶的目的是什么？停机时为什么还要给印版擦胶？新晒的印版网点面积率大，胶印印版的深浅层次是以网点面积率来表现的，若网点面积 率大，则印版深；若网点面积率小，则印版浅。过深或过浅都不能使印刷品的阶调和色彩得 到良好的再现，需对印版的网点面积率进行修正或者重新晒版。由于油墨在印刷中铺展和光的双重反射作用，网点必然有一定的扩大。因此，每块印版 的网点面积率都应略小于单色样张的网点面积率，不能比单色样张的网点面积率大。为控制或减弱对印版的电化学腐蚀和化学腐蚀，在印刷中途停机时，要给印版擦拭阿拉 伯胶液，胶液中的水分蒸发后，干结的胶膜层不仅降低了印版非图文部分的表
12、面自由能，还 隔绝了金属表面和空气的接触，阻止了印版非图文部分的电化学腐蚀和化学腐蚀。此外，为 防止图文部分砂目的电化学腐蚀和化学腐蚀，可使着墨辐给印版供给足量的油墨，剩余的墨 层对印版的图文部分起保护作用。十如何提高印版的耐印率？调节油墨的干燥速度以防止油墨干燥过快造成干结的墨层堆积到印版上,清洗橡皮滚筒 上的纸毛、纸粉，控制润湿液的酸度，气温高时及时降低印版表面的温度，保证印版供墨、 供水的均匀性，等等。十一 上版前的印版检查包括哪些内容？主要包括印版版色的鉴别和印版深浅的检查。(1)印版的版色晒制黄、品红、青、黑四色印版时，要在印版的非印刷部分标出印版的版色。新晒的印 版上机前要对印版的
13、版色进行复核，以免发生印版版色和油墨墨色不符合的印刷事故。(2)印版的深浅胶印印版的深浅层次是以网点面积率来表现的，若网点面积率大，则印 版深；若网点面积率小，则印版浅。过深或过浅都不能使印刷品的阶调和色彩得到良好的再 现，需对印版的网点面积率进行修正或者重新晒版。除上述印版版色的鉴别与印版深浅的检查外，网点质量的检查也很重要。网点周边要完 整，不可出现锯齿状缺口，每个网点的密度要均匀，中心不能有白点，否则吸附油墨的性能 会下降。此外，还要检查版面的规线、角线、切口线、色标是否齐全，叼口尺寸是否符合印 刷机的规格尺寸。有文字的印版要检查文字晒制的质量，要求笔和胶堆痕迹道均匀而无残缺。 最后，要
14、检查印版的清洁程度，要求版面无油污、脏点，背面不能黏附墨皮等。印版经全面 检查后，若不立即上机，则应放在干燥、通风的地方保存，防止发生电化学、化学腐蚀。十二、如何鉴别印版的版色？印版，其表面处理成一部分可转移印刷油墨，另一部分不转移印刷油墨的印刷版。国家 标准的解释为：“为复制图文，用于把呈色剂/色料(如油墨)转移至承印物上的模拟图像载 体。下文主要介绍了如何区分印版的四种方法。1、层次区分法对于黑色和黄色来说，这个方法非常实用。一般来说，在四色版中，黑版多以短调复制， 因此层次非常少，很容易辨认；由于在大部分作品中，黄色的成分都比较重，所以看起来黄 版的层次很满、很糊，也比较好认。而品红版和
15、青版，层次都差不多，如果没有分色的经验， 用这个方法往往容易搞混。2、特征色区分法一般有经验的印前工作者，多用这个方法来区分。由于它符合分色原理，因此，使用起 来准确性很高。我们知道，经过滤色片的分色后，各色版都有其基本色和相反色。如品红版， 其基本色是品红、红、蓝紫色和黑色，相反色是黄、青、绿和白色。3、角度区分法这是借助放大镜，从胶片的分色角度上来观察的。一般来说，黄版的角度总是90。这 是考虑到弱色版的特点来进行角度安排的。品红、青、黑由于是强色版，因此必须避开出现 龟纹，多以跟45。相差30。的角度差来安排，即15。、45。、75。4、网花区分法如果有样张，还可以利用样张，进行网花区分
16、法。将一张分色胶片拼放在样张上，稍稍 转一个角度，在色调区部位会出现一些带颜色的网花，即龟纹。如果出现的是品红色的网花， 则这张胶片是品红版；如果是青色网花则为青版。十三胶印对印版的深浅有何要求？如何检查印版的深浅？对印版阶调的检查就是指对印版层次的检查，主要看整个印版版面高光、中间调、暗调 层次是否丰富，是否能达到上机印刷的要求。将晒完的印版与打样样张进行综合比较分析, 看高光区域、中间调区域和暗调区域的范围是否符合要求。具体要求是高光区域3%5% 的小网点实不丢失；中间调区域50%70%的网点基本不扩散；暗调区域90%98%的大 网点不糊版。通过检查印版阶调层次的深浅可以观察到PS版晒版、
17、印前制作的阶调层次、网点光洁 度是否有问题，胶片是否存在灰雾度、不清晰等现象。检查印版时，一般要借助510倍的放大镜对5%、50%、95%的网点进行观察分析, 对于胶印印版与打印样张的单色样、叠色样相应色别的网点进行比较。如果高光调部分、中 间调部分、暗调部分的网点大小和打印样张基本吻合，说明印版深浅符合上机印刷要求。如 果网点扩大，说明阶调过深；网点变小，说明阶调过浅。十四、试推导公式sin0=2hy/ (h2+y2)。把6号调墨油滴在光滑、洁净的金属平 板表面，形成液滴，测得液滴的高为0. 03mm,底为0. 08mm,计算液体在平板上的 接触角。试讨论该金属平板是亲油固体还是亲水固体？答
18、案：略十五、把半径为0.5mm的玻璃毛细管垂直插入润湿液中，润湿液的密度为 I g/cm2,润湿液在毛细管中上升的高度为2. 9cm,试计算润湿液的表面张力。答案：略十六、把两块厚度和长度都相同的PS版分别包覆在半径为Ra和Rb的两个印版滚 筒上，已知氏RaRb,试问哪种印刷机的印版相对伸长大？说明理由。答案：略十七、公式和宜2二竺中各符号表示什么？这两个公式分别是在什么条件得到 的？各有什么物理意义？是否矛盾？答案：略十八、将版长为610mm、版厚分别为0.5mm、0.3mm和(U5mm的PS版安装在半径 均为150nlm的三个印版滚筒上，试计算印版未紧固时各印版的相对伸长。从计算 结果中，
19、你能得到什么结论？答案：略十九、是否固体表面越粗糙，润湿性能越好？1、液体和被润湿固体的化学结构及组成。主要影响表面张力的大小而影响润湿能力。2、固体表面的粗糙程度。例如OV90。，表面粗糙度增加会使接触角减少而使润湿性能 提高；。90。时，表面粗糙度增加时接触角变大而难以润湿。3、固体表面的污染程度。固体表面污染一般不利于润湿。所以在涂料涂覆前要对基材 进行除污处理。4、表面活性剂。在液体中添加表面活性剂可以有效的降低表面张力而有利于润湿。5、温度对物质的表面张力产生直接影响，这一点应在实际工作中考虑。二十、试以平凹版为例，说明印版表面的润湿性能是如何改变的？(1)增加印版的粗糙度，可以减小
20、接触角，提高润版液的润湿性能，故印版的表面部是 经过极化处理的。(2)降低润版液的表面张力，也可以减小接触角，提高润湿性能。所以在胶印润版液中 往往要添加表面活性物质，以降低表面张力。但润版液表面张力的降低，同时也带来了润版液和油墨之间界面张力的降低，会促进油 墨乳化，不利于印刷，所以降低表面张力只能适可而止。二十一 采取哪些措施可以保护平凹版非图文部分的润湿性能？说明理由。版材表面处理:版材表面处理是使印刷部分建立时有良好的基础，扩大了版面的比表面。 增强了吸咐能力，而对空白部分，则有利于储茂水分和减少表面张力。版材表面处理就是要 建立砂目，建立砂目的方法有：机械法、电解法、喷砂法和腐蚀法，
21、通常采用的是机械磨版 法。机械磨版法是将版材在磨版机中研磨而形成砂目。砂目的深浅、粗细与磨球的大小、比 重和磨砂的硬度、细度以及水的用量、磨版机的冲程、磨版时间都有关系。版面除膜：除膜工作较简单，用酸性除膜液倒在版面上，胶层逐渐发白，从版面上脱落， 然后用水冲洗，用刷子刷净，版面胶层要除净，否则在印刷时会起脏。经后腐蚀、上胶建立 稳定的空白部分。多层金属平版制版法：多层金属平版是由二层或三层不同的金属组合而成的平版印版。 印刷部分和空白部分分别选用不同的金属，印刷部分采用亲油性的金属，如铜。空白部分采 用亲水性的金属如铭、银等。多层金属版按金属层数可分双层金属版和三层金属版。多层金属版的印刷部分是铜，它的亲油性能很好，空白部分是格，具有良好的亲水性和 较高的耐磨性，这样就能缩减印刷时对水分温度的传递，使印到纸张上的油墨层显得厚实、 有光泽。