胶印生产中水墨平衡的控制

张江江

水墨平衡是指胶印过程中水量和墨量的平衡关系。胶印生产时，利用油水不相溶和印版选择性吸附两大规律，使油墨和水在印版表面同时存在且保持相互平衡，既可保证印版图文部分最大的载墨量，使印刷墨色鲜艳、饱和，网点清晰、光洁，又能保证印版空白部分高度干净整洁。

在实际胶印生产中，水墨平衡不仅指静态下水量、墨量的参数设定，更是一种动态控制。由于油墨乳化是一种不可避免的现象，因此水墨平衡只是相对的概念，而微量的油墨乳化，即“油包水”状态反而有利于胶印过程中油墨的铺展与传递。影响水墨平衡的因素有多种，如何正确掌握和控制水墨平衡，是保证胶印质量稳定的关键。

影响水墨平衡的主要因素

1.润版液pH值

润版液pH值过低或过高都不利于胶印生产，必须将其控制在有效范围内，并避免较大范围的波动。

2.树脂感光胶

印版图文部分的树脂感光胶应具有良好的亲油性，印版空白部分的砂目层应具有良好的吸水性及存水性。

3.水墨辊之间的压力

水墨辊之间的压力须保证平行一致，以确保胶印时油墨及润版液平稳、准确地传递。

4.车间温湿度

车间温湿度过高或过低不仅会影响油墨的传递和干燥，还会影响纸张含水量，从而造成输纸故障和套印不准。

5.水量、墨量的预设

胶印过程中对水量和墨量的判断十分重要。水量、墨量的预设值偏低，印刷墨色较浅；预设值过高，则印刷墨色偏深。

6.原材料的特性

使用不同特性的纸张和油墨，对胶印水墨平衡的控制也有不同要求。比如，纸张质地有的紧密有的疏松，且含水量不同；油墨的黏度、流动性等不同；油墨在不同纸张上的干燥时间不同。这些特性都会对水墨平衡产生影响。因此，在印版、车间温湿度等印刷条件相同时，必须掌握原材料特性的变化并尽可能地减少油墨辅助剂（如调墨油、撤粘剂、干燥剂等）的使用量。

7.印刷速度

根据印版图文部分的用墨量及纸张的印刷适性确定理想的印刷速度，以保持稳定的水墨平衡。通常情况下，降低印刷速度，水墨接触时间变长，印刷墨色会变深，此时应适当增加水量；提高印刷速度，水墨接触时间变短，印刷墨色会变浅，此时应适当增加墨量。

8.印刷操作

印刷时频繁停机与开机，会打乱水墨传递的稳定状态，增加油水混合的次数，加快油墨乳化，造成材料与时间的浪费。

水墨失衡的四种状态

1.水小墨小

当水量较小时，印版表面难以形成水膜，印版空白部分没有足够的斥墨能力，容易吸附墨辊上的油墨，导致空白部分粘脏。此时如果墨量也小，则会导致印迹发虚暗淡，图文不实、缺少光泽。

2.水小墨大

当水量小、墨量大时，印版空白部分容易粘脏；图像部分容易丢失层次，文字部分，尤其是反白细小文字则容易糊版；结构不同的图文部分由于缺水程度不同，会产生印刷版面墨色不均。

3.水大墨小

当版面水量过大时，不仅会造成印版水膜过厚，加速油墨乳化，形成“水包油”型乳化状态，影响油墨的正常传递，还会导致图文墨色逐渐变浅，印迹不实，图像发虚、缺乏层次。另外，水量较大也会导致纸张吸水后发生伸长变形，从而影响图文的准确套印。

4.水大墨大

当版面水量过大时，油墨传递受阻，大部分油墨堆积在墨辊表面，版面墨量反而减少，导致图文墨色逐渐变浅、色彩陈旧，图像无光泽和层次。此时如果增加墨量，则会出现水辊粘脏和版面浮脏的现象。此外，油墨的性能也会逐渐发生改变，干燥性变差，印迹干燥缓慢，印品容易粘脏、蹭脏。

水墨平衡的控制方法

1.正确调配润版液配比

目前，润版液的调配常用定量配比法，即容器大小固定、水量固定、润版液添加剂用量固定、异丙醇用量固定。需要注意的是，初次使用此方法时需对水、润版液添加剂、异丙醇的用量进行准确测量；调配时必须搅拌均匀，使其充分混合，静置20分钟左右后，利用停机时间将其添加到润版箱中。合适的润版液pH值应控制在4.8～5.5之间，温度应维持在8～15℃之间，电导率应控制在800～1500μS/cm。

为了减少胶印中可能发生的故障，建议每周使用测量仪器检测润版液的pH值和电导率，并清洗润版箱的过滤海绵，减少油墨、纸张等外界杂质对润版液电导率的影响，建议每半个月清理一次润版箱。

2.保证印版质量

严把印版质量关，选择砂目细密、均匀，且具有一定机械强度的感光树脂版。

感光树脂板曝光显影后，操作人员要对印版表面的网点还原率、实地密度进行测量，使印版具备牢固的图文基础和空白基础。

3.正确调节水墨辊压力

一般情况下，应在墨辊温热的情形下调整水墨辊压力，如果在冷机条件下进行，则需适当加大辊与辊之间的压力。水墨辊压力的调整原则为：从里至外，先调水墨辊与串墨（水）辊之间的压力，再调节水墨辊与印版滚筒之间的压力，且水墨辊与串墨（水）辊之间的压力略大于与印版滚筒之间的压力。调节水墨辊靠版压力时，比较精确的测量方法是，让水墨辊靠版后停机10s，再将水墨辊移开，即可观察测量印版滚筒上墨痕的长度。调整压力时一定要使用浅色油墨（如黄墨）以便观察，测量时推荐使用透明胶片尺，不易观察的地方可采用纸张压痕并测量纸张上墨痕长度的方法，测量结果要求两边墨痕的长度尽量一致，误差小于±0.5mm。需要注意的是，水墨辊的压力大小必须按设备厂家建议及本台机器的具体要求进行调整。

另外，应根据胶印机的使用情况，对水墨辊压力进行周期性检查，确保状态良好。

4.控制良好的车间温湿度

印刷机及材料对温湿度的变化非常敏感，温度降低，油墨变稠，黏性增大，干燥速度会减慢，易导致纸张拉毛，甚至撕裂；湿度降低，纸张会出现紧边现象，从而导致不平整及静电现象，影响输纸。温度升高，油墨变稀，黏性降低，干燥速度会加快，图文再现性变差；湿度升高，油墨干燥速度减慢，纸张易出现荷叶边、卷曲等现象，导致无法输纸。

因此，应在胶印车间安装加湿器、空调等温湿度控制系统。车间适宜的温湿度为：温度（23±5）℃、相对湿度（65±15）%（一般不低于35%）。

5.预设水量和墨量

控制好印前预打墨时墨辊表面的墨膜厚度，保证流动墨层的形成。在调节印版墨量时，应根据不同纸张的印刷适性，通过目测印版的网点大小及图像面积，预设整体或局部的水量和墨量，从而避免出现水墨失衡的四种状态。这个过程要求较高的经验，一般由印刷机长来完成。

6.鉴别与控制版面水量

版面水量大小的鉴别与控制是保持水墨平衡的重要因素。通常，操作人员可站在机器的一侧，借助自然光或灯光观察印刷时印版表面的水量状态。一般来讲，水量较大时，版面反射光强，侧视较亮；反之，版面反射光弱，侧视较暗。停机检查橡皮布时，如果后端出现水滴，则表明版面水量过大，应及时调节。

此外，控制好计量辊表面水膜的厚度，并将水斗辊的转速控制在30%左右，在满足正常印刷的情况下，留下充足的调节空间。

7.减少停机次数

印刷生产中的频繁停机大多由输纸不良引起，因此确保不同种类、规格、定量纸张的印刷适性至关重要。当印刷纸张的厚度发生变化时，应及时更换分纸吸嘴的橡皮垫，同时根据纸张厚度减少或加大吹风量，确保输纸顺利。

8.使用仪器进行检测

胶印生产中，每个模块都有相对应的检测仪器。比如，润版液的检测仪器包括pH值测量笔、电导率测量笔，印刷网点还原率与实地密度的检测仪器为40倍显微放大镜、分光密度计，滚筒包衬的检测仪器有千分尺、筒经仪等。因此，可通过仪器检测印刷过程中的水墨平衡情况，在测量数据的辅助下科学地完成水墨平衡的调节。

9.执行“三勤”“三平”“三小”

三勤：勤取样、勤看墨、勤看水。勤取样（每100张至少取样3次，每次3～5张），确保连续印刷过程中印刷墨色及规矩的稳定，以便操作人员及时微调纠正；勤看墨，确保墨斗墨量足够，不会因缺墨而出现印刷墨色变化，造成废品，还要及时搅拌墨斗中的油墨，避免其结膜；勤看水，保证润版液的容量充足。

三平：滚筒（印版滚筒、橡皮滚筒、压印滚筒）平、墨辊平、水辊平。严格按照要求保证正确的滚筒包衬值，即符合标准的三大滚筒中心距；确保水墨辊表面压力接触面宽度达标、相互平行均匀且保持相对恒定的压力。

三小：最小的压力、最小的水量、最小的墨量。最小的压力可保证水墨的正常传递，降低不良状态下机械的磨损；最小的水量可在印版不粘脏的前提下，减小油墨乳化程度；最小的墨量可保证油墨黏度，增强油墨的抗水性，保证印迹符合质量要求。在胶印生产中应根据设备的具体情况实现三者的有效配合。

水墨平衡是胶印生产的关键，而控制好水墨平衡是每一位操作人员技术能力的体现。操作人员要不断总结造成水墨失衡的原因和解决方法，在提高自身技术水平的同时，提高印品质量。