紙張的光學(xué)特性研究
發(fā)布時(shí)間：2024-05-17 點(diǎn)擊：176
紙張作為最主要的承印材料， 在印刷時(shí)有著大量的應(yīng)用。紙張的品種多，性能各異，為此，充分了解紙張的各種特性以及各種特性與印刷品呈色效果的關(guān)系，才能在選用紙張時(shí)作出既科學(xué)又合理的判斷，保證在印刷時(shí)得到理想的印刷效果。將紙張的特性進(jìn)行歸類(lèi)，可分別從光學(xué)特性、機(jī)械特性和印刷適性三個(gè)方面考慮。光學(xué)特性包括白度、光澤度、不透明度等；機(jī)械特性包括紙張的絲縷方向、厚度、定量、耐折度、撕裂度、剛挺度、耐破度等；印刷適性包括紙面強(qiáng)度、透氣度、平滑度等。下文將著重從紙張的光學(xué)特性入手，研究影響紙張光學(xué)特性的因素，光學(xué)特性的測(cè)試方法及光學(xué)特性對(duì)印刷色彩呈現(xiàn)的影響。
1.白度
紙張白度是紙張受光照射后全反射的能力，也就是紙張白色光亮程度。它是紙張總光譜反射率、照明能量分布、觀察條件和觀察者特性的函數(shù)。當(dāng)光線(xiàn)照射在紙張上時(shí)，僅有三種情況發(fā)生，光線(xiàn)被紙面反射，透射過(guò)紙張的纖維空隙和被纖維和填料吸收。
影響紙張白度的因素主要有造紙過(guò)程中使用的染料、填料的白度、漿料的白度及涂料的白度。
①白度測(cè)試方法。
目前國(guó)際上常用的幾種測(cè)量白度的儀器，都是測(cè)量紙張對(duì)主波長(zhǎng)為457nm光的反射能力。我國(guó)紙張白度的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法與美國(guó)普遍使用的tappi白度測(cè)量方法原理相同。
該方法是將平行光束以45°角照射到紙張表面，測(cè)量紙張法線(xiàn)方向的反射率，在入射光中放一濾色片濾去紅外光，在反射光中放一濾色片以提供457nm藍(lán)光作為測(cè)量光。使用德瑞克yq-z-48b白度測(cè)定儀測(cè)量幾種紙張的白度值。
②白度對(duì)印刷品呈色的影響
紙張的白度越高，其表面越能使油墨色彩的特性準(zhǔn)確地表現(xiàn)出來(lái)，這是因?yàn)榘准堃淹ㄟ^(guò)透明墨層減色合成的色光反射回去。所以，白度高的紙張，幾乎可以反射全部的色光，使印品墨色鮮艷悅目，視覺(jué)效果好，而白度低的紙張，由于只吸收部分色光，既不能如實(shí)表現(xiàn)明暗部分的反差，又容易造成偏色。當(dāng)兩種紙張的白度值越接近，顏色的再現(xiàn)性就越接近，產(chǎn)生的色差值就越小，色域的范圍就越相近，印品的質(zhì)量就越好。反之， 則色差大，色域差別大，對(duì)印品產(chǎn)生不良的影響，所以作為印刷企業(yè)在印刷時(shí)要選擇合適白度的紙張來(lái)進(jìn)行印刷。
白度為紙張重要特性之一，一般情況下，將兩張白度略有差異，但表面特性及印刷能力完全相同的紙張放在一起，人們?nèi)詴?huì)選擇白度較高者，并認(rèn)定其品質(zhì)較高。
2.紙張的光澤度
光澤度是指紙張鏡面反射光能力與完全鏡面反射能力的接近程度，也即紙張表面受入射光照射后，按一定角度反射的程度。對(duì)于印刷紙來(lái)說(shuō)，光澤度是非常重要的參數(shù)，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的紙張可分為有光紙和無(wú)光紙兩大類(lèi)，紙張按光澤度由低到高，可排列為非涂料紙、輕量涂料紙、涂料紙、銅版紙和鑄涂紙。
影響紙張光澤度的因素主要是紙張平滑度的大小，是否經(jīng)過(guò)壓光，紙張的施膠度等。
①光澤度的測(cè)量方法。
光澤度的測(cè)量可以使用光澤度計(jì)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)將紙張反射率與已知反射率的物體進(jìn)行比較。光澤度測(cè)量時(shí)，所選光入射角度不同，結(jié)果也不同。入射角越大，鏡面反射率越大，光澤度越高，反之亦然。因此，光澤度儀按光入射角度不同也可以分為不同類(lèi)型，如25°、45°、75°角光澤度儀，對(duì)于大多數(shù)紙張，75°是最好的測(cè)量角度。使用德瑞克kgz-ib光澤度儀測(cè)量上述紙樣的光澤度。
②光澤度對(duì)印刷色彩呈現(xiàn)的影響。
油墨在紙張表面干燥呈色，其干燥結(jié)膜后的連續(xù)性和均一性必定受到紙張表面狀態(tài)的影響，從而造成不同的顏色效果。光澤度高，在相同的條件下，油墨的色強(qiáng)度大，而色偏和灰度小，否則墨層的色強(qiáng)度低，色偏和灰度比較高，造成彩色套印灰平衡控制困難。但對(duì)于文字印刷品和用于書(shū)寫(xiě)的紙張， 為了避免由于眩光影響， 產(chǎn)生強(qiáng)光刺激眼睛， 而導(dǎo)致閱讀質(zhì)量的下降， 使人感到疲倦， 往往采用低光澤度的紙張。以宣傳畫(huà)為主的商業(yè)性印刷中， 高光澤度的涂料紙仍占主流。
3.不透明度
紙張的不透明度為紙張受光照射時(shí)光線(xiàn)吸收量與反射量的比值率。通常也采用反差率來(lái)描述紙張的不透明度，指單張紙背襯黑體時(shí)的擴(kuò)散反射率與背襯白體時(shí)的擴(kuò)散反射率的比率，絕大多數(shù)紙張皆呈透射現(xiàn)象。
影響紙張不透明度的因素主要有反射能力、測(cè)量光的波長(zhǎng)、染料、紙張的定量、表觀密度(緊度)、填料、漿料等。例如增加紙張的定量可以增加紙張的不透明度，比較明顯的特性為：定量為30g/m2至100g/m2的紙張，不透明度受定量影響最大，定量增加一點(diǎn)即大幅度提升不透明度，定量超過(guò)105g/m2的不透明度增加有限。
①紙張不透明度的測(cè)試方法。
使用不透明度測(cè)試器可精確測(cè)量紙張的不透明度，也可以使用不透明度測(cè)量表，概略測(cè)量紙張的不透明度，使用目視法也可以比較不同紙張的不透明度差異。但使用目視法和儀器比較不同紙張的不透明度時(shí)，必須意識(shí)到，當(dāng)一張紙的不透明度為100%或完全不透明時(shí)，眼睛對(duì)于紙張的不透明度的較小差異愈敏感，例如，眼睛辨別93%和94%的不透明度的差異比辨別85%和84%的不透明度的差異更明顯。
②紙張不透明度對(duì)色彩呈現(xiàn)的影響。
不透明度越低，空氣與纖維、填料、膠料、涂料之間的散射界面越多，意味著紙張的空隙度越大，紙張的光散射能力就越強(qiáng)，印刷時(shí)越易發(fā)生印刷透印現(xiàn)象；反之，不透明度越高，紙張的空隙度越小，空氣與纖維、填料、膠料、涂料之間的散射界面越少，光線(xiàn)越難以透過(guò)紙張，油墨就越難以滲入紙張中，印刷時(shí)發(fā)生印刷透印現(xiàn)象的可能性也就越小。印刷過(guò)程中若發(fā)生印刷透印現(xiàn)象，那么印刷品的正面與背面圖文在視覺(jué)上相互干擾，造成印刷圖文混沌不清，印刷品質(zhì)量嚴(yán)重下降， 輕則次品，重則廢品，出現(xiàn)重大經(jīng)濟(jì)損失。
綜上所述，紙張的光學(xué)特性會(huì)對(duì)印刷品的呈色效果產(chǎn)生影響，而紙張的各種性質(zhì)又互相關(guān)聯(lián)，某些情況是互相配合彌補(bǔ)，另一些情況可能互相沖突抵消，所以，在選用紙張進(jìn)行印刷時(shí)，要綜合考慮紙張的各種性能，以選用合適的紙張，以期達(dá)到理想的印刷效果。
安徽7家紙箱包裝廠(chǎng)喜獲財(cái)政補(bǔ)助 最高24.1萬(wàn)
從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度解讀印刷產(chǎn)業(yè)！
稅前獲利驟減逾9成，榮成紙業(yè)發(fā)布7月業(yè)績(jī)報(bào)告
怎樣預(yù)防印刷過(guò)程中發(fā)生靜電火災(zāi)
2013中國(guó)環(huán)保包裝印刷加工發(fā)展前景分析
常見(jiàn)的數(shù)碼印刷機(jī)的保養(yǎng)和維護(hù)
傳統(tǒng)出版業(yè)該如何應(yīng)對(duì)數(shù)字技術(shù)提出的挑戰(zhàn)？
聯(lián)想VS華為營(yíng)銷(xiāo)：劍走偏鋒OR實(shí)力創(chuàng)意？
1.白度
紙張白度是紙張受光照射后全反射的能力，也就是紙張白色光亮程度。它是紙張總光譜反射率、照明能量分布、觀察條件和觀察者特性的函數(shù)。當(dāng)光線(xiàn)照射在紙張上時(shí)，僅有三種情況發(fā)生，光線(xiàn)被紙面反射，透射過(guò)紙張的纖維空隙和被纖維和填料吸收。
影響紙張白度的因素主要有造紙過(guò)程中使用的染料、填料的白度、漿料的白度及涂料的白度。
①白度測(cè)試方法。
目前國(guó)際上常用的幾種測(cè)量白度的儀器，都是測(cè)量紙張對(duì)主波長(zhǎng)為457nm光的反射能力。我國(guó)紙張白度的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量方法與美國(guó)普遍使用的tappi白度測(cè)量方法原理相同。
該方法是將平行光束以45°角照射到紙張表面，測(cè)量紙張法線(xiàn)方向的反射率，在入射光中放一濾色片濾去紅外光，在反射光中放一濾色片以提供457nm藍(lán)光作為測(cè)量光。使用德瑞克yq-z-48b白度測(cè)定儀測(cè)量幾種紙張的白度值。
②白度對(duì)印刷品呈色的影響
紙張的白度越高，其表面越能使油墨色彩的特性準(zhǔn)確地表現(xiàn)出來(lái)，這是因?yàn)榘准堃淹ㄟ^(guò)透明墨層減色合成的色光反射回去。所以，白度高的紙張，幾乎可以反射全部的色光，使印品墨色鮮艷悅目，視覺(jué)效果好，而白度低的紙張，由于只吸收部分色光，既不能如實(shí)表現(xiàn)明暗部分的反差，又容易造成偏色。當(dāng)兩種紙張的白度值越接近，顏色的再現(xiàn)性就越接近，產(chǎn)生的色差值就越小，色域的范圍就越相近，印品的質(zhì)量就越好。反之， 則色差大，色域差別大，對(duì)印品產(chǎn)生不良的影響，所以作為印刷企業(yè)在印刷時(shí)要選擇合適白度的紙張來(lái)進(jìn)行印刷。
白度為紙張重要特性之一，一般情況下，將兩張白度略有差異，但表面特性及印刷能力完全相同的紙張放在一起，人們?nèi)詴?huì)選擇白度較高者，并認(rèn)定其品質(zhì)較高。
2.紙張的光澤度
光澤度是指紙張鏡面反射光能力與完全鏡面反射能力的接近程度，也即紙張表面受入射光照射后，按一定角度反射的程度。對(duì)于印刷紙來(lái)說(shuō)，光澤度是非常重要的參數(shù)，市場(chǎng)上銷(xiāo)售的紙張可分為有光紙和無(wú)光紙兩大類(lèi)，紙張按光澤度由低到高，可排列為非涂料紙、輕量涂料紙、涂料紙、銅版紙和鑄涂紙。
影響紙張光澤度的因素主要是紙張平滑度的大小，是否經(jīng)過(guò)壓光，紙張的施膠度等。
①光澤度的測(cè)量方法。
光澤度的測(cè)量可以使用光澤度計(jì)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)將紙張反射率與已知反射率的物體進(jìn)行比較。光澤度測(cè)量時(shí)，所選光入射角度不同，結(jié)果也不同。入射角越大，鏡面反射率越大，光澤度越高，反之亦然。因此，光澤度儀按光入射角度不同也可以分為不同類(lèi)型，如25°、45°、75°角光澤度儀，對(duì)于大多數(shù)紙張，75°是最好的測(cè)量角度。使用德瑞克kgz-ib光澤度儀測(cè)量上述紙樣的光澤度。
②光澤度對(duì)印刷色彩呈現(xiàn)的影響。
油墨在紙張表面干燥呈色，其干燥結(jié)膜后的連續(xù)性和均一性必定受到紙張表面狀態(tài)的影響，從而造成不同的顏色效果。光澤度高，在相同的條件下，油墨的色強(qiáng)度大，而色偏和灰度小，否則墨層的色強(qiáng)度低，色偏和灰度比較高，造成彩色套印灰平衡控制困難。但對(duì)于文字印刷品和用于書(shū)寫(xiě)的紙張， 為了避免由于眩光影響， 產(chǎn)生強(qiáng)光刺激眼睛， 而導(dǎo)致閱讀質(zhì)量的下降， 使人感到疲倦， 往往采用低光澤度的紙張。以宣傳畫(huà)為主的商業(yè)性印刷中， 高光澤度的涂料紙仍占主流。
3.不透明度
紙張的不透明度為紙張受光照射時(shí)光線(xiàn)吸收量與反射量的比值率。通常也采用反差率來(lái)描述紙張的不透明度，指單張紙背襯黑體時(shí)的擴(kuò)散反射率與背襯白體時(shí)的擴(kuò)散反射率的比率，絕大多數(shù)紙張皆呈透射現(xiàn)象。
影響紙張不透明度的因素主要有反射能力、測(cè)量光的波長(zhǎng)、染料、紙張的定量、表觀密度(緊度)、填料、漿料等。例如增加紙張的定量可以增加紙張的不透明度，比較明顯的特性為：定量為30g/m2至100g/m2的紙張，不透明度受定量影響最大，定量增加一點(diǎn)即大幅度提升不透明度，定量超過(guò)105g/m2的不透明度增加有限。
①紙張不透明度的測(cè)試方法。
使用不透明度測(cè)試器可精確測(cè)量紙張的不透明度，也可以使用不透明度測(cè)量表，概略測(cè)量紙張的不透明度，使用目視法也可以比較不同紙張的不透明度差異。但使用目視法和儀器比較不同紙張的不透明度時(shí)，必須意識(shí)到，當(dāng)一張紙的不透明度為100%或完全不透明時(shí)，眼睛對(duì)于紙張的不透明度的較小差異愈敏感，例如，眼睛辨別93%和94%的不透明度的差異比辨別85%和84%的不透明度的差異更明顯。
②紙張不透明度對(duì)色彩呈現(xiàn)的影響。
不透明度越低，空氣與纖維、填料、膠料、涂料之間的散射界面越多，意味著紙張的空隙度越大，紙張的光散射能力就越強(qiáng)，印刷時(shí)越易發(fā)生印刷透印現(xiàn)象；反之，不透明度越高，紙張的空隙度越小，空氣與纖維、填料、膠料、涂料之間的散射界面越少，光線(xiàn)越難以透過(guò)紙張，油墨就越難以滲入紙張中，印刷時(shí)發(fā)生印刷透印現(xiàn)象的可能性也就越小。印刷過(guò)程中若發(fā)生印刷透印現(xiàn)象，那么印刷品的正面與背面圖文在視覺(jué)上相互干擾，造成印刷圖文混沌不清，印刷品質(zhì)量嚴(yán)重下降， 輕則次品，重則廢品，出現(xiàn)重大經(jīng)濟(jì)損失。
綜上所述，紙張的光學(xué)特性會(huì)對(duì)印刷品的呈色效果產(chǎn)生影響，而紙張的各種性質(zhì)又互相關(guān)聯(lián)，某些情況是互相配合彌補(bǔ)，另一些情況可能互相沖突抵消，所以，在選用紙張進(jìn)行印刷時(shí)，要綜合考慮紙張的各種性能，以選用合適的紙張，以期達(dá)到理想的印刷效果。
安徽7家紙箱包裝廠(chǎng)喜獲財(cái)政補(bǔ)助 最高24.1萬(wàn)
從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度解讀印刷產(chǎn)業(yè)！
稅前獲利驟減逾9成，榮成紙業(yè)發(fā)布7月業(yè)績(jī)報(bào)告
怎樣預(yù)防印刷過(guò)程中發(fā)生靜電火災(zāi)
2013中國(guó)環(huán)保包裝印刷加工發(fā)展前景分析
常見(jiàn)的數(shù)碼印刷機(jī)的保養(yǎng)和維護(hù)
傳統(tǒng)出版業(yè)該如何應(yīng)對(duì)數(shù)字技術(shù)提出的挑戰(zhàn)？
聯(lián)想VS華為營(yíng)銷(xiāo)：劍走偏鋒OR實(shí)力創(chuàng)意？