研究灰底白板紙與白卡紙階調再現效能
論文摘要：灰底白板紙和白卡紙是兩種常用包裝材料。為比較這兩種包裝材料的印，劇階調再現效能的差異，通過對兩種紙張8種紙樣的表面性能進行測試，然後根據測試結果利用IGT印刷適性儀在一定的印刷條件下進行分組打樣，最後結合紙張的表面性能，對比分析兩種紙的印刷階調再現效能及其影響因素。實驗結果表明，灰底白板紙和白卡紙的表面性能有較大的差異，並對印刷階調再現影響較大，白卡紙的階調再現性要優於灰底白板紙。
論文關鍵詞：灰底白板紙；白卡紙；表面性能；階調再現性
灰底白板紙和白卡紙是兩種常用的包裝材料。白板紙是由麵漿與各層底漿抄制而成的。其結構主要分為底層、芯層、襯層、面層和塗層等部分。灰底白板紙底面顏色為灰色，由廢舊報紙經脫墨而成，所以底層的成分很雜；表面為白色，是一層由高嶺土粉、黏合劑等化工原料混合而成的薄塗料面。表層***塗布面***白度較高，油墨吸收性、平滑度和印刷光澤度都很好，紙板本身又具有很好的挺度和耐折度，既能直接用來印刷，又能滿足包裝的要求。灰底白板紙表面經塗布處理後，表面性能有了很大的提高，既能夠滿足高質量的彩色印刷要求，又是中高檔商品包裝盒的優質材料。白卡紙是一種較厚實堅挺的白色卡紙，採用100%漂白硫酸鹽木漿為原料，經過遊離狀打漿，較高程度地施膠***施膠度為1．0～1．5arm***，加入滑石粉、硫酸鋇等白色填料，在長網造紙機上抄造，並經壓光或壓紋處理而製成。白卡紙一般為單面塗布，市場上主要分為SBS和FBB兩種，前者以漂白化學漿為原料，兩層結構，特點是白度較高，但同等定量紙板的挺度和厚度較差；後者以漂白化學漿作為紙板的表層和底層，而以機械漿為原料構成中間層，形成三層結構的紙板，其特點是在同等定量的條件下，厚度高，硬度好，從而帶來良好的模切效果和摺痕效果。
1實驗部分
基於這兩種包裝用紙在表面性能方面存在的差異，首先通過實驗測定兩種紙張各紙樣的基本表面性能；然後依據各紙樣的基本表面性能，選用一定的印刷條件，在IGT印刷適性儀上印刷打樣，找到各紙樣的最佳墨層厚度，並在各自最佳墨層厚度下印刷打樣；最後，測試各紙樣的網點面積率、實地密度值等資料，對樣張進行分析，對比研究這兩種包裝紙的差異及其對印刷品階調再現效能的影響。
1．1紙張表面性能的測試
實驗儀器：WSB一Ⅱ白度計；UGV一50型VARIABIEGLOSSMETER變角光澤儀；YM一20油墨吸收性測定儀；ModelM590PAKERPRINT—SURF表面粗糙度測試儀。實驗環境：溫度21℃，相對溼度49～51。通過實驗，8種紙樣的各項效能資料見表1。
1．2確定最佳印刷墨層厚度及印刷打樣
實驗儀器、印刷條件、實驗環境：IGT印刷適性儀***AIC2—5型***，65L／ear網線輥，X—rite528密度計；壓力650N，印刷速度0．2m／s；溫度2l℃～25℃，相對溼度45～55。通過大量印刷打樣及測試，先找出各紙樣的最佳墨層厚度***表2所示***，
再在AIC2—5型IGT印刷適性儀上，按照每種紙張的最佳墨層厚度，以上述印刷條件，用同樣的油墨分別打出8種紙樣的黃、品、青3種單色的網線樣張，經對各樣張不同網點面積率的網線塊及實地色塊測量，得出8種紙樣黃、品、青3個單色的網點增大值曲線、印刷特性曲線及階調密度反差曲線。
2灰底白板紙和白卡紙階調再現性的對比分析
2．1網點增大值對比分析以品紅墨各紙樣的網點增大比較圖***圖1所示***
為例分析，可以看出，灰底白板紙樣條的網點增大情況要比白卡紙的大一些。在影響印刷品網點增大的諸因素中，就紙張而言，紙張的吸收性和粗糙度兩個引數對階調的再現有較大的影響。這兩個引數往往與印刷壓力密切相關。而在本研究中，採用的印刷壓力為一個確定的值，這樣，紙張的吸收性和粗糙度的差異就體現出了其對階調的再現的影響。
而從前面的紙張表面性能的測試資料來看，灰底白板紙與白卡紙這兩類紙，在吸收性、粗糙度上，還是存在著較為明顯的差異。白卡紙相對於灰底白板紙，它的吸收性較高，粗糙度較低***荷蘭白卡紙是進口卡紙，由於製造工藝不同等原因而屬例外***。紙張較高的吸收性可能會導致網點更易於增大，而較低的粗糙度會使紙張在印刷壓力的作用下表面變形較少，而且所需墨膜較薄，從而比較有利於減少網點的增大。所以，基本上可以認為灰底白板紙在階調再現性方面相對於白卡紙較差。
2．2印刷特性曲線對比分析以品紅墨各紙樣的印刷特性曲線圖***圖2***
例分析，可以看出，白卡紙的印刷特性曲線基本上都處在灰底白板紙的下方，說明白卡紙的階調密度誤差相對較小。可見，白卡紙的階調再現效能要好於灰底白板紙的階調再現效能。
2．3階調密度反差對比分析
另一種評價印刷品階調再現的方法是評價印刷品的階調密度反差。當具有較高的印刷相對反差值時，其實地密度又較高，印刷品的階調再現性較好。同樣，以品紅墨各紙樣的階調密度反差***如圖3所示***為例，
從圖中可以看出，除荷蘭白卡紙以外，兩種白卡紙***亞太白卡紙、太陽白卡紙紙***的相對反差值，及其對應的實地密度值均不同程度地高於其他幾種灰底白板紙的相對反差值及其對應的實地密度值***荷蘭白卡紙除外***。這說明白卡紙的階調再現效能比灰底白板紙相對要好。
上述3個不同的角度的研究分析，說明白卡紙比灰底白板紙的階調再現效能好。但是在從這3個不同角度所做的研究分析中，荷蘭白卡紙是一個例外情況，其在相對反差、實地密度、網點增大、階調再現等方面，甚至要比最差的灰底白板紙還要差。經過查閱相關資料得知，荷蘭白卡紙是一種普通白卡紙，它與上述的亞太白卡紙、太陽白卡紙不同，亞太白卡紙和太陽白卡紙都屬於俗稱為“銅白卡”一類的白卡紙，這種白卡紙是在普通白卡紙的基礎上，經過施膠、塗布、壓光等工序獲得類似於銅版紙的比普通白卡紙高得多的平滑度、光澤度等表面性能。正是因為荷蘭白卡紙只具有甚至比普通灰底白板紙還要低的平滑度、光澤度等表面性能，才造成荷蘭白卡紙具有相對較差的階調再現效能。但由於荷蘭白卡紙不像其他銅白卡紙那樣有著與灰底白板紙相類似的應用領域，所以，作為一種例外，荷蘭白卡紙的特殊情況並不會影響到本實驗的研究結論。
3結論
灰底白板紙與白卡紙的表面性能有較大的差異，尤其是在白度和表面效率方面，灰底白板紙明顯不如相對應質量等級下的白卡紙。灰底白板紙與白卡紙的表面性能對印刷品的階調再現影響較大，在相對應的質量等級下，白卡紙的階調再現效果要優於灰底白板紙。
論文關鍵詞：灰底白板紙；白卡紙；表面性能；階調再現性
灰底白板紙和白卡紙是兩種常用的包裝材料。白板紙是由麵漿與各層底漿抄制而成的。其結構主要分為底層、芯層、襯層、面層和塗層等部分。灰底白板紙底面顏色為灰色，由廢舊報紙經脫墨而成，所以底層的成分很雜；表面為白色，是一層由高嶺土粉、黏合劑等化工原料混合而成的薄塗料面。表層***塗布面***白度較高，油墨吸收性、平滑度和印刷光澤度都很好，紙板本身又具有很好的挺度和耐折度，既能直接用來印刷，又能滿足包裝的要求。灰底白板紙表面經塗布處理後，表面性能有了很大的提高，既能夠滿足高質量的彩色印刷要求，又是中高檔商品包裝盒的優質材料。白卡紙是一種較厚實堅挺的白色卡紙，採用100%漂白硫酸鹽木漿為原料，經過遊離狀打漿，較高程度地施膠***施膠度為1．0～1．5arm***，加入滑石粉、硫酸鋇等白色填料，在長網造紙機上抄造，並經壓光或壓紋處理而製成。白卡紙一般為單面塗布，市場上主要分為SBS和FBB兩種，前者以漂白化學漿為原料，兩層結構，特點是白度較高，但同等定量紙板的挺度和厚度較差；後者以漂白化學漿作為紙板的表層和底層，而以機械漿為原料構成中間層，形成三層結構的紙板，其特點是在同等定量的條件下，厚度高，硬度好，從而帶來良好的模切效果和摺痕效果。
1實驗部分
基於這兩種包裝用紙在表面性能方面存在的差異，首先通過實驗測定兩種紙張各紙樣的基本表面性能；然後依據各紙樣的基本表面性能，選用一定的印刷條件，在IGT印刷適性儀上印刷打樣，找到各紙樣的最佳墨層厚度，並在各自最佳墨層厚度下印刷打樣；最後，測試各紙樣的網點面積率、實地密度值等資料，對樣張進行分析，對比研究這兩種包裝紙的差異及其對印刷品階調再現效能的影響。
1．1紙張表面性能的測試
實驗儀器：WSB一Ⅱ白度計；UGV一50型VARIABIEGLOSSMETER變角光澤儀；YM一20油墨吸收性測定儀；ModelM590PAKERPRINT—SURF表面粗糙度測試儀。實驗環境：溫度21℃，相對溼度49～51。通過實驗，8種紙樣的各項效能資料見表1。
1．2確定最佳印刷墨層厚度及印刷打樣
實驗儀器、印刷條件、實驗環境：IGT印刷適性儀***AIC2—5型***，65L／ear網線輥，X—rite528密度計；壓力650N，印刷速度0．2m／s；溫度2l℃～25℃，相對溼度45～55。通過大量印刷打樣及測試，先找出各紙樣的最佳墨層厚度***表2所示***，
再在AIC2—5型IGT印刷適性儀上，按照每種紙張的最佳墨層厚度，以上述印刷條件，用同樣的油墨分別打出8種紙樣的黃、品、青3種單色的網線樣張，經對各樣張不同網點面積率的網線塊及實地色塊測量，得出8種紙樣黃、品、青3個單色的網點增大值曲線、印刷特性曲線及階調密度反差曲線。
2灰底白板紙和白卡紙階調再現性的對比分析
2．1網點增大值對比分析以品紅墨各紙樣的網點增大比較圖***圖1所示***
為例分析，可以看出，灰底白板紙樣條的網點增大情況要比白卡紙的大一些。在影響印刷品網點增大的諸因素中，就紙張而言，紙張的吸收性和粗糙度兩個引數對階調的再現有較大的影響。這兩個引數往往與印刷壓力密切相關。而在本研究中，採用的印刷壓力為一個確定的值，這樣，紙張的吸收性和粗糙度的差異就體現出了其對階調的再現的影響。
而從前面的紙張表面性能的測試資料來看，灰底白板紙與白卡紙這兩類紙，在吸收性、粗糙度上，還是存在著較為明顯的差異。白卡紙相對於灰底白板紙，它的吸收性較高，粗糙度較低***荷蘭白卡紙是進口卡紙，由於製造工藝不同等原因而屬例外***。紙張較高的吸收性可能會導致網點更易於增大，而較低的粗糙度會使紙張在印刷壓力的作用下表面變形較少，而且所需墨膜較薄，從而比較有利於減少網點的增大。所以，基本上可以認為灰底白板紙在階調再現性方面相對於白卡紙較差。
2．2印刷特性曲線對比分析以品紅墨各紙樣的印刷特性曲線圖***圖2***
例分析，可以看出，白卡紙的印刷特性曲線基本上都處在灰底白板紙的下方，說明白卡紙的階調密度誤差相對較小。可見，白卡紙的階調再現效能要好於灰底白板紙的階調再現效能。
2．3階調密度反差對比分析
另一種評價印刷品階調再現的方法是評價印刷品的階調密度反差。當具有較高的印刷相對反差值時，其實地密度又較高，印刷品的階調再現性較好。同樣，以品紅墨各紙樣的階調密度反差***如圖3所示***為例，
從圖中可以看出，除荷蘭白卡紙以外，兩種白卡紙***亞太白卡紙、太陽白卡紙紙***的相對反差值，及其對應的實地密度值均不同程度地高於其他幾種灰底白板紙的相對反差值及其對應的實地密度值***荷蘭白卡紙除外***。這說明白卡紙的階調再現效能比灰底白板紙相對要好。
上述3個不同的角度的研究分析，說明白卡紙比灰底白板紙的階調再現效能好。但是在從這3個不同角度所做的研究分析中，荷蘭白卡紙是一個例外情況，其在相對反差、實地密度、網點增大、階調再現等方面，甚至要比最差的灰底白板紙還要差。經過查閱相關資料得知，荷蘭白卡紙是一種普通白卡紙，它與上述的亞太白卡紙、太陽白卡紙不同，亞太白卡紙和太陽白卡紙都屬於俗稱為“銅白卡”一類的白卡紙，這種白卡紙是在普通白卡紙的基礎上，經過施膠、塗布、壓光等工序獲得類似於銅版紙的比普通白卡紙高得多的平滑度、光澤度等表面性能。正是因為荷蘭白卡紙只具有甚至比普通灰底白板紙還要低的平滑度、光澤度等表面性能，才造成荷蘭白卡紙具有相對較差的階調再現效能。但由於荷蘭白卡紙不像其他銅白卡紙那樣有著與灰底白板紙相類似的應用領域，所以，作為一種例外，荷蘭白卡紙的特殊情況並不會影響到本實驗的研究結論。
3結論
灰底白板紙與白卡紙的表面性能有較大的差異，尤其是在白度和表面效率方面，灰底白板紙明顯不如相對應質量等級下的白卡紙。灰底白板紙與白卡紙的表面性能對印刷品的階調再現影響較大，在相對應的質量等級下，白卡紙的階調再現效果要優於灰底白板紙。