“可变数据”印刷品耐久性的研究

摘要：可变数据印刷是随数字印刷发展起来的。随着市场的不断培育和人们观念的转变，可变数据印刷将会赢得更多的潜在市场，其前景也必将越来越广阔。本课题以静电数字印刷为研究对象采用实验分析的方法来探讨“可变数据”印刷品耐久性。实验时，在西安晚报数码快印部利用柯达NEXPRESS S2500在140g/m2的双面铜版纸张上印刷了测控条，然后对印刷测控条上的实地部位进行测试。首先对测控条进行抗摩擦性能测试，其次测试了在不同温度、湿度条件下油墨的耐黄变性能，根据测试结果进行分析并与传统印刷品进行比较，最终得出可变数据印刷产品的耐久性。实验结果对静电数字印刷的扩展应用具有参考价值，对整个数字印刷的发展具有重要意义。

关键词：“可变数据”印刷，静电印刷，测控条，油墨，耐摩擦性，耐黄变性

Research on the Durability of Variable Data Printing

ABSTRACT: Variable data printing is developed with digital printing. As the market constantly nurture and change perceptions, variable data printing will win more potential market, its prospects will more and more wide. This topic to electrostatic digital printing as the research object with the method of experimental analysis to explore the variable data print durability. On experiment, using Kodak NEXPRESS S2500 in xi 'an evening news digital quick printing department in 140 g/m2 of double-sided copperplate paper printing the measurement and control, and then testing field parts of the printing on the measurement and control article. Friction resistance test was carried out on the measurement and control article first, then tested under different conditions of temperature and humidity yellowing resistance of ink, according to the test results were analyzed and compared with the traditional print, finally it is concluded that the durability of the variable data printing products. The experimental results have reference value for the expansion of the electrostatic digital printing application, is of great significance to the development of the digital printing.

KEYWORDS: The variable data printing, electrostatic printing, the measurement and control, printing ink, frictional resistance，yellow degeneration resistance

1 绪论

可变数据印刷是随数字印刷发展起来的。随着市场的不断培育和人们观念的转变，可变数据印刷将会赢得更多的潜在市场，其前景也必将越来越广阔。其中，彩色印刷、票据印刷等将是可变数据印刷的重要应用领域。目前在静电印刷中彩色印刷越来越普及，彩色印刷推动了数可变数据印刷的发展。但是静电印刷是一个新兴的印刷技术，其印刷品承载的信息是否与印刷品的保存价值相符还有待研究。

本课题将选择静电印刷的测试条为研究对象，拟在同一品种的纸张上印刷测控条，然后对印刷测控条进行测试，一方面测试在不性能测试，同温度、湿度条件下，油墨的变化情况，与传统印刷相比较；另一方面对测控条进行抗摩擦根据测试结果推算印刷品使用质量。最终得出可变数据印刷产品的耐久性。这对静电数码印刷的应用提供一定的研究参考，对整个数码印刷的发展也提供参考。 2可变数据印刷的介绍

2.1 可变数据印刷的原理

实现可变数据印刷的数字印刷机是无需印版的，可在承印物上直接形成图像[1]。

⑴可变图像 图像通常使用TIFF或EPS格式，它们记录在数据库中并在特定的可变区域里进行替换。 ⑵可变文字 文字也记录在数据库内,替换入可变区域中。尽管文字每行有长短,但可变文字总的长度须大致相同。

⑶不改变的资料 页面上大多数的文字和图像是不变的，不变的资料越多，光栅处理的时间越短，速度越快[1]。

2.2 可变数据静电复印油墨

静电复印油墨是用于复印机的固体粉末状油墨，故又称为静电复印墨粉[2]。

静电复印墨粉要求具有摩擦带电性、流动性等性能，以及改善润滑，转印、清洁、定影等性能，对非静电吸附性，凝聚性、吸湿性、熔化温度等性能也有一定的要求。静电复印墨粉采用熔点低、热敏性高而又韧性大、硬度高的热塑性聚合物为主体原料，如甲基丙烯酸丁酯和苯乙烯的共聚物。墨粉细度对复印品质量好坏关系很大，墨粉越细，复制图文越细致、清晰；但过细会降低颜色密度，一般文件复制用墨粉的平均细度在15µm左右，粒度分布要窄一些，如果粒度分布范围太大会影响复印质量。

3 实验相关定义及内容

3.1 印刷测控条

测控条是由已知特定面积、不同几何的图形组成的平面图标的软片条，用以判断、检验和控制拷贝、晒版、打样和印刷时的图文转移情况，进而达到检验印刷复制品质量的目的[3]。

3.2 静电印刷品的耐摩擦性

印刷品表面耐摩擦性性能是指印刷品保持原来颜色和表面特征的能力。

影响柔印印刷品耐摩擦性的因素较多，包括纸张，油墨，网点，工艺，设备等，本文重点从静电印刷品测控条的摩擦次数的不同及其色版的不同来着手研究之间耐摩擦性能的差异。

3.3 静电印刷品的耐黄变性

在自然太阳光，紫外线长时间照射下或在热、氧、应力、微量水分、杂志、不正当工艺等作用下颜色发黄的现象，叫做黄变。

印刷品耐黄变性能[4]指的是印刷品在光照、温度等外界条件下, 抵抗变黄、褪色、 变色等现象, 保持其原来颜色 特征的能力。印刷行业中, 通常把印刷品返黄到一定程度或耐折度下降到一定程度所用的时间称为印刷品的耐久性。耐久性表达了印刷品使用寿命或可以保存的最长时间。

3.4 实地密度

实地密度是指承印物上均匀且无空白地印刷出来的表面颜色密度，即100％网点的密度[6]。

决定实地密度值得因素是实地覆盖率、油墨层的平均厚度和油墨层的表面状态。用密度计测得的实地密度是这三种因素的综合效果。

3.5 加权平均法

本实验应用综合评分方法中的“加权平均法”对K、C、M、Y值打分求和，从而转化成一个指标。根据“加权平均法”,耐黄变实验前后各样板的K、C、M、Y值的变化的权应该相等。

耐黄变综合指标评分值[5]：a=|K1-K0|+|C1-C0|+|M1-M0|+|Y1-Y0|。 4 实验部分

4.1 实验目的

本实验将选择静电印刷的测试条为研究对象，拟在同一品种的纸张上印刷测控条，然后对印刷测控条进行测试，一方面测试在不性能测试，同温度、湿度条件下，油墨的变化情况，与传统印刷相比较；另一方面对测控条进行抗摩擦根据测试结果推算印刷品使用质量。最终得出可变数据印刷产品的耐久性。这对静电数码印刷的应用提供一定的研究参考，对整个数码印刷的发展也提供参考。

4.2 实验原理

4.2.1 耐摩擦实验原理 本实验由公司提供的静电印刷的四个色版测控条为试验样张，先检测摩擦前样张的密度值，然后将实验样张放置于MCJ-01A摩擦试验机上设定一定摩擦次数进行摩擦，再次检测样张摩擦后印刷品的密度值的变化情况，运用由加权平均法的处理方法得到的耐摩擦平均指标评分情况，从而判断静电印刷油墨的耐摩擦性能。

4.2.2耐黄变实验原理

本实验由公司提供的静电印刷的四个色版测控条为试验样张，先检测黄变前样张的密度值，然后将实验样张放置于PT-2030A耐黄变试验机内经紫外线照射与温度作用，经过一段时间后试样的密度值发生变化。我们可以根据密度值的变化来判断静电印刷油墨的耐黄变性能。一般认为印品在70℃时在其表面与灯泡表面距离约15㎝的环境下照射24h相当于印品在阳光下16个月。

4.3 实验仪器及实验样条

实验仪器：分光密度计，MCJ-01A磨擦试验机，PT-2030A耐黄变试验机。

本次课题实验所用的实验样条是：在西安晚报数码快印部利用柯达NEXPERSS S 2500在140g/m2的双面铜版纸张上印刷的测控条。

4.5 实验方案

⑴选择静电印刷测控条为研究对象，拟在同一品种的纸张上印刷测控条，然后对测控条的油墨相关性能参数进行测试。

⑵对静电印刷测控条进行抗摩擦性能测试，在改变摩擦次数的情况下，对印刷测控条的密度参数进行测试。

⑶对静电印刷测控条进行耐黄变的测试，在不同温度、湿度，光照条件下，对测控条的密度参数进行测试。

⑷对采集的数据进行整理分析并绘制相关的曲线或图形，得出相关结论。

4.6 实验结论

4.6.1 耐摩擦实验小结

随着摩擦次数的增加，印品的耐摩擦平均指标评分逐渐增大，耐摩擦性能变化明显，即四个色版的耐摩擦性能都有待提高；并且，四个色版的耐摩擦性能不一致，黑版的耐摩擦平均指标评分变化最为明显，即黑版耐摩擦性能最差，表明黑版的油墨配方有待改善，以增强它的耐摩擦性能；品红版的耐摩擦平均指标评分变化最为平缓，即品红版耐摩擦性能最好。

4.6.2 自然黄变实验小结

四个色版的耐黄变综合指标评分随时间无任何明显变化规律，则说明自然环境下，印品的耐黄变性能无明显规律；并且黑色版的耐黄变综合指标评分变化最为明显，即说明黑版在自然环境下，耐黄变性能最差，则可得出黑版的油墨配方有待改善，以提高黑板的耐黄变性能；同时，品红版的耐黄变综合指标评分变化最为平缓，即品红版耐黄变性能最好。

4.6.3 耐黄变实验小结

四个色版的测控条随放置在耐黄变机的时间的增加，它们的耐黄变的平均指标评分大体趋势都是增长的，即四个色版的耐黄变性能变化明显；并且，黑色版的耐黄变平均指标评分明显高于其他三个色版的耐黄变平均指标评分，即说明黑版的耐黄变性能最差，黑版的油墨配方有待提高，以提高它的耐黄变性能；同时，四个色版中，黄版的耐黄变平均指标评分最低，且变化最为平缓，即黄版的耐黄变性能最好，黄版油墨配方的耐黄变性能最好。

5小结

本课题通过对静电印刷测控条的四个色版进行耐摩擦、耐黄变实验以及对测控条进行自然黄变情况下，对其试验后的测控条进行密度参数的测量，最后实验得出了静电印刷的测试条的四个色版的耐久性都有明显的变化，且黑版的耐摩擦性能和耐黄变的性能都很差，即黑版的油墨配方亟待改善，以提高其的耐久性。而品红版的耐摩擦性能最好，黄版的耐黄变性最好，即品红版和黄版油墨都具有相当好的耐久性。实验结果显示，本次课题实验对可变数据印刷产品的耐久性有了初步的研究，对可变数据印刷品的耐久性研究有了初步的实验成果。

参考文献

[1]杨净.数字印刷及应用[M].北京：化学工学出版社，2005.232-237.

[2]凌云星.油墨技术手册[M].北京：印刷工业出版社，2009.317-320.

[3]郑元林.印刷品质量检测与控制技术[M].北京：化学工业出版社，2010.33-73.

[4]张琳.柔印印品耐黄变性能的探讨[J].包装工程，2006,10:104-105.

[5]张美艳.涂布白纸板耐黄变性能的研究[J].]今日印刷，2008,6:19-20.