2013印刷材料学复习题：
第一篇。1.造纸植物纤维原料的种类。
1）木材纤维原料：针叶木（松、柏）、阔叶木（枫木、桉木）。
2）非木材纤维原料：禾本科纤维（稻草、麦草、甘蔗渣）、韧皮纤维（**）、籽毛纤维（棉花）、叶部纤维（香蕉叶、龙须草）。
3）再生（二次）纤维原料。
2造纸纤维原料的化学组成，各成分的作用。
1）纤维素：定义：由脱水d-葡萄糖基通过β-1,4苷键联接而成的线形高分子化合物。纤维素组成微细纤维，构成纤维细胞壁的网状骨架。
2）半纤维素定义：由不同量的多种单糖和糖醛酸基构成的，并且分子中还常常带有不同数量支链的复合聚糖的总称。
3）木素：定义：由苯基丙烷结构单元（即c6-c3单元）通过醚键、碳-碳键联接而成的、具有三度空间网络结构的芳香族高分子化合物。
半纤维素和木素则是填充在纤维之间的“粘合剂”和“填充剂”。
3.纸张辅助添加剂有哪些？施胶剂和填料的作用？
1）胶料、填料、色料、其他化学助剂。
2）施胶的目的赋予纸张抗拒液体渗透和扩散的性能。(根据施胶方法的不同，分为内部施胶和表面施胶。)
表面施胶的目的和作用。
目的：改善和提高纸张的印刷适性。
作用：提高抗拒液体扩散和渗透的能力。
提高纸张的表面强度。
提高纸张的机械强度。
提高纸张的尺寸稳定性。
3）加填料的目的。
改善纸张的光学性能。
提高白度、亮度、不透明度等。
改善纸张的印刷适性。
提高平滑度。
增加柔软性。
提高形稳性。
改善纸张对油墨的亲和性。
降低纸张的生产成本。
4.纸张制造的工序？具体各工序的目的？纸张涂布对原纸和涂料的要求？
1）制浆：目的：利用化学方法、或机械方法、或化学与机械相结合的方法，使植物纤维原料中的纤维离解，成为本色纸浆（未漂浆）或漂白纸浆。
2）漂白：目的：利用适当的漂白剂通过氧化或还原或分解等反应，使纸浆中残留的木素进一步溶出，或在保留木素的情况下使有色物质褪色。
3）纸料的制备：打浆：利用机械方法处理水中的纤维，使其具有满足造纸机生产要求的特性，使生产的纸张能达到预期的质量指标。
调料：根据纸张不同用途的要求，向打浆完毕的浆料中加入各种辅料，如胶料、填料和色料等，以制成适合造纸机抄造纸页的纸料。
4）纸页的抄造：将经过各种处理的悬浮于水中的纤维均匀地分布在造纸机的网上，经过过滤、压榨、干燥、压光、卷取、分切等制成适合使用要求的纸张。
5）纸页的涂布加工：通过在纸张表面覆盖一层由微细粒子组成的对油墨吸收性良好的涂料，以得到具有良好均匀性和平滑度的纸面，从而提高纸张对印刷网点的还原能力，以及良好的白度、光泽度和不透明度，并改善纸张在印刷中的形状稳定性。
6）涂布的要求：
对原纸的要求。
木材纤维原纸，抗张强度、表面强度较高，表面性质适中，吸收性适中，均匀度好；
对涂料的要求。
1)能够形成平滑的涂料层，具有良好的油墨接受性；
2)颜料：颗粒大小适中，化学稳定性好，具有良好的油墨接受性，白度高。常用：baso4，tio2，caco3等。
3)粘合剂：具有良好的粘附力，使颜料粒子相互粘结，与原纸牢固贴合。常用：pva，淀粉等。
5.纸张的基本结构，水平、垂直结构和孔隙结构？
纸张的基本结构性质：两面性、方向性、匀度。
1）纸张的水平结构：纸页中纤维都是在平面上分布的，平行于纸页平面而排列。
2）纸张的垂直结构：纸页中纤维分层排列，形成多平面的纤维网络。
3）纸张的孔隙结构：纸张的纤维原料和纸页成形中纤维间的交织情况决定纸张的空隙结构。
6.纸张紧度和松厚度？纸张表观平滑度与可压缩性的关系？印刷平滑度的影响？
1）紧度：指纸张单位体积的质量，以g/cm3表示；又称为纸张的表观密度，描述纸张纤维结合的紧密程度。
2）松厚度：是指单位重量的纸张体积的大小，即紧度的倒数，以cm3/g 表示，ｖ＝1/ｄ。
3）表观平滑度：自由状态下的平滑度，取决于纸张的外观纹理结构。
表面可压缩性：可用来表征纸张印刷过程中随压力增加，表面粗糙度减小或平滑度增加的程度。
关系：表观平滑度越高，印刷时，纸张的可压缩因素越少，则可压缩性越小。
4）印刷平滑度是保证印刷复制质量的首要条件，是影响油墨全面转移和**清晰复制的重要因素。
a、印刷平滑度影响纸张的着墨量，即印刷密度；印刷平滑度越低，印版的着墨量则需越大，从而会使网点再现性差、透印率增大，印品质量下降。
b、印刷平滑度影响纸张的着墨的均匀性；平滑度差的纸张，对于印品的实地会造成印刷密度不匀，对网点部分会造成网点丢失，影响图像的层次再现。
c、印刷平滑度影响印刷品的光泽度；平滑度高的纸张着墨后易形成平滑的墨膜，从而提高印品的光泽度。
注意：增大印刷压力、墨膜厚度可适当改善由于平滑度不足而造成印品质量下降的情况。
7.纸张吸收性的透印，透背？
1）第一阶段：印压作用下，将转移到纸张上的一部分油墨整体压入纸张的大孔隙中。这是油墨向纸面的转移过程，其转移量与印压、印速及纸张的孔隙率有关；由于部分颜料会被压入纸张内部，如果压入过量易造成透背现象。
2）第二阶段：纸张离开压印区，主要依靠纸张的毛细管力吸收油墨中的低粘度组分。这是油墨在纸面上的干燥过程，影响油墨的干燥速度及印品的光泽度，如果渗透过量易造成墨层粉化或透印现象。
8.纸张的z向压缩变形和表面强度？
1)z向压缩变形的整体特性。
特征：纸张在印刷压力的作用下，z向出现压缩变形，压力消除后能够恢复的特性。兼具塑性和弹性特征。
压缩率=k/d*100%
弹性恢复率=r/k*100%
熟性变形率=k-r/k*100%
d：纸张最初厚度。
k：压力最大时的压缩量。
r：压力去除后的弹性恢复量。
k-r：塑性变形量（永久变形量）
影响因素：z向变形的大小取决于纸张的表观密度，与纸张的纤维原料、造纸工艺及涂布情况有关。
磨木浆制成的纸比化学浆制成的纸的z向可压缩性大；
打浆度越大，紧度越大，z向可压缩性越小；
纸张的涂布量越大，z向可压缩性越小。
2)纸张的表面强度。
纸张的表面强度与拉毛。
1.表面强度：是指纸张表面纤维、胶料、填料间或纸张表面涂料粒子间、以及涂层与纸基之间的结合牢度。它表示纸张在印刷过程中抵抗油墨**力的能力，又称拉毛阻力。
2.拉毛：在印刷过程中，当作用于纸张表面的张力大于其内聚力时，引起纸张表面的剥裂，出现连续或不连续的未着墨区域的现象。
9. 平行光束照射在纸张表面的光学现象？（会画图）
平行光束照射在纸张表面的光学现象。
镜面反射漫反射折射。
10.纸张光泽度和印刷品光泽度？两者关系？
1）光泽度的定义：是指纸张表面在镜面反射光能力与完全镜面反射能力的接近程度，单位是% 。取决于纸张表面的镜面反射能力。
2）印刷光泽度：用igt印刷适性仪以一定印刷条件印在试样上的墨层干燥后(等吊凉干燥后48小时内)，在光线照射下沿同一方向反射光的能力。
11.白度和透明度、不透明度的定义？影响因素？
1)白度的定义：
通常指基于测量纸张对光谱中蓝光范围，即主波长为457nm光的反射率，又叫r457白度。测定时以标准氧化镁板对主波长457nm的入射蓝光的反射率设定为100%。
注：物理测量的白度与视觉上主观感觉的白色程度有差别。
影响纸张白度的因素。
浆料的白度：最重要的影响因素；
染料的颜色特性：选择染料的特性波长，应能够调整纸张的颜色，不影响其在457nm的反射率，既不影响纸张白度；
填料的白度：填料的种类、加填量等因素会直接影响纸张的白度；
涂料的白度：涂料印刷纸的白度由原纸白度、涂料白度、涂布量来确定。尤其是tio2等高档涂料可覆盖原纸的颜色。
2)纸张的透明度 gb/t2679.1-1993
透明率＝镜面透射率/总透射率，单位是%
注：仅取决于镜面透射光量。
3)纸张的不透明度：由反差率来描述。
反差率＝背衬黑体时单张纸的扩散反射率/背衬白体时单张纸的扩散反射率， 单位是%
影响纸张不透明度的因素。
1．反射能力。
反射能力（ r∞ ）光吸收系数与光散射系数的比值， r∞越小，则不透明度越大，同种纸白度高的不透明度小；
2．测量光的波长。
蓝光测量的不透明度值》红光所测值， 由于纸张对蓝光的吸收量越多，测得的不透明度越高；
3．染料。纸张中加入染料可提高纸张对光的吸收性能，当测量波长与染料的最大吸收波长相对应，染料产生最大不透明效应。
4．定量。定量增加会使厚度增加，散射能力提高，纸张不透明度增加。
5．打浆与湿压。
1）打浆增加了纤维发生散射的总面积，导致不透明度的增加；
2）打将增加纤维间结合面，从而增加纤维间光学接触面积，导致不透明度降低；
3）湿压总是降低纸张的不透明度。
6．表观密度（紧度的提升会使纸内的光散射界面减少）湿含量<6%：紧度增加，不透明度的降低不明显；反之，则明显。
7．填料。加填会增加纸张中的光散射界面，从而提高纸张的不透明度；与填料折射率、粒径、分散程度有关。
8．涂蜡。石蜡的折射率（1.43）与纤维的折射率（1.53）接近，且降低了纸张内部的光散射界面数，故涂蜡将明显会降低纸张的不透明度。
9．浆料。纤维越细小，吸光性越强，比表面积越大，不透明越大。总之，浆料的反射能力越低则纸张的不透明度越大。
12.纸张的吸湿性、形稳性、静电与调湿？纸张和润版液的酸碱匹配？
1)纸张的水分以3种不同的结合方式存在于纸张中：
吸附水分——纸页表面附着的水分，尤其是粗糙。
的纸面；饱和蒸汽压=纯水饱和蒸汽压。
毛细管水分——纸页毛细管作用附着的水分，主要存在于纸张内部纤维间的孔隙中；饱和蒸汽压《纯水饱和蒸汽压。
润胀水分——被纤维吸收，存在于纤维细胞壁内。
2)水分的平衡。
1 环境湿度的变化会引起纸张水分改变：
湿度高，纸页吸水，含水量升高；
湿度低，纸页脱水，含水量降低；
2概念：在一定的相对湿度的状态下，纸张吸收或释放水分达到不再发生水分变化的状态，叫做水分的平衡状态，此时纸张的含水量称为平衡水分。
3)湿度变化导致纸张含水量变化：
含水量低的纸张在高湿度环境会发生吸湿现象；
含水量高的纸张在低湿度环境会发生脱湿现象；
3)滞后曲线的特征：
在湿度上升和下降的过程中，含水量并非是线性变化，吸湿曲线与脱湿曲线并不重合；
同一湿度条件下，平衡水分并不相同，吸湿含水量＜脱湿含水量，这种现象称为“滞后效应”，这一曲线称为“滞后曲线”；吸湿速度＞脱湿速度（近一倍）；在中湿度区，纸张平衡水分受湿度影响最小。印刷过程应在中湿度区进行，一般为40~60%，纸张含水量变化小，则伸缩率也小，套印准确，印刷效果好。
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