彩喷纸打印质量的检测方法

彩喷纸打印质量的检测方法 随着彩色喷墨打印机市场的不断发展，其主要耗材-彩色喷墨打印纸（也称彩色喷涂纸，下称彩喷 纸）也越来越引起用户的重视。彩喷纸有两类：普通喷墨打印纸（以下称普通彩喷纸）和涂布喷墨打印 纸（以下称涂布彩喷纸）。普通彩喷纸主要在打印效果不高时使用。涂布彩喷纸实质是在基材（纸 张、相纸、透明胶片、布及合成纸等）表面涂上一层具有吸墨性的多孔性涂料，其打印效果远远好于普 通彩喷纸。通常所指的彩喷纸为涂布彩喷纸。彩喷纸主要有两类：无光彩喷纸和光泽彩喷纸。 彩喷纸的性能要求目前还没有统一，也没有任何的检测方法和检测仪器，但国外一些大的 生产商（如佳能、爱普生等）都有一整套自己的检测手段来严格控制产品质量，而国内这方面的研究工 作却很少。 通过相关资料及对进口产品的分析可知：合格的无光彩喷纸应具有以下特点：低的光泽度（小于 10%，75°）和适合的白度；良好的吸墨性；颜色鲜艳逼真；吸墨快速且均匀；无洇渗和印流现象；高图 像分辨率；良好的图像耐水性。因此，彩喷纸性能的测定可从以上几个方面着手。由于检测手段的限制， 一般只能采用比较传统的方法，直接或间接地反映这些性能。 1、光密度 光密度（也叫色密度）是指墨水打印到纸上形成图案或字迹时墨滴的密集性，它是衡量打印图像质 量的一个重要参数，其影响打印最终的视觉效果、色域和色彩逼真度。通常，墨色密度值越高，成像的 色泽越鲜艳，因此在保证其他指标适宜的条件下，高墨色密度可提供好的图像效果。 检测方法有3种。 ①在待测纸样上分别喷打红、黄、蓝实地色块，用CIELab光密度计测量其不同部位的光密度和L值、 a值、b值，取平均密度值为该纸样的光密度。平均密度值高说明墨点连贯性好，打印图像色泽鲜艳。L 值、a值、b值的大小表明色调再现的情况：L值的正值愈大则色泽愈亮，负值愈大则愈暗；a值的正值愈 大愈红；b值的正值愈大愈黄，负值愈大愈蓝。因此可根据L值、a值、b值的大小判定偏色的程度。 ②在待测纸样上用打印机打印一个面积约2cm2的黑色圆，把所有纸样放在一起密封平衡24小时后， 在X-Rite?Spectrodensitometer?528光谱密度计上测定色密度。若实验采用直接密度（绝对值）测定，密 度显示选用全部显示方式，即显示黑、青、红、黄4种颜色的色密度。测量值越大，说明图像中相应颜 色的密度越高。 ③用喷墨打印机打印若干直径3mm或5mm的黑色及黄、品、青色块，测试色块反射密度。 2、光密度差 光密度差是指当喷墨量相同、颜色相同时纸张上图案不同部位光密度值的变化。对同种颜色的图案， 应该有均匀一致的着墨或吸墨密度；如果出现密度值的变化，说明涂层对油墨的吸收性不均匀，直观表 现为图像色彩深浅不一。 检测方法：在同一色块不同部位测定光密度，用最高值减去最低值，然后与平均值之比表示，数值 越大表明吸墨越不均匀。 3、墨水吸收性 墨水吸收性也称墨水吸收速度，是衡量喷墨打印纸印刷适性的一项重要指标。 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) 适度的墨水吸收性是打印清晰、图像精美的基本保证。观察彩喷纸墨水吸收性最简单的方法是墨水 喷到纸面上形成图案后的墨水光泽逐渐消失所用的时间。如果墨水吸收性过低，根据墨量的大小可能会 出现珠化、干燥时间长、印流及打印面粘脏等现象。 ①借鉴铜版纸墨水吸收性检测方法（注意：喷墨打印的墨水无论在形态上还是性质上，与胶版、凹 版印刷的油墨存在较大差别，所以油墨K&N值只能作为评价喷墨打印纸涂层的参考指标）：在IGT印刷 仪上测定，在匀墨辊上用注射器滴1滴墨水后立即在固定压力速度下压过纸面，然后测定其彩色墨水在 纸面留下痕迹的长度，以cm表示。数值大说明纸样对墨水的吸收速度慢、吸墨性差；数值小说明吸墨速 度快、吸墨性好；如不能形成完整痕迹表明墨滴经辊压后不能立即向纸内渗入而沿纸面做无定向流动， 即吸墨性太差。 ②印流的检测方法：同评定洇渗的方法一样，用5点法判定样品。该样板图取自印刷行业评定对比 图，由24个喷墨量不同的色块组成，喷墨量越多越容易出现印流，在相同打印模式条件下以每个色块边 界完全清晰、无印流出现为5，每4个色块出现印流降一级，依次排列。 ③打印墨水干燥时间的检测方法：在温度（23±2）℃，湿度65%条件下，用打印机打印一行汉字， 以棉球反复拭之，以秒表计时，擦不下为干。 4、洇渗 合格的彩喷纸要求墨滴喷到纸面上应在整个轮廓上均匀地扩展，即应在纸面上有相同的扩展速度， 在涂层内有相同的渗透距离，反之就会出现洇渗现象，也称毛边。洇渗情况的出现主要与涂层的吸墨性、 结构紧密性、均匀性、颜料性能等因素有关。洇渗现象通常是影响无光彩喷纸图像分辨率的主要原因。 检测方法：由于目前还没有一个比较科学的手段来反映这一性能，只能通过打印样板图，然后借助 电子显微镜或肉眼判定的方法来确定洇渗程度，常用5点法评定。该样板图选自印刷行业普遍采用的对 比样板图（由粗细相同、排列方式不同的线条组成的方块，按不同等级排列），1～5，洇渗程度由重到 轻，第1行线条图案清晰、无洇渗、无毛边为5，往后依次排列。 5、透印 彩喷纸的图像应主要在涂层和基材上层形成，即墨水不能经过涂层和基纸透到背面，如出现这种现 象即称为透印。透印的产生通常是由于涂层吸墨量小和基纸紧度过大使得墨水的渗入路径变短所引起 的。 检测方法：测定纸样白度后，打印实地蓝色块在纸上，再测定打印图后纸页背面的白度（无背涂）， 用纸样白度和打印图背面白度差表示透印程度，差值越大，透印越严重，差值越小，透印越轻。 6、图像分辨率 图像分辨率也称图像的解像力，其主要与彩喷纸涂层性能有关。在喷墨记录过程中，墨水是以微小 粒子形式喷向纸页表面，此时墨滴在涂层中的扩展程度主要决定于涂层的微孔性和颜料的粒径，通常粒 径越小，微孔性越好，墨滴扩散的程度越接近理论值，因此可以说在其他性能一定的条件下，选用小粒 径的颜料（二氧化硅等）可以提高打印图像的分辨率。 检测方法：首先确定样板图，打印出图后用电子显微镜观察图像，并与样板图进行对比，高的分辨 率首先要保证无引流和洇渗现象出现。 7、耐水性 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) 通常要求彩喷纸具有良好的图像耐水性，即纸张打印成图像后遇水浸湿，图像不被破坏。常采用在 涂料中加入阳离子固色剂来解决这一问。 检测方法：彩喷纸在打印后使用X-Rite光谱密度计测量出墨色密度，耐水处理后再次测量墨水密度。 将印后纸样浸入25℃水中4分钟以评价耐水度，随后取出并干燥。然后将浸水前后的墨色密度测量结果 进行对比。 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)