数字印刷用纸竟然有这么多要求！评测、要求、方法都在这里了
近年来，随着电子出版、跨媒体出版技术的发展，传统印刷市场受到冲击，数字印刷发展迅速。数字印刷要求纸张具有平滑细腻的表面结构、合理可控的油墨固着性、色彩鲜明的图文呈现效果、高度可控的纸张形稳性及连续印刷性。
数字印刷设备一般分为静电碳粉式数字印刷机和喷墨数字印刷机，不同印刷方式对纸张提出了不同的要求。
数字印刷对纸的性能要求目前还没有统一标准，也没有规范的检测方法和检测仪器，但国外一些大的数字印刷设备生产商（如惠普、佳能、爱普生等）都有一整套自己的检测手段来严格控制数字印刷用纸的质量，而国内这方面的研究工作却很少。数字印刷纸作为一种专用纸，必须具有以下性能要求：
（1）油墨不完全被纸张吸收，并且无蹭脏。
（2）吸墨速度和干燥速度要快，固墨性效果要好，墨滴的横向扩散和纵向渗透适当。
（3）纸张上的墨点必须具有高反差和亮色调。
（4）墨点适宜地呈现在纸张表面，且接近圆形，边缘清晰度高。
（5）打印的图像分辨力高，喷墨纸上的墨点完整、不扩散。
（6）打印的图像色密度高，阶调连续，色彩鲜艳丰满，层次充分，还原性好。
（7）色彩有一定的牢度。在一段时间内不变色、不脱落，即图像和文字要有耐水性、耐光性及室内保存性。
（8）纸张的输送性能好、手感好、耐摩擦、不掉粉等。
通过相关资料及对进口产品的性能分析，数字印刷纸的性能评价可从适合的白度、良好的吸墨性、颜色鲜艳逼真、吸墨快速且均匀、无洇渗和蹭脏现象、高图像分辨率及良好的图像耐水性等几方面着手。由于检测手段的限制，一般只采用比较传统的方法，直接或间接地反映这些性能。
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上红、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50px2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。
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，说明纸张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。
图像分辨率也称图像的解像力，其主要与数码印刷纸表面性能有关。在喷墨记录过程中，墨水是以微小粒子形式喷向纸页表面，此时墨滴的扩展程度主要决定于纸张表面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。
合格的数字印刷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和渗透距离，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数码印刷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。
纸张的油墨吸收性是指纸张对油墨的吸收能力，直接决定着其对油墨的吸收程度，制约着印刷给墨量的大小，并决定油墨在纸张上的渗透和结膜情况，从而影响油墨的呈色效果、墨层密度以及网点扩大程度。适度的油墨吸收性是打印清晰、图像精美的基本保证。纸张对油墨的吸收性应当适当，如果纸张对油墨的吸收能力过大，油墨中的连结料大多被吸入纸中，颜料则留在表面，油墨光泽大大降低，会导致印迹无光泽，呈色效果不良，墨层密度降低，甚至产生透印和粉化现象。纸张对油墨吸收性太差，则油墨干燥速度慢，容易发生背面蹭脏现象。纸张的吸墨性是由纸张纤维的毛细管作用和填充料的渗透性所决定的，表面施胶度也可改变其吸墨性。
油墨吸收性测试方法：先将525px×150px的试样在白度计上测出其表面绿光反射因素，将试样在油墨吸收性测定仪上进行擦墨试验，再测涂油墨后试片表面墨迹中心区域的绿光反射因数。以试样同一表面吸收油墨前后反射因数之差，除以该试样本来的反射因数即为油墨吸收值。按下式计算该试样的油墨吸收值：
油墨吸收值（%）＝［（R0－R1）／R0］×100＋Rk
式中：R0—涂油墨前试片表面绿光反射因数；
R1——涂油墨后试片表面墨迹中心区域绿光反射因数；
Rk—油墨的修正系数（用以消除油墨批次间的差异）。
需要注意的是，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，所以油墨吸收值只能作为评价喷墨打印纸涂层的参考指标。
利用静电印刷原理的数字化印刷机、复印机或台式印刷机，是一种利用正、负电荷的静电吸引力来进行油墨粉末转移的印刷方式，因此就要求纸张的电性能——如电阻率、介电常数等均应控制在适当水平，而诸如铝箔衬纸这类导电良好的纸张甚至会产生电弧现象（不导电部分或空气意外地充电现象）从而导致机器的损坏和较差的印刷质量。
采用静电印刷原理印刷的印刷品质量水平，对印刷纸张的均匀性性要求很高：纸张中的纤维或填充料的分布必须均匀，另外纸张表面的平滑度对色料转移的优劣也很关键。色料到达纸面上后，多靠热压固定。因此，纸张表面的光滑度、表面化学性能及热处理性能等也必须掌握在合适的水平。另外含有蜡、硬脂酸盐和增塑剂的纸张，会使得数字印刷机感光器出现污点。
印刷纸张在运输、搬运及储存过程中所受到环境温度湿度导致含水量的变化，对静电印刷原理的数字印刷质量很有影响，因此，有关的仓库、印刷车间等应使用空调来控纸张的温湿度。
采用喷墨技术的数字印刷与采用静电原理的数字印刷大不相同。因为喷墨50%~90%是溶剂型的，而色料绝大多数为加颜料的固体聚合物颗粒。喷墨技术所用墨料的液体性能对纸张就有表面吸收性及吸收量的要求，包括：墨滴喷在纸面上后，颜料应留在纸面上，不扩散，这就要求控制其溶剂被吸收的速度和量，并让被控制的溶剂最终从纸张上挥发掉，形成均匀一致的印迹。
因此，喷墨式数字化印刷机对纸张的表面性能、毛孔结构、化学成份及机械性能等均有较高要求，而且并非对所有喷墨式印刷机或喷墨料都是千篇一律的。
