二、涂料紙的油墨滲透* 涂料紙由涂料層和紙基層構成，涂料層和紙基層有不同的毛細管結構。油墨在涂料紙中的滲透，不僅與涂料層和紙基層各自的毛細管結構有關，而且與它們的毛細管的相對位置有關，所以要比油墨在非涂料紙中的滲透更為復雜。下面僅就無印刷壓力的情況，油墨在自由狀態(tài)下進行所謂"自由滲透"，作一些討論。 圖7-11是涂料紙的結構示意圖，上部是涂料層，若每平方厘米內有n1個半徑為r1的毛細管，少料層的厚度為，當油墨完全潤濕涂層(cosθ1＝1)時，單位面積總的毛細管作用力為 (a) 滲透的油墨總量為 (b) 按(7-3)式，將涂料層毛細管全部填滿的時間為 (c) 由此得到 (d) 因而滲透的油墨總量又可寫成 (e) 涂料紙結構的下部是紙基層，若每平方厘米內有n2個半徑為r2的毛細管，且假定紙基層與涂料毛細管是平行的，則當油墨完全潤濕紙基層(cosθ2＝1)時，單位面積內總的毛細管作用力為 (f) 按(7-3)式，油墨對紙基層的滲透深度和滲透時間分別是 (g) (h) 上述討論是把涂料層和紙基層視為獨立的體系，事實上，當油墨通過涂料層進入紙基層時，涂料層中的所用n1個毛細管都已被油墨填滿，因而F1應等于F2，即于是涂料層中每個毛細管的壓差均應為 (i) 而涂料層中油墨的總滲透量又可寫成 (j) t′l是在壓差為△P的情況下，油墨在涂料層中的滲透時間?！ 榍髏′l，假定涂料層和紙基層具有相同的n和r，即n1＝n2，r1＝r2，但有不同的厚度1＝2，且毛細管分布情況如圖7-12所示?！ t當cosθ＝1時，毛細壓力為 (k) 因而涂料層中油墨的總滲透量為 (l) 由(j)(l)兩式得到 (m) (n) 如果油墨對涂料紙總的滲透時間是t，在涂料層毛細管全部充滿油墨的情況下，油墨通過涂料層毛細管所需要的時間是t′1，則油墨在紙基層中滲透的時間便是t·t′1，由此可按(7-3)式計算得到在紙基層中滲透的深度油墨在時間t內對涂料紙總的滲透深度為 (7-5) (7-5)式表明，油墨在涂料中自由滲透的滲透深度與油墨的表面張力和粘度有關；與紙張的涂料層厚度有關；還與紙張的涂料層和紙基層的毛細管的尺度和分布情況有關。還應指出，(7-5)式是在假定油墨的表面張力較大、粘度較低，紙張的涂料層能夠完全滲透的條件下得出的。
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