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La brillance des imprimés est fortement influencée par les propriétés physiques et chimiques du papier, en particulier par sa douceur de surface, sa capacité d'absorption de l'encre et sa brillance inhérente. Ces caractéristiques sont déterminées par de multiples facteurs lors de la fabrication du papier, notamment le type de fibre, le degré de mise en pâte, le processus de calandrage, la composition des charges et des agents d'encollage et les techniques de revêtement.
1. Lisse de la surface du papier
Le lissé de la surface fait référence au temps nécessaire pour qu'un volume spécifique d'air traverse l'espace entre une zone définie de papier et une plaque de verre sous une pression standardisée, mesuré en secondes (s). Ce paramètre varie selon les types de papier : les papiers dont le lissé est inférieur à 80 s sont classés comme étant peu lissés- ; ceux compris entre 80 s et 300 s comme douceur moyenne ; et ceux allant de 300 s à 600 s avec une grande-douceur. Par exemple, le papier couché présente généralement un lissé d'environ 800 s, avec une taille moyenne des vides en surface d'environ 2,5 µm. En Chine, le papier couché double face haut de gamme de 150 g/m² produit localement a un lissé d'environ 500 s, alors que les équivalents importés du même grammage peuvent dépasser 1 000 s. Le papier couché de haute qualité-art domestique-atteint des valeurs de lissé comprises entre 1 000 s et 1 500 s, ce qui représente le niveau le plus élevé actuellement atteint dans le pays.
La douceur est directement corrélée à la micro-topographie de la surface. Une douceur plus élevée garantit un contact plus uniforme entre l'encre et le papier, facilitant la reproduction complète des points et améliorant la brillance de l'impression finale. Lors du transfert d'encre, un substrat plus lisse permet la formation d'un film d'encre plus plan, ce qui favorise la réflexion spéculaire lorsqu'il est éclairé, augmentant ainsi la luminosité perçue. À l’inverse, des surfaces plus rugueuses entraînent une répartition inégale de l’encre, conduisant principalement à une réflexion diffuse et à une diminution de l’éclat du produit fini.
2. Absorption d'encre du papier
La capacité d’absorption de l’encre désigne la capacité du papier à absorber les liants d’encre. Généralement, les papiers plus rugueux avec des pores inter-fibres plus grands présentent des taux d'absorption plus élevés. Le pouvoir absorbant varie considérablement selon les différentes qualités de papier.
Une capacité d’absorption excessive de l’encre entraîne une pénétration rapide du liant dans la matrice du papier, laissant les particules de pigment concentrées à la surface. Il en résulte une réflexion diffuse et une brillance réduite. En revanche, un faible pouvoir absorbant permet au liant de rester près de la surface, favorisant le séchage par oxydation-et formant un film d'encre continu qui améliore l'éclat et la brillance des couleurs. Cependant, un pouvoir absorbant trop faible peut entraîner un retard de séchage, de maculage et de cristallisation de l'encre.
Pour les papiers couchés, deux facteurs principaux déterminent la capacité d'absorption de l'encre : premièrement, le type et la quantité d'adhésif utilisé dans la couche de revêtement. Un rapport adhésif-à-pigment plus faible augmente la porosité et augmente ainsi la capacité d'absorption de l'encre. De plus, si la concentration de la suspension de revêtement est trop faible, l'adhésif et l'eau peuvent pénétrer dans la feuille de base, réduisant ainsi la teneur en adhésif du revêtement et augmentant encore le pouvoir absorbant. Deuxièmement, la nature et la finesse des particules de pigment influencent le pouvoir absorbant. Les pigments plus fins forment des revêtements plus denses, minimisant la migration du liant dans le substrat. Les pigments plus grossiers avec des espaces interstitiels plus grands augmentent le pouvoir absorbant et altèrent la brillance du résultat imprimé.
La capacité d'absorption de l'encre est évaluée quantitativement à l'aide d'un appareil d'aspiration d'encre calibré. Une quantité standardisée d'encre de test est appliquée sur la feuille d'échantillon. Après un intervalle spécifié, l'excès d'encre est éliminé avec du coton ou un chiffon doux-non pelucheux. L'intensité de la marque d'encre qui en résulte est en corrélation avec le pouvoir absorbant du papier et est mesurée à l'aide d'un réflectomètre. Une réflectance plus faible indique une capacité d'absorption plus élevée, tandis qu'une réflectance plus élevée suggère une capacité d'absorption plus faible. Les résultats sont généralement exprimés en pourcentage (A).
3. Brillance inhérente au papier
La brillance intrinsèque du papier contribue également à la brillance globale des documents imprimés. Dans les papiers couchés, cette propriété dépend en grande partie de l'utilisation d'-additifs améliorant la brillance-tels que le stéarate d'aluminium et la paraffine-et de processus de finition avancés comme le supercalandrage. Le supercalandrage comprime la structure du papier, produisant une surface très lisse et réfléchissante.
L’effet combiné du brillant du papier et du pouvoir absorbant de l’encre est quantifié en tant qu’efficacité de surface, définie comme la moyenne arithmétique du brillant et le complément du pouvoir absorbant :
Efficacité de surface=[(100 − A) + G] / 2
où A représente le pouvoir absorbant de l'encre (en pourcentage) et G désigne la valeur de brillance du papier (également en pourcentage). Cette formule permet une évaluation comparative de différents types de papier. Comme le montrent les tableaux de données pertinents, les papiers couchés présentent généralement une efficacité de surface supérieure à celle des papiers offset, et les papiers couchés importés surpassent souvent leurs homologues nationaux.
Les papiers couchés sont conçus avec un pouvoir absorbant relativement faible pour favoriser le séchage de la surface par oxydation et polymérisation, minimisant ainsi la pénétration du liant et évitant les défauts tels qu'un mauvais brillant, un poudrage et une instabilité de l'image. Lors de l'impression sur des papiers très absorbants, il est conseillé d'augmenter l'épaisseur du film d'encre et la pression d'impression pour obtenir une densité adéquate. Cependant, cela peut entraîner une compression tonale et une perte de gradation. De plus, les impressions produites sur des presses quadri-couleur ont tendance à présenter un pouvoir absorbant légèrement supérieur à celui des presses monochromes-en raison des conditions d'impression humide-sur-humide, qui nécessitent une pénétration initiale plus rapide pour améliorer la viscosité de l'encre et améliorer la réceptivité de la surimpression.
Pour obtenir une qualité d’impression optimale caractérisée par des couleurs vives et une brillance élevée, il est essentiel de sélectionner du papier présentant un rendement de surface élevé.
