噴墨印刷技術(shù)是成像設(shè)備以一定速度將墨水由噴嘴噴射到承印物表面,并通過墨水與承印物的相互作用,使墨水在承印物上再現(xiàn)穩(wěn)定圖文信息的無印版、無壓力、非接觸式直接輸出技術(shù)。近年來,隨著噴墨印刷技術(shù)(噴頭技術(shù)、材料技術(shù)、控制技術(shù))的發(fā)展,其應(yīng)用領(lǐng)域從原有的噴繪、數(shù)碼打樣已拓展到按需、可變印刷等工業(yè)化應(yīng)用領(lǐng)域,這主要得益于高速噴墨印刷技術(shù)的出現(xiàn)。
從drupa2008到IPEX2010,高速噴墨技術(shù)已逐漸走過“概念階段”而成為印刷包裝行業(yè)的“明星”,越來越多的重量級印刷及打印設(shè)備供應(yīng)商投身到高速噴墨技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)當(dāng)中。除了設(shè)備,配套的紙張、墨水等的研發(fā)也緊緊跟上。高速噴墨不僅將大家從數(shù)碼印刷與傳統(tǒng)印刷成本比較的爭論中解放出來,讓長版數(shù)碼印刷的成本變得更加平易近人,同時也使得印刷的靈活性更大、寬容度更高。因此也就擁有了更廣闊的新市場,為印刷企業(yè)創(chuàng)造了更多的發(fā)展新機(jī)遇。
在高速噴墨系統(tǒng)中,作為噴印顯色材料的噴墨墨水是一項關(guān)鍵技術(shù),它的發(fā)展直接決定了高速噴墨輸出質(zhì)量的提升、應(yīng)用領(lǐng)域的拓展和推進(jìn)速度。高速噴墨技術(shù)獲得快速發(fā)展的一個重要原因是可以不同種類的墨水,適應(yīng)不同種類的各種介質(zhì)及應(yīng)用,然而目前制約噴墨印刷躋身主流印刷技術(shù)的一個重要因素承印材料,和墨水有很大關(guān)系。
高速噴墨墨水的特點
據(jù)相關(guān)研究表明,高速噴墨墨水具有噴墨墨水最基本的構(gòu)成與屬性,目前的噴墨墨水,按照成分的不同,分為非全固含量墨水和全固含量墨水。其中,非全固含量墨水又分為水性墨水、溶劑型墨水,全固含量墨水包括UV墨水和熱熔墨。根據(jù)使用著色劑種類的不同,可分染料墨水和顏料墨水。
溶劑墨水
即以有機(jī)溶劑和高分子成膜劑為載體,將染料溶解或?qū)㈩伭戏稚⒃谄渲卸纬傻?ldquo;墨水體系”,顏料顆粒大小在微米至亞微米級。溶劑型墨水干燥速度快,光澤度一般,墨水干燥后對承印物的附著度高,一般對環(huán)境的溫、濕度不敏感。但是溶劑型墨水中的有機(jī)溶劑會對環(huán)境造成污染。溶劑型墨水對承印物要求不高,可以在諸如紙張、塑料薄膜、不干膠貼膜和織物等無涂層材料上進(jìn)行直接噴印。
水性墨水
是指以水或水和有機(jī)溶劑的混合液作為載體,將水溶性染料溶解或?qū)㈩伭戏稚⒃谄渲卸纬傻?ldquo;墨水體系”。所用“水”一般為純度極高的去離子水,pH值在10左右。呈色劑既可選擇染料,也可選擇顏料。水性墨水具有典型的環(huán)保性,但由于水在承印材料上干燥固化時間相對較長,而在噴墨頭的噴嘴中又有迅速干燥的趨勢,因此,需對噴墨頭有較高要求。水基墨水適用于多孔滲透性和非涂布的承印材料,如紙板等。
UV墨水
由光固化樹脂(預(yù)聚體)、活性稀釋劑(單體)、光引發(fā)劑、呈色劑、助劑等組成的墨水。光固樹脂的性能在很大程度上決定了墨水的物化性能、印刷適性以及印刷品的性能。UV墨水的著色劑一般為顏料。由于其固化速度快,對承印物的寬容性加大。
熱熔油墨
即相變化墨水、固體油墨,使用前為固態(tài),使用時在相應(yīng)的印刷系統(tǒng)中被熱能熔化,再噴射到承印材料表面冷卻固化。熱熔墨的固化速度非???,光學(xué)性能好,具有環(huán)境友好性,但也存在耐久性和耐摩擦性差的缺點,目前主要應(yīng)用于非吸收性材料上的條形碼印刷。
作為高速噴墨印刷用的墨水,除要滿足高速打印的需求,具有一般噴墨墨水要達(dá)到的pH值、黏度、導(dǎo)電率和表面張力的性能要求,并保持物化性能穩(wěn)定,對噴頭等金屬物件無腐蝕性外,還要求噴射速度快、可噴性能好、干燥性能好;在噴射過程中不堵塞噴嘴,在噴管壁上不干燥,但噴出后能在各種類型的承印材料表面干燥并牢固地附著;墨水的色密度、黏度、表面張力等印刷性能符合各領(lǐng)域的應(yīng)用需求;在高速工作下不易燃等。
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