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喷墨配方纵览以及印刷所受的限制一

时间:2021-07-09 来源网站:常德化工机械网

喷墨配方纵览以及印刷所受的限制(一)

简介

开始介绍紫外喷墨应用之前,我们将花一点时间,对其他平行使用的技术进行综述,并对这些技术的局限性进行讨论,这是一件有趣的事情。

水性喷墨

水性油墨通常用于家庭或者小型办公室的喷墨打印机,例如惠普或者佳能、爱普生等等。

水性油墨中墨滴的特定行为,与其内在特性有关,例如,低粘度、干燥时间长、树脂含量低等等。

基本配方如下文表一所示。

油墨倾向于沿着纸张纤维的方向扩展,最后渗透进入纸张内部。

水性油墨实际上依靠其渗透和吸收能力来完成干燥。

有些水分挥发同时发生,但是干燥机理通常是很慢的。

这种墨水行为降低了色密度,同时由于网点变大,而降低了油墨在纸张上的分辨率,因为油墨会渗透进入基材的深层。

可采用不同的方法来避免退色和污点。

第一个办法是在配方中使用成膜助剂。

这些成膜助剂可以降低最小成膜温度,使用于油墨基料的乳液更快地在基材上面形成干燥的聚合涂膜。

第二个办法,是控制渗透和网点增大。这需要对基材本身下功夫。

我们早已知道,纸张或者其他基材,涂装一层亲水性表面涂层,就可以控制油墨的扩散,防止油墨向内部渗透,而大大提高色密度和印刷分辨率。

原材料特性比例固体蜡混合物粘度控制60 - 80%水溶性溶液接合剂,干燥控制5 - 30%树脂溶液,或者乳液成膜5 - 15%颜料、染料着色1 - 10%表面活性剂润湿0,1 - 5%杀菌剂防腐0,01 - 0,2%胺类干燥控制,开放时间0,5 - 5%消泡剂消除高剪切泡沫0,5 - 1%

表 1:基本涂料配方

热熔喷墨

相转换油墨,或者热熔油墨在室温下是固体。

在印刷机喷头内部,油墨融解成液体,然后成为墨滴喷出。

当液体碰撞基材,油墨迅速固化。

这种油墨能产生很精细的墨滴,并能很好地控制网点和色彩范围,因为其固化是瞬间完成,不发生对于基材的渗透问题。

热熔油墨的局限在于,如果油墨在印刷之后没有熔结,那么粘合牢度就会很差,没有耐刮擦能力。

基本配方如下表二:

原材料特性比例去离子水油墨介质40 - 70 %脂肪酸衍生物降低粘度5 - 20 %增粘剂提高粘合力1 - 15 %增塑剂提高弹性1 - 15 %染料、颜料着色1 - 10 %抗氧化剂提高热稳定性0,05 - 2 %

表 2:基本配方

油性喷墨

这类油墨通常用于大型印刷机,例如Raster公司的PiezoPrint 5000型印刷机,或者施乐公司的Xerox Colorgraph品牌产品。

这种应用的速度很慢,(5 - 20 m2/hour)油墨可以渗透进入基材。基材当然需要特殊涂装,以便防止渗色和透印的问题。

油性油墨的另一个应用是窄幅印刷,使用Dotrix品牌印刷机(比如The.factory高速联合喷墨印刷系统),可以在纸张上印刷仿木纹,速度900平方米每小时。

油性油墨可与压电喷头一起使用,获得二进制或者灰度分辨率。

油性喷墨油墨的工业应用有一个限制,就是印后工艺和其他产品不同,可能导致不兼容的问题。

例如,用三聚氰胺――甲醛体系进行的后浸渍处理,很容易造成鱼眼和针孔的问题。

紫外喷墨油墨

水性、油性以及热熔喷墨油墨的性能,已经能够满足一般的要求,通常是室内应用,主要用于喷墨纸,或者特殊涂装的基材。

但是工业基材通常是没有吸收性的,也没有涂装。

对于油墨的要求也很重要。

工业印刷市场是各种复杂应用的主要命名者。

工业应用的特点是需要使用广泛的印后处理工艺,比如模切、轧花、上胶、折叠、浸渍等等,使用的基材也很多(聚丙烯、聚乙烯、铝材、纸张、PVC等等……)

总之,工业应用对于印刷工艺的要求更严格。

光牢度高 耐刮擦性能高 耐溶剂能力高 高弹性 很好的粘合力 耐化学品性能等等,还要兼容印后处理工艺 最常用的紫外喷墨油墨是基于辐射聚合的产品

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