墨水

染料與色料

墨水可以使用染料或者色料。選擇染料或者色料基質(zhì)的墨水取決于其應(yīng)用：染料由小的顆粒組成，它比色料基質(zhì)的墨水有更大的色域和顏色活躍度，但是其缺點(diǎn)是染料容易被陽(yáng)光和臭氧所破壞。這就是為什么你會(huì)看到戶(hù)外廣告的顏色會(huì)褪色。色料基質(zhì)由大顆粒組成，它由懸浮劑所懸浮起來(lái)，對(duì)于染料基質(zhì)而言它的顏色范圍窄小，但是非常耐陽(yáng)光和臭氧的侵蝕。

墨水類(lèi)型

你需要選擇一個(gè)最合適的墨水來(lái)供你使用。在大多數(shù)情況下，墨水由它們的載體所描述，但是也有由它們的性能所描述的。

墨水總體上可分成兩大類(lèi)：

一類(lèi)是顏色的載體，實(shí)現(xiàn)色彩的轉(zhuǎn)移，這一類(lèi)我們統(tǒng)稱(chēng)為傳統(tǒng)型墨水;另一類(lèi)則是功能的載體，實(shí)現(xiàn)功能的轉(zhuǎn)移，這一類(lèi)我們統(tǒng)稱(chēng)為非傳統(tǒng)型墨水或稱(chēng)為功能性墨水。

水基質(zhì)墨水

水基質(zhì)墨水其載體是水。這種墨水使用的水能迅速蒸發(fā)，色的基質(zhì)能保持在印刷的物體上面，用染料或者色料對(duì)其進(jìn)行染色，他們廣泛用于圖像和紡織品方面。

溶劑型墨水

溶劑型墨水其載體是溶劑。通常情況下其溶劑類(lèi)型是有機(jī)溶劑(VOC)，這意味著墨水干起來(lái)非常迅速。溶劑型墨水便宜、耐久。這種類(lèi)型的墨水能在沒(méi)用空隙的基質(zhì)上很好地使用。雖然他們被認(rèn)為非環(huán)境友好型，但是他們的耐久性意味著這種類(lèi)型的墨水能廣泛用于戶(hù)外廣告的印刷。

油性基質(zhì)墨水

油性基質(zhì)的墨水由粘合劑、亮光漆和顏色體組成。亮光漆是一種植物類(lèi)的油，用于提高干燥后的基質(zhì)的光澤度。油性基質(zhì)的墨水干燥起來(lái)很快，能用于平面紙和有圖層的紙張和紙板。這種墨水廣泛用于大規(guī)格的圖像印刷方面。

UV墨水

UV墨水代表了高速發(fā)展的墨水市場(chǎng)。這種墨水處理成一個(gè)固體。因?yàn)樗麄儾皇侨軇┬偷?，UV墨水被認(rèn)為是一種比任何其他墨水更加環(huán)境友好型的墨水。同樣，不像水基質(zhì)墨水和溶劑型墨水一樣，運(yùn)載體會(huì)留有顏色，UV完全是固體，不會(huì)留下痕跡。UV型墨水被用于無(wú)縫隙基質(zhì)上，主要應(yīng)用于圖像和工業(yè)印刷方面，例如POS機(jī)引導(dǎo)標(biāo)示和產(chǎn)品裝飾。

熱融化墨水

熱融化墨水牽涉到相變，墨水被噴頭加熱使得他們保持成液體然后進(jìn)行噴射，牢固地印刷在基質(zhì)上面。這個(gè)相變發(fā)生在墨滴噴射之前。這種墨水相比于水基質(zhì)墨水不受滲透等情況的影響，廣泛用于包裝印刷方面，缺點(diǎn)是能被擦掉。

乳膠型墨水

乳膠型墨水是一種最新的墨水，它由70%的水和30%的添加劑組成。乳膠指的是微聚合物的粒子懸浮在墨水中。這種粒子不同于乳膠，因?yàn)樗麄兪遣粫?huì)引起過(guò)敏的。乳膠墨水的耐久性很好，他們并沒(méi)有和低成本的溶劑型墨水一樣被廣泛使用，但是乳膠型墨水是環(huán)境友好型和對(duì)健康無(wú)害型的墨水。一些公司開(kāi)始使用乳膠墨水用于印刷室內(nèi)和室外的指示牌。不同于溶劑型墨水，乳膠墨水需要一個(gè)干燥設(shè)備，因?yàn)檫@不是溶劑的蒸發(fā)，乳膠將顏色體封裝在里面。

功能性墨水

很多人都使用過(guò)噴墨印刷機(jī)，但不是在裝飾行業(yè)上面。在這些方面的應(yīng)用上面，墨水的形式是功能性的流體，因?yàn)樗枰∷⒌浇橘|(zhì)上面去，例如玻璃或者硅酸鹽。另外一個(gè)例子就是，當(dāng)金屬或者導(dǎo)電的流體被印刷的時(shí)候就會(huì)形成電流。在這種情況下，功能性的流體是由毫微米級(jí)大小的導(dǎo)電例子組成。一旦開(kāi)始印刷，這些墨水就開(kāi)始加熱，使之能順利印刷。其它的功能性流體包括焊料、環(huán)氧樹(shù)脂、光學(xué)聚合物、導(dǎo)體和半導(dǎo)體聚合物、透明導(dǎo)體、電介質(zhì)和絕緣體。這種墨水的先進(jìn)性在于其能減少浪費(fèi)和減少有毒物質(zhì)的使用。

選擇墨水

有這么多的墨水，怎么選擇呢?通常來(lái)說(shuō)第一個(gè)需要考慮的就是最終產(chǎn)品效果的選擇。如果你需要你的戶(hù)外廣告能夠抵抗日曬雨淋或者其他自然現(xiàn)象，你就需要選擇一個(gè)能抵抗上述情況的墨水，因此你的選擇可能是色料基質(zhì)的溶劑型墨水。相反，如果你需要的是低成本的話，你的選擇可能是在紙張上不會(huì)滲漏的墨水。因?yàn)楣I(yè)噴墨印刷的噴涂極其精細(xì)，所以對(duì)墨水的成分選擇匹配就要非常仔細(xì)，以此來(lái)保證墨水能順利且連續(xù)地從噴頭中噴出。

在工業(yè)化的噴墨印刷中，墨水通常是用1升或者5升的罐子來(lái)裝。你多長(zhǎng)時(shí)間來(lái)?yè)?dān)心墨水會(huì)揮發(fā)干掉呢?如果你使用XAAR1001噴頭，1000個(gè)噴嘴的話，噴頭的最大噴出尺寸是42皮升，最大的頻率是7KHz。如果你用這樣的機(jī)器進(jìn)行生產(chǎn)的話：1000×42×1012×7000×60×60=1.06升/小時(shí)。在實(shí)際生產(chǎn)中，你可能很少會(huì)100%用到某一個(gè)單一顏色，加上在掃描式的機(jī)器中有來(lái)回的時(shí)間，這會(huì)有白色的邊緣印刷不到。在任何情況下這能給出一個(gè)大概的墨水使用量。

供墨系統(tǒng)

在按需噴墨的壓電式噴頭中，供墨系統(tǒng)首先需要做的是使其保證合適的壓力，第二項(xiàng)工作就是印刷的時(shí)候噴頭不能缺墨。簡(jiǎn)單地說(shuō)，如果墨水不夠的話，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)印刷出來(lái)有線條;太多的墨水又會(huì)導(dǎo)致噴頭線板被浸沒(méi)，導(dǎo)致非正常噴墨，導(dǎo)致質(zhì)量降低。

供墨系統(tǒng)需要做如下的事情：過(guò)濾墨水避免墨水堵塞噴頭，排除空氣氣泡，加熱墨水保證其在正常的溫度下運(yùn)行，不斷地計(jì)算墨水通過(guò)噴頭的數(shù)量。在使用掃描式印刷機(jī)的情況下，供墨系統(tǒng)必須能夠承受裝墨系統(tǒng)的加速和減速，當(dāng)它在介質(zhì)上來(lái)回運(yùn)動(dòng)時(shí)又不會(huì)造成任何的壓力差。噴頭在工作時(shí)使用少量的能量來(lái)使得噴嘴進(jìn)行噴墨。噴墨意味著需要破壞墨水的表面張力。不需要噴出的墨滴要被吸收回來(lái)否則其會(huì)滴下。彎月面的墨滴在噴嘴的表面張力下形成。想象一下，一個(gè)裝滿水的杯子，仔細(xì)觀察你會(huì)發(fā)現(xiàn)水的表面形成一個(gè)凸?fàn)畹耐庑危@就是彎月面。

主講人簡(jiǎn)介： 黃惠寧，1983年7月畢業(yè)于華南理工大學(xué)的無(wú)機(jī)非金屬材料專(zhuān)業(yè)，獲高級(jí)工程師資格。2012年2月獲評(píng)“首屆佛山創(chuàng)新領(lǐng)軍人才”、2013年7月榮獲中國(guó)陶瓷工業(yè)協(xié)會(huì)頒發(fā)的“陶瓷行業(yè)有突出貢獻(xiàn)的科技工作者”。

黃惠寧曾先后在江西省建材科研設(shè)計(jì)院、廣東唯美(馬可波羅)陶瓷有限公司、廣東石灣鷹牌陶瓷有限公司、廣東佛山歐神諾陶瓷有限公司、上海亞細(xì)亞(ASA)陶瓷有限公司工作，現(xiàn)任廣東金意陶陶瓷有限公司副總經(jīng)理，以及廣東佛山三水金意陶科技有限公司總經(jīng)理。

2010年，黃惠寧主持廣東金意陶陶瓷有限公司第一臺(tái)引進(jìn)西班牙Kerajet-700GS(3色)噴墨印刷機(jī)及新品研發(fā)工作，組織金意陶第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)HOPE700(4色)和HOPE-900(5色)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工作。2013年，主持三水金意陶科技公司進(jìn)口UV噴墨印刷機(jī)和大規(guī)格(寬1600mm，8色)精陶機(jī)電三度燒噴墨設(shè)備的試生產(chǎn)及新品開(kāi)發(fā)工作，經(jīng)過(guò)不斷學(xué)習(xí)、實(shí)踐和總結(jié)，現(xiàn)將相關(guān)的資料整理成文，與行業(yè)分享，共同進(jìn)步。