Phân tích chuyên sâu!{0}} Công nghệ hình ảnh mực so với máy in phun: Bạn có thực sự hiểu sự khác biệt của chúng không?

In kỹ thuật số đã trở thành một xu hướng không thể ngăn cản. Hiện nay, ngày càng có nhiều công ty in nhãn đầu tư vào thiết bị in kỹ thuật số trong chương trình nghị sự của họ. Tuy nhiên, trước sự đa dạng của các thiết bị in nhãn kỹ thuật số trên thị trường, các công ty in nhãn nên lựa chọn thiết bị phù hợp với nhu cầu của mình như thế nào? Bài viết này cung cấp một phân tích so sánh từ nhiều khía cạnh như nguyên tắc in kỹ thuật số, đặc điểm của vật tư tiêu hao và khả năng tương thích của sản phẩm để tham khảo, hy vọng có thể giúp các công ty in nhãn mua được thiết bị in nhãn kỹ thuật số mà họ mong muốn.

Theo nguyên tắc hình ảnh, các công nghệ in kỹ thuật số phổ biến trên thị trường có thể được chia thành hai loại chính: công nghệ hình ảnh tĩnh điện mực kỹ thuật số và công nghệ hình ảnh phun mực kỹ thuật số.

Công nghệ hình ảnh tĩnh điện mực kỹ thuật số

Công nghệ hình ảnh tĩnh điện mực kỹ thuật số có thể được chia thành công nghệ mực khô (chủ yếu là thiết bị dòng Xeikon CX) và công nghệ mực ướt (mực điện tử) (chủ yếu là thiết bị HP).

1. Thành phần và đặc tính của mực khô

Mực khô thường bao gồm các thành phần sau:

(1) Thuốc màu, cung cấp màu sắc theo yêu cầu;

(2) Nhựa, chủ yếu là polyester, một loại polymer hữu cơ phân tử cao, rắn ở nhiệt độ phòng. Loại nhựa này bao quanh các hạt sắc tố, tạo thành phần thân chính của mực;

(3) Chất độn, được phân tán trong nhựa dưới dạng chất kiểm soát điện tích để tăng tốc hoặc, khi cần thiết, làm chậm tốc độ sạc và duy trì đặc tính sạc của mực và chất liên kết;

(4) Chất phụ gia bề mặt hoặc chất phụ gia bên ngoài, giúp cải thiện hơn nữa hiệu suất của mực;

(5) Phụ gia dành cho các ứng dụng cụ thể, giúp mực có những đặc tính và đặc tính đặc biệt.

Các hạt mực khô tương đối mịn, có kích thước từ 6 đến 9 μm, kích thước thông thường là 8 μm. Khi in bằng mực khô, sau khi hình ảnh được truyền lên bề mặt, nhiệt sẽ được truyền vào để làm mực kết dính với bề mặt. Nhiệt làm cho các hạt mực đông đặc lại (tức là nhựa tan chảy), tạo thành một màng polyester rắn đồng nhất. Trong điều kiện bình thường, độ dày trung bình của một-hình ảnh một lớp được in bằng mực khô là khoảng 4 μm. Không ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất, có thể đạt được lớp hình ảnh dày hơn bằng cách điều chỉnh liều lượng ánh sáng hình ảnh, thường được áp dụng cho các lớp mực trắng đục hoặc các lớp màu yêu cầu độ dày xúc giác.2. Thành phần và đặc điểm của mực ướt (mực điện tử)Các thành phần chính của mực ướt (mực điện tử) được sử dụng trong các máy in nhãn kỹ thuật số hiện có trên thị trường như sau:(1) Chất màu, đóng vai trò là chất tạo màu để đạt được màu mong muốn;(2) Nhựa polyetylen biến tính có nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh thấp, cao su{14}}như ở nhiệt độ phòng. Trong quá trình sản xuất, chất màu được nhào vào nhựa polyetylen và phân hủy để giảm kích thước hạt, tạo thành các hạt mực hình ngôi sao-đặc trưng;(3) Chất lỏng mang, một loại dầu khoáng hòa tan một phần trong hỗn hợp nhựa màu-do khả năng tương thích hóa học cao với nhựa polyetylen, làm thay đổi đặc tính nhớt, đàn hồi của nhựa để nó có thể chuyển sang chất nền cuối cùng ở dạng nóng chảy;(4) Chất phân tán hữu cơ lắng đọng trên bề mặt các hạt mực ướt, dùng để ổn định và nạp mực các hạt (thông qua việc bổ sung các phức hợp muối kim loại);(5) Các chất phụ gia, thành phần bổ sung được thêm vào chất lỏng mang để đảm bảo tính trung hòa điện của hệ thống mực khi các hạt tích điện di chuyển đến trống quang dẫn. Các hạt sắc tố của mực ướt (mực điện tử) có kích thước khoảng 2 μm, nhỏ hơn nhiều so với mực khô. Thông thường, độ dày của một hình ảnh một lớp được in bằng mực ướt là khoảng 1,5 μm.

Trong quá trình in, trước khi chuyển hình ảnh lên đế, cần phải đun nóng để làm tan chảy mực. Hầu hết chất lỏng mang bay hơi và các hạt mực đông đặc lại, tạo thành một lớp màng dẻo đồng nhất trên bề mặt. Sau khi truyền hình ảnh, quá trình bay hơi tiếp tục và mọi chất lỏng mang còn lại sẽ bay hơi hoàn toàn trong vòng vài ngày, cho phép polyme polyetylen trở lại trạng thái bình thường ở nhiệt độ phòng. Công nghệ in phun kỹ thuật sốThiết bị in kỹ thuật số sử dụng công nghệ in phun kỹ thuật số thường sử dụng hai loại mực: mực UV và mực-nước.1. Thành phần và đặc điểm của mực UVMực UV điển hình để in phun chủ yếu bao gồm:(1) Các chất màu, được nghiền ở bước sóng dưới 150 nm, được ổn định bằng các chất phân tán để duy trì-sự ổn định lâu dài của sự phân tán;(2) Chất lỏng mang, một dung môi hoạt động, thường là acryit, chứa monome (các chất hóa học có cấu trúc phân tử đơn giản có thể kết hợp với các phân tử tương tự khác để tạo thành polyme), là hỗn hợp của các chất xúc tác quang hóa và chất tăng cường;(3) Các monome có một đơn phân tử nhóm vinyl hoạt tính chức năng, được chọn từ nhiều ứng cử viên để đảm bảo độ bám dính tốt, tính linh hoạt, khả năng chống chịu thời tiết và đặc tính co ngót; (4) Các monome có nhóm vinyl hoạt tính hai chức năng (acrylate hoặc enol ether), đảm bảo xử lý hiệu quả; (5) Chất xúc tác quang hóa và chất tăng cường, cung cấp cho mực độ nhạy với nhiều bước sóng để đảm bảo hiệu suất xử lý tốt trong toàn bộ lớp mực, vì oxy trong không khí có thể làm chậm tốc độ lưu hóa trên bề mặt nền hoặc lớp mực; (6) Chất hoạt động bề mặt, kiểm soát trạng thái tĩnh và động sức căng bề mặt của mực, đảm bảo các giọt mực đồng đều (không có các giọt vệ tinh) và khả năng làm ướt tốt, nhanh và có thể kiểm soát được khi các giọt mực chạm tới chất nền. Dưới ánh sáng tia cực tím, mực được xử lý bằng các chất xúc tác quang tạo ra các gốc tự do phản ứng với các thành phần mực khác (monome) để tạo thành các polyme liên kết chéo hoặc một màng được xử lý. Sau khi phản ứng liên kết chéo hoàn tất (tức là tất cả các thành phần được liên kết chéo), mực sẽ khô hoàn toàn.

Độ dày của hình ảnh một lớp-được in bằng mực UV là khoảng 4–6 μm. Do các thành phần hóa học cần thiết để đóng rắn, mực UV có độ nhớt cao hơn so với mực gốc nước, nhưng đồng thời, độ nhớt của nó thấp hơn khoảng sáu lần so với mực in offset UV hoặc mực in uốn UV. Điều này dẫn đến một số hậu quả sẽ được thảo luận thêm bên dưới. 2. Thành phần và đặc điểm của mực gốc nước-Mực gốc nước-được sử dụng trong các máy in nhãn kỹ thuật số hiện có trên thị trường thường bao gồm các thành phần sau:(1) Môi trường mang gốc nước{10}}, chiếm 60%–90% thành phần mực;(2) Sắc tố, cung cấp màu mong muốn và được phân tán trong chất mang;(3) Chất phân tán, giúp ổn định sắc tố phân tán trong một thời gian dài;(4) Chất giữ ẩm, ngăn nước trong mực bay hơi khi đầu in không được đóng kín hoặc không hoạt động;(5) Chất hoạt động bề mặt, tạo điều kiện hình thành giọt mực (không tạo ra các giọt vệ tinh) và cải thiện khả năng làm ướt trên các nền không phải là giấy;(6) Chất diệt khuẩn, ngăn chặn sự phát triển sinh học;(7) Chất đệm, kiểm soát độ pH của mực (vì CO2 hòa tan từ không khí có thể ảnh hưởng đến độ pH của mực);(8) Khác các chất phụ gia, chẳng hạn như chất chelat, chất khử bọt và chất hòa tan. Sau khi sấy khô hoàn toàn, độ dày của một-hình ảnh một lớp được in bằng mực gốc nước{24}}thường là 0,2–0,4 μm. Do có độ nhớt thấp nên mực gốc nước đặc biệt thích hợp để in phun tốc độ cao. Tuy nhiên, loại mực gốc nước có độ nhớt thấp{31}}cũng có một nhược điểm: nó không thể đảm bảo sự phân tán triệt để các hạt nặng, chẳng hạn như TiO2 trong mực trắng, khiến khó đạt được sự phân tán hoàn toàn.