Detaljna-analiza! Toner nasuprot Inkjet Imaging Technology: Razumijete li doista njihove razlike?

Digitalni tisak postao je nezaustavljiv trend. Trenutačno sve više tvrtki za ispis naljepnica stavlja ulaganje u opremu za digitalni ispis na svoje agende. Međutim, suočeni sa širokim rasponom raznih uređaja za digitalni ispis naljepnica na tržištu, kako bi tvrtke koje se bave ispisom naljepnica trebale odabrati opremu koja odgovara njihovim potrebama? Ovaj članak pruža komparativnu analizu s više aspekata kao što su načela digitalnog ispisa, karakteristike potrošnog materijala i kompatibilnost proizvoda za referencu, u nadi da će pomoći tvrtkama za ispis naljepnica pri kupnji željene opreme za digitalni ispis naljepnica.

Prema načelima slikanja, glavne tehnologije digitalnog ispisa na tržištu mogu se podijeliti u dvije glavne kategorije: tehnologija digitalnog tonera elektrostatičke slike i digitalna inkjet tehnologija slike.

Tehnologija elektrostatičke slike digitalnog tonera

Tehnologija elektrostatičke slike digitalnog tonera može se dalje podijeliti na tehnologiju suhog tonera (uglavnom predstavljena opremom serije Xeikon CX) i tehnologiju mokrog tonera (elektronička tinta) (uglavnom predstavljena HP opremom).

1. Sastav i karakteristike suhog tonera

Suhi toner obično se sastoji od sljedećih komponenti:

(1) Pigmenti koji daju traženu boju;

(2) Smola, uglavnom poliester, visokomolekularni organski polimer koji je čvrst na sobnoj temperaturi. Ova smola okružuje čestice pigmenta, tvoreći glavni dio tonera;

(3) Punila, raspršena u smoli kao sredstva za kontrolu punjenja za ubrzavanje ili, kada je potrebno, usporavanje brzine punjenja i održavanje svojstava punjenja tonera i vezivnih sredstava;

(4) Površinski dodaci ili vanjski dodaci, koji dodatno poboljšavaju učinak tonera;

(5) Dodaci za specifične primjene, koji toneru omogućuju posebna svojstva i karakteristike.

Čestice suhog tonera su relativno fine, u rasponu od 6 do 9 μm, s tipičnom veličinom od 8 μm. Prilikom ispisa suhim tonerom, nakon što se slika prenese na podlogu, primjenjuje se toplina kako bi se toner spojio s podlogom. Toplina uzrokuje skrućivanje čestica tonera (tj. smola se topi), stvarajući jednoličan čvrsti poliesterski film. Pod normalnim uvjetima, prosječna debljina jedno-slojne slike ispisane suhim tonerom je oko 4 μm. Bez utjecaja na proizvodnu učinkovitost, deblji sloj slike može se postići podešavanjem doze svjetla za slikanje, koja se obično primjenjuje na neprozirne slojeve bijele tinte ili slojeve u boji koji zahtijevaju taktilnu debljinu.2. Sastav i karakteristike mokrog tonera (elektronička tinta) Glavne komponente mokrog tonera (elektroničke tinte) koje se koriste u postojećim digitalnim pisačima naljepnica na tržištu su sljedeće: (1) Pigmenti, koji služe kao bojila za postizanje željene boje; (2) Modificirana polietilenska smola s niskom temperaturom staklenog prijelaza, guma-kao na sobnoj temperaturi. Tijekom proizvodnje pigmenti se miješaju u polietilensku smolu i razgrađuju kako bi se smanjila veličina čestica, stvarajući karakteristične čestice tonera u obliku zvijezde; (3) Tekućina nosača, mineralno ulje koje je djelomično topljivo u smjesi pigment-smole zbog visoke kemijske kompatibilnosti s polietilenskom smolom, mijenjajući viskoelastična svojstva smole tako da može prijenos na konačnu podlogu u rastaljenom obliku; (4) Organski disperzanti taloženi na površini mokrih čestica tonera, koji se koriste za stabilizaciju i punjenje čestica tonera (kroz dodatak kompleksa metalnih soli); (5) Aditivi, dodatne komponente dodane tekućini nosaču kako bi se osigurala električna neutralnost sustava tonera kada se nabijene čestice kreću prema fotokonduktorskom bubnju. Čestice pigmenta mokrog tonera (elektronička tinta) veličine su oko 2 μm, puno manje od suhog tonera. Obično je debljina jedno-slojne slike ispisane mokrim tonerom oko 1,5 μm.

Tijekom procesa ispisa, prije prijenosa slike na podlogu, potrebno je zagrijavanje kako bi se toner otopio. Većina tekućine nosača ispari, a čestice tonera se skrućuju, tvoreći jednolični fleksibilni film na podlozi. Nakon prijenosa slike, proces isparavanja se nastavlja, a sva preostala tekućina nosača potpuno će ispariti unutar nekoliko dana, dopuštajući polietilenskom polimeru da se vrati u svoje normalno stanje na sobnoj temperaturi. Tehnologija digitalne inkjet slike Oprema za digitalni ispis koja koristi tehnologiju digitalne inkjet slike obično koristi dvije vrste tinte: UV tintu i tintu na bazi vode-.1. Sastav i karakteristike UV tinte Tipična UV tinta za inkjet ispis uglavnom uključuje: (1) Pigmente, samljevene na ispod 150 nm, stabilizirane s disperzantima kako bi se održala dugoročna- stabilnost disperzije; (2) Tekući nosač, aktivno otapalo, obično akrilat, koji sadrži monomere (kemijske tvari s jednostavnim molekularnim strukturama koje se mogu kombinirati s drugim sličnim molekule za formiranje polimera), što je mješavina fotoinicijatora i pojačivača; (3) Monomeri s jednom funkcionalnom aktivnom vinilnom skupinom, odabrani iz širokog raspona kandidata kako bi se osiguralo dobro prianjanje, fleksibilnost, otpornost na vremenske uvjete i svojstva skupljanja; (4) Monomeri s bifunkcionalnom aktivnom vinilnom skupinom (akrilat ili enol eter), koji osiguravaju učinkovito stvrdnjavanje; (5) Fotoinicijatori i pojačivači, koji tinti daju osjetljivost na niz valnih duljina kako bi se osigurala dobra učinkovitost stvrdnjavanja u cijelom sloju tinte, budući da kisik u zraku može usporiti brzinu stvrdnjavanja na podlozi ili površini sloja tinte; (6) Surfaktanti, koji kontroliraju statičku i dinamičku površinsku napetost tinte, osiguravajući jednolike kapljice tinte (bez satelitskih kapljica) i dobro, brzo i kontrolirano vlaženje kada kapljice dođu do podloge. Pod UV svjetlom, tinta se stvrdnjava, s fotoinicijatorima koji stvaraju slobodne radikale koji reagiraju s drugim komponentama tinte (monomeri) i stvaraju unakrsno-povezane polimere ili stvrdnuti film. Nakon što se završi-reakcija unakrsnog povezivanja (tj. sve komponente su unakrsno-povezane), tinta je potpuno osušena.

Debljina jedno-slojne slike ispisane UV tintom je približno 4-6 μm. Zbog kemijskih komponenti potrebnih za stvrdnjavanje, UV tinta ima veću viskoznost u usporedbi s tintom na bazi vode-, ali je u isto vrijeme njezina viskoznost oko šest puta niža od viskoznosti UV ofsetnih ili UV fleksografskih boja. To dovodi do nekoliko posljedica, o kojima će biti više riječi u nastavku. 2. Sastav i karakteristike vodenih-tinti-Tinte koje se koriste u postojećim digitalnim pisačima naljepnica na tržištu obično se sastoje od sljedećih komponenti: (1) vodenog-nosnog medija, koji čini 60%–90% sastava tinte;(2) pigmenata koji daju željenu boju i raspršeni su u nosač; (3) Disperzanti, koji stabiliziraju disperziju pigmenta tijekom dugog vremenskog razdoblja; (4) Humektanti, koji sprječavaju isparavanje vode u tinti kada ispisna glava nije zatvorena ili u stanju mirovanja; (5) Surfaktanti, koji olakšavaju stvaranje kapljica tinte (bez stvaranja satelitskih kapljica) i poboljšavaju vlaženje na ne-papirnatim podlogama; (6) Biocidi, koji sprječavaju biološki rast; (7) Puferi, koji kontroliraju pH tinte (budući da otopljeni CO2 iz zraka može utjecati na pH tinte); (8) Ostali dodaci, kao što su sredstva za keliranje, sredstva protiv pjenjenja i sredstva za pospješivanje otapanja. Nakon potpunog sušenja, debljina jednoslojne-slike ispisane-tintom na bazi vode obično je 0,2–0,4 μm. Zbog niske viskoznosti, tinta-na bazi vode posebno je prikladna za-brzi inkjet ispis. Međutim, tinta niske{31}}na bazi vode-niske viskoznosti ima i nedostatak: ne može osigurati temeljitu disperziju teških čestica, kao što je TiO2 u bijeloj tinti, što otežava postizanje potpune disperzije.