Detaljna-analiza! Toner naspram Inkjet Imaging Technology: Razumijete li doista razliku?

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 stalno novim vrstama opreme 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 prilagodljivost 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 kategorije: tehnologija digitalnog elektrostatičkog tonera i digitalna inkjet tehnologija slike.

Tehnologija digitalne elektrostatičke slike tonera

Tehnologija digitalnog elektrostatičkog tonera može se dalje podijeliti na tehnologiju suhog tonera (uglavnom predstavljenu opremom serije Seiko CX) i tehnologiju mokrog tonera (elektronička tinta) (uglavnom predstavljenu HP opremom).

1. Sastav i karakteristike suhog tonera

Suhi toner obično se sastoji od sljedećih komponenti:

(1) Pigmenti, koji služe kao bojila za postizanje željene boje;

(2) Smola, uglavnom poliester, visoko{1}}molekularni organski polimer koji je čvrst na sobnoj temperaturi. Ova smola okružuje čestice pigmenta i čini glavni dio tonera;

(3) Punila, sredstva za kontrolu naboja raspršena u smoli, koja ubrzavaju ili, ako je potrebno, usporavaju brzinu punjenja i održavaju svojstva punjenja tonera i pomoćna sredstva za prianjanje;

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

(5) Dodaci za specifične primjene, koji toneru daju 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, zatim se razgrađuju kako bi se smanjila veličina čestica pigmenta, stvarajući karakteristične čestice tonera u obliku zvijezde; (3) Tekućina nosača, mineralno ulje, koje se djelomično otapa u tekućini pigmentne smole zbog svoje visoke kemijske kompatibilnosti s polietilenskom smolom, mijenjajući viskoelastična svojstva smole tako da se može prenijeti u rastaljeno stanje do konačnog supstrata; (4) Organski disperzanti taloženi na površini mokrih čestica tonera, koji se koriste za stabilizaciju i punjenje čestica tonera (zbog dodatka kompleksa metalnih soli); (5) Aditivi, dodatne komponente dodane tekućini nosaču kako bi se osigurala elektrostatska neutralnost sustava tonera dok se nabijene čestice tonera kreću prema fotokonduktorskom bubnju. Čestice pigmenta mokrog tonera (elektronički tinta) 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 (kemikalije 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 izvedba 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. Sastav i karakteristike tinti na bazi vode-Tinte na bazi vode- koje se koriste u komercijalno dostupnim digitalnim pisačima naljepnica obično se sastoje od sljedećih komponenti: (1) nosivi medij-na bazi vode, koji čini 60%–90% tinte; (2) pigmenti, koji daju željenu boju i raspršeni su unutar nosača; (3) sredstva za raspršivanje, koja dugo stabiliziraju disperzije pigmenata razdoblja; (4) Humektanti, koji sprječavaju isparavanje vode u tinti kada ispisna glava nije zatvorena ili miruje; (5) Surfaktanti, koji olakšavaju stvaranje kapljica (sprječavaju satelitske kapljice) i poboljšavaju vlaženje na ne-papirnatim podlogama; (6) Biocidi, koji sprječavaju rast mikroba; (7) Puferi, koji kontroliraju pH tinte (otopljeni CO2 u zraku može utjecati pH tinte);(8) Ostali dodaci, kao što su kelirajuća sredstva, 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. Budući da tinta-na bazi vode ima najnižu viskoznost, vrlo je prikladna za-brzi inkjet ispis. Međutim, niska viskoznost vodenih-tinti ima nedostatak: ne može osigurati odgovarajuću disperziju teških čestica, kao što je TiO2 u bijeloj tinti, što otežava temeljitu disperziju.