本文通過(guò)對(duì)噴墨印刷技術(shù)的特點(diǎn)，其使用的油墨、承印材料等各方面的介紹，展現(xiàn)了噴墨印刷廣闊的應(yīng)用前景。
理論上 噴墨印刷技術(shù)在復(fù)印圖像時(shí)并不需要中間信息載體 與傳統(tǒng)的印刷方法不同 它是一種不接觸印刷 除油墨外其他印刷部件都不與承印物接觸。對(duì)紙張也無(wú)特殊要求即便是在纖維織物表面也能印刷。同時(shí)它也不需要用各種材料制成的印版。噴墨印刷時(shí)利用電子計(jì)算機(jī)來(lái)控制 通過(guò)個(gè)短小的空氣隙 把微小的墨滴有控制地噴印在紙張或其他承印材料上形成一個(gè)印跡清晰而又精確的圖像。噴墨印刷是一步操作完成的 所以印刷后不必上色或熔解可使用無(wú)毒或可食用的油墨。
噴墨印刷是一種持續(xù)的印刷方式所使用的油墨為液體油墨．另一個(gè)可用來(lái)做為替代品的油墨是熱融油墨(在加熱的情況下可融化為液體)當(dāng)這種油墨被傳送到承印物上以后隨著溫度的降低會(huì)凝固下來(lái)。連續(xù)噴墨印刷技術(shù)是在電力場(chǎng)的控制下根據(jù)原稿的階調(diào)情況連續(xù)的噴出墨流而完成印刷的(電力場(chǎng)的大小由電荷的多少或電流的大小決定) 這就意味著可以通過(guò)圖像信號(hào)的改變而改變墨量的大小。噴墨印刷根據(jù)圖像信息所傳送到承印物上的油墨僅是一小部分(不會(huì)因?yàn)槟看蠖绊懹∷①|(zhì)量)，大部分油墨都又返回到油墨裝置中。
噴墨印刷可直接與照排、電分以及各種圖像處理機(jī)連接因?yàn)樗玫降男畔⒕鶃?lái)自與其連接的電子計(jì)算機(jī)里儲(chǔ)存的信息。而這些信息是由操作者根據(jù)產(chǎn)品要求 利用照排、電分、圖像處理機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)意、編輯、修改后得到的。所以可把噴墨印刷看作是照排、電分以及圖像處理機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展 是與印刷直接連接起來(lái)的一種新穎工藝。
當(dāng)然在噴墨印刷中也有許多需要注意的技術(shù)細(xì)節(jié)。首先是墨滴的位置精確度 往往易受機(jī)外的氣流印刷材料移動(dòng)的可變性、相對(duì)于移動(dòng)的印刷材料表面的墨滴噴射計(jì)時(shí)的精確性、墨滴的初始速度 墨滴的噴射角度墨滴的加速度、泵的作用、噴霧點(diǎn)子、印刷材料的電荷效應(yīng)及噴嘴與承印材料之間距離的影響。另外影響噴墨印刷質(zhì)量因素的解像力和噴射在承印材料上墨滴的幾何圖形等多種因素 較難于控制。
噴墨工藝中的油墨
在噴墨工藝中 油墨通過(guò)個(gè)噴墨系統(tǒng)直接轉(zhuǎn)移到承印物表面上 但所使用的油墨類型由多種因素決定如噴墨工藝、承印材料性質(zhì) 印刷環(huán)境(抗光性 抗天氣性能 抗磨損性)等
I．噴墨印刷使用的油墨 必須適合噴墨印刷的特殊性能的要求。
·油墨的黏度一定要適當(dāng)，因?yàn)轲ざ雀?噴射性差；黏度過(guò)低．則會(huì)發(fā)生阻尼振蕩．影響噴射速度。較為理想的油墨黏度為】．5～3．0 X】0 ’Pa．S(帕·秒)。
·油墨的密度為0．8～l_0g／ml 表面張力(2_2～7-2)X 10～N／cm 它必須性能穩(wěn)定 無(wú)毒 能導(dǎo)電 電阻率為1～5Q·m (歐-米) 同時(shí)沒(méi)有腐蝕作用 不易燃燒 不易退色。具有耐一20℃ 低溫的特性。
·具有良好的保濕性和可噴射性油墨內(nèi)不含有影響印刷或堵塞噴嘴的顆粒 要求顆粒的尺寸不大干0．1um。
·油墨應(yīng)具有噴射到承印物表面后迅速干燥的特點(diǎn) 干燥時(shí)間在0．1～50s為宜。
·油墨所含的著色劑要能很快地滲入紙張內(nèi) 在記錄紙面上能準(zhǔn)確地形成所需要點(diǎn)子的尺寸．以構(gòu)成清晰的圖像。
·油墨的PH值控制在6．5～8．5。
2、噴墨印刷油墨的組成。
·噴墨印刷使用的油墨通常采用染料型油墨。應(yīng)用于噴墨印刷油墨的染料必須滿足所用染料的波長(zhǎng)應(yīng)分別與黃、品紅、青三原色的波長(zhǎng)相一致j三原色噴墨印刷油墨中的三原色染料應(yīng)具有臺(tái)適的色彩范圍，保證復(fù)制出大范圍的紅、綠、藍(lán)、紫色彩 以滿足不同混合色彩的復(fù)制要求。
·噴墨印刷油墨的組成是：油性染料1％、油30％、丙醇29％、甲酰胺40％。
3．在噴墨印刷中最常使用的油墨為液體油墨．主要通過(guò)蒸發(fā)和吸收來(lái)進(jìn)行干燥．可以通過(guò)加熱工藝來(lái)加速油墨的干燥墨層厚度大約是0．5ram；UV油墨的例子中 這種干燥工藝通過(guò)UV光來(lái)進(jìn)行輻射線固化 墨層厚度的范圍是在l0和1 5ram之間；如果使用的是熱熔油墨．則意味著干燥工藝是自動(dòng)完成的。由此可見(jiàn)油墨和它在承印物質(zhì)的交互作用決定了紙張上墨層的厚度．因此也就決定了圖像的質(zhì)量。通常情況下．液體油墨可以復(fù)制出高質(zhì)量的產(chǎn)品。
4．噴墨印刷油墨屬于高級(jí)專用油墨．其印刷性能必須穩(wěn)定、無(wú)毒 不堵塞噴嘴，并有良好的噴射性能。同時(shí)，對(duì)金屬零件無(wú)腐蝕作用 對(duì)承印物表面具有良好的附著性。
目前 噴墨印刷除了液體的以外 還有一種噴墨印刷專用的蠟基固態(tài)油墨 其呈色材料不是染料 而是采用顏料具有極好的耐光性，不易褪色。印刷時(shí) 首先熔化 然后再由圖像信號(hào)控制其噴射 在抵達(dá)承印物后能立即固著 不易滲透到承印物的內(nèi)部印跡具有較好的清晰度和光澤，多應(yīng)用于大型戶外廣告噴繪和高質(zhì)量的包裝噴印。
承印材料
噴墨印刷用的承印材料大多為紙張。因噴射在紙上的油墨會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)和滲透兩種現(xiàn)象 所以表面粗糙、沒(méi)有施膠或施膠度小的紙張易產(chǎn)生洇墨不宜使用。表面平滑度較高 有較高施膠度的紙張 只要不洇墨都適用于作噴墨印刷用紙 當(dāng)油墨噴射到這種紙面 依靠揮發(fā)干燥 墨點(diǎn)呈圓形 印出的字跡清晰圖形美觀 另外經(jīng)過(guò)預(yù)處理過(guò)的塑料薄膜或制品也適用于噴墨印刷。
噴墨印刷方式
噴墨印刷按照系統(tǒng)向承印物表面噴印的加速度如何、墨滴怎樣形成以及空氣隙中如何控制墨滴的飛濺度等因素 可以將噴墨印刷分為連續(xù)式、間歇式和脈；中式三種。
1．連續(xù)噴墨印刷。
這種連續(xù)噴墨印刷 壓力是施加在墨源上 從噴嘴上出來(lái)的墨源 離開(kāi)噴嘴一段距離后 墨源被斷成不規(guī)則的墨滴。若需要 可以采用振動(dòng)墨滴的方法 使之形成大小一致的墨滴。振動(dòng)發(fā)生器一般安裝在噴嘴區(qū)域附近的地方 其發(fā)生振動(dòng)頻率應(yīng)正好能使墨滴自然形成。
有些連續(xù)噴墨印刷 是將不規(guī)則的墨滴形成墨滴群， 以形成印刷點(diǎn)子。但要精確地控制墨滴的振動(dòng) 以免在墨滴之問(wèn)形成非常微小的衛(wèi)星墨滴而影響圖像質(zhì)量。
為產(chǎn)生～ 種連續(xù)不斷的墨滴流以形成一幅印刷圖像，需要另加一只控制裝置 用感應(yīng)方式能對(duì)每一墨滴產(chǎn)生靜電荷。如果在墨流分離成墨滴之前或期問(wèn) 施加電壓的話，那么，墨流端上的電荷保存在分離的墨滴之中假使噴出的墨流接著通過(guò)一個(gè)強(qiáng)烈而又固定的靜電場(chǎng)，墨滴就會(huì)偏轉(zhuǎn) 其偏轉(zhuǎn)的程度與它所帶的電荷成正比。當(dāng)承印物橫過(guò)噴嘴時(shí)在一定的偏轉(zhuǎn)范圍內(nèi)形成一幅圖像。
2．間歇噴墨印刷。
間歇噴墨印刷，是對(duì)噴嘴后面的油墨施加輕微壓力 使之形成凹凸?fàn)睿缓蠹由响o電電壓．使之帶電．并失去表面張力這樣就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)短小的墨滴流。通過(guò)控制．一個(gè)帶等量電荷的短小墨滴流就會(huì)從噴嘴中噴出不要再進(jìn)行偏轉(zhuǎn)而直接投向承印材料表面上形成圖像。由于每個(gè)墨滴帶著等量電荷 所以可通過(guò)變化電場(chǎng)來(lái)控制它 以產(chǎn)生各種不同的圖像。
3．脈沖噴墨印刷。
脈沖噴墨印刷的噴墨是脈沖式的．噴出的油墨墨滴可用來(lái)形成圖像。當(dāng)壓電產(chǎn)生脈沖時(shí)．壓電傳送管發(fā)送變形信號(hào)．使噴墨管產(chǎn)生壓力．噴墨管在壓力的作用下擠壓出印墨而形成墨滴．并高速向前飛去。由于這些墨滴不帶電荷 不會(huì)受電荷的影響而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而是直接射到承印物表面形成圖像。
噴墨印刷的應(yīng)用
噴墨印刷的應(yīng)用范圍很廣在包裝印刷行業(yè)主要用在包裝物的標(biāo)簽、生產(chǎn)日期、條形碼的打?。缫桌藓屯呃慵埾涞挠∷ⅲ和瑫r(shí)．噴墨印刷在商業(yè)流通領(lǐng)域中．用于各種商業(yè)單據(jù)、廣告、票證、表格等的印刷 在航空氣象領(lǐng)域．用來(lái)記錄人造衛(wèi)星的各種數(shù)據(jù)．繪制大氣云圖．記錄遠(yuǎn)距離傳輸?shù)奈淖?圖像信息等。
1．大版面的噴墨印刷系統(tǒng)。許多印刷系統(tǒng)都可以印刷類似海報(bào)和大尺寸的廣告產(chǎn)品，寬尺寸的噴墨印刷機(jī)也經(jīng)常使用。噴墨印刷最大印刷寬度大約可達(dá)5～8m．但普遍使用的寬度大約是l35cm。印刷可以通過(guò)應(yīng)用適當(dāng)?shù)挠湍诓煌牟牧希徔椘泛蛷V告欄的塑料薄膜上進(jìn)行。
圖l顯示的是一個(gè)基于熱噴墨技術(shù)的高質(zhì)量彩色大版面生產(chǎn)的例子其分辨率N6OOdpi．最大的印刷寬度為1340ram印刷速度大約31／12／tl。圖2顯示的是兩個(gè)超大版面的印刷系統(tǒng)．其印刷寬度均為5m，分辨率在70和300dpi之問(wèn)。
2，Versa Mark MPS4型數(shù)字化噴墨印刷系統(tǒng)。圖3所示的是數(shù)字化噴墨無(wú)版印刷機(jī)。機(jī)內(nèi)四個(gè)印刷機(jī)組用連續(xù)噴墨的方式進(jìn)行印刷圖像的分辨率是300dpi，印刷速度是2．5m／s，相當(dāng)于A4幅面每分鐘l000頁(yè)。這套數(shù)字化印刷機(jī)適合229mm寬的卷筒紙噴墨印刷．能對(duì)A4幅面大小的卷筒紙進(jìn)行連續(xù)印刷(不疊印)。卷筒紙的寬度相當(dāng)于A4的寬度．在一面可以先印上兩色．印完干燥后翻轉(zhuǎn)，再用另兩個(gè)噴墨系統(tǒng)在另一面印刷．完成四色印刷。如果不翻轉(zhuǎn)那么前兩色印完之后會(huì)再印上第三四色．從而完成四色印刷。
3．高效噴墨印刷系統(tǒng)。為了提高噴墨印刷的生產(chǎn)率，應(yīng)該在印刷印張范圍內(nèi)增加噴嘴的數(shù)量。圖4顯示的就是噴墨系統(tǒng)在一個(gè)印張寬度范圍內(nèi)同時(shí)使用兩個(gè)噴嘴 (240個(gè)象紊／英寸)。使用圖示的印刷系統(tǒng)，就可能使彩色印刷在印張的整個(gè)寬度范圍內(nèi)進(jìn)行噴繪，從而提高了印刷效率。然而這種系統(tǒng)在圖像印刷中只能進(jìn)行潑墨式的印刷不能進(jìn)行半調(diào)彩色印刷盡管在印刷系統(tǒng)中有油墨干燥裝置，但在采用這種印刷方式時(shí)應(yīng)注意承印物表面的受墨能力，尤其是對(duì)印刷品的印跡要求比較清晰時(shí)(越清晰所用的印刷壓力越大)。
噴墨印刷的應(yīng)用前景
目前噴墨印刷技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的比較完善了．應(yīng)用也非常廣泛。在噴墨印刷中用到了很多新技術(shù)．而新技術(shù)和印刷工藝的結(jié)合可以作為一個(gè)特殊領(lǐng)域進(jìn)行研究。社會(huì)的不斷發(fā)展，人們需求的不斷增加都為噴墨印刷領(lǐng)域提供了廣闊的發(fā)展空間。今后幾年，噴墨印刷技術(shù)將繼續(xù)向產(chǎn)品系列化、高品質(zhì)化、高速度化、低價(jià)格化的方向發(fā)展。 ■
轉(zhuǎn)載自：印刷世界
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