本文通過對噴墨印刷技術的特點，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用前景。
理論上 噴墨印刷技術在復印圖像時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。對紙張也無特殊要求即便是在纖維織物表面也能印刷。同時它也不需要用各種材料制成的印版。噴墨印刷時利用電子計算機來控制 通過個短小的空氣隙 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．另一個可用來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)當這種油墨被傳送到承印物上以后隨著溫度的降低會凝固下來。連續(xù)噴墨印刷技術是在電力場的控制下根據(jù)原稿的階調情況連續(xù)的噴出墨流而完成印刷的(電力場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圖像信號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(不會因為墨量大而影響印刷質量)，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連接因為它得到的信息均來自與其連接的電子計算機里儲存的信息。而這些信息是由操作者根據(jù)產(chǎn)品要求 利用照排、電分、圖像處理機進行設計創(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的進一步發(fā)展 是與印刷直接連接起來的一種新穎工藝。
當然在噴墨印刷中也有許多需要注意的技術細節(jié)。首先是墨滴的位置精確度 往往易受機外的氣流印刷材料移動的可變性、相對于移動的印刷材料表面的墨滴噴射計時的精確性、墨滴的初始速度 墨滴的噴射角度墨滴的加速度、泵的作用、噴霧點子、印刷材料的電荷效應及噴嘴與承印材料之間距離的影響。另外影響噴墨印刷質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 油墨通過個噴墨系統(tǒng)直接轉移到承印物表面上 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 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，因為黏度高 噴射性差；黏度過低．則會發(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 無毒 能導電 電阻率為1～5Q·m (歐-米) 同時沒有腐蝕作用 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。
·油墨應具有噴射到承印物表面后迅速干燥的特點 干燥時間在0．1～50s為宜。
·油墨所含的著色劑要能很快地滲入紙張內 在記錄紙面上能準確地形成所需要點子的尺寸．以構成清晰的圖像。
·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。應用于噴墨印刷油墨的染料必須滿足所用染料的波長應分別與黃、品紅、青三原色的波長相一致j三原色噴墨印刷油墨中的三原色染料應具有臺適的色彩范圍，保證復制出大范圍的紅、綠、藍、紫色彩 以滿足不同混合色彩的復制要求。
·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．主要通過蒸發(fā)和吸收來進行干燥．可以通過加熱工藝來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UV光來進行輻射線固化 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完成的。由此可見油墨和它在承印物質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量。通常情況下．液體油墨可以復制出高質量的產(chǎn)品。
4．噴墨印刷油墨屬于高級專用油墨．其印刷性能必須穩(wěn)定、無毒 不堵塞噴嘴，并有良好的噴射性能。同時，對金屬零件無腐蝕作用 對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 首先熔化 然后再由圖像信號控制其噴射 在抵達承印物后能立即固著 不易滲透到承印物的內部印跡具有較好的清晰度和光澤，多應用于大型戶外廣告噴繪和高質量的包裝噴印。
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產(chǎn)生揮發(fā)和滲透兩種現(xiàn)象 所以表面粗糙、沒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 當油墨噴射到這種紙面 依靠揮發(fā)干燥 墨點呈圓形 印出的字跡清晰圖形美觀 另外經(jīng)過預處理過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 從噴嘴上出來的墨源 離開噴嘴一段距離后 墨源被斷成不規(guī)則的墨滴。若需要 可以采用振動墨滴的方法 使之形成大小一致的墨滴。振動發(fā)生器一般安裝在噴嘴區(qū)域附近的地方 其發(fā)生振動頻率應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， 以形成印刷點子。但要精確地控制墨滴的振動 以免在墨滴之問形成非常微小的衛(wèi)星墨滴而影響圖像質量。
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 用感應方式能對每一墨滴產(chǎn)生靜電荷。如果在墨流分離成墨滴之前或期問 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一個強烈而又固定的靜電場，墨滴就會偏轉 其偏轉的程度與它所帶的電荷成正比。當承印物橫過噴嘴時在一定的偏轉范圍內形成一幅圖像。
2．間歇噴墨印刷。
間歇噴墨印刷，是對噴嘴后面的油墨施加輕微壓力 使之形成凹凸狀．然后加上靜電電壓．使之帶電．并失去表面張力這樣就會產(chǎn)生一個短小的墨滴流。通過控制．一個帶等量電荷的短小墨滴流就會從噴嘴中噴出不要再進行偏轉而直接投向承印材料表面上形成圖像。由于每個墨滴帶著等量電荷 所以可通過變化電場來控制它 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形成圖像。當壓電產(chǎn)生脈沖時．壓電傳送管發(fā)送變形信號．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 不會受電荷的影響而發(fā)生偏轉，而是直接射到承印物表面形成圖像。
噴墨印刷的應用
噴墨印刷的應用范圍很廣在包裝印刷行業(yè)主要用在包裝物的標簽、生產(chǎn)日期、條形碼的打印．如易拉罐和瓦楞紙箱的印刷：同時．噴墨印刷在商業(yè)流通領域中．用于各種商業(yè)單據(jù)、廣告、票證、表格等的印刷 在航空氣象領域．用來記錄人造衛(wèi)星的各種數(shù)據(jù)．繪制大氣云圖．記錄遠距離傳輸?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和大尺寸的廣告產(chǎn)品，寬尺寸的噴墨印刷機也經(jīng)常使用。噴墨印刷最大印刷寬度大約可達5～8m．但普遍使用的寬度大約是l35cm。印刷可以通過應用適當?shù)挠湍诓煌牟牧希徔椘泛蛷V告欄的塑料薄膜上進行。
圖l顯示的是一個基于熱噴墨技術的高質量彩色大版面生產(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。
2，Versa Mark MPS4型數(shù)字化噴墨印刷系統(tǒng)。圖3所示的是數(shù)字化噴墨無版印刷機。機內四個印刷機組用連續(xù)噴墨的方式進行印刷圖像的分辨率是300dpi，印刷速度是2．5m／s，相當于A4幅面每分鐘l000頁。這套數(shù)字化印刷機適合229mm寬的卷筒紙噴墨印刷．能對A4幅面大小的卷筒紙進行連續(xù)印刷(不疊印)。卷筒紙的寬度相當于A4的寬度．在一面可以先印上兩色．印完干燥后翻轉，再用另兩個噴墨系統(tǒng)在另一面印刷．完成四色印刷。如果不翻轉那么前兩色印完之后會再印上第三四色．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，應該在印刷印張范圍內增加噴嘴的數(shù)量。圖4顯示的就是噴墨系統(tǒng)在一個印張寬度范圍內同時使用兩個噴嘴 (240個象紊／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寬度范圍內進行噴繪，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行潑墨式的印刷不能進行半調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應注意承印物表面的受墨能力，尤其是對印刷品的印跡要求比較清晰時(越清晰所用的印刷壓力越大)。
噴墨印刷的應用前景
目前噴墨印刷技術已經(jīng)發(fā)展的比較完善了．應用也非常廣泛。在噴墨印刷中用到了很多新技術．而新技術和印刷工藝的結合可以作為一個特殊領域進行研究。社會的不斷發(fā)展，人們需求的不斷增加都為噴墨印刷領域提供了廣闊的發(fā)展空間。今后幾年，噴墨印刷技術將繼續(xù)向產(chǎn)品系列化、高品質化、高速度化、低價格化的方向發(fā)展。 ■
轉載自：印刷世界
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