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大幅面噴墨打印墨水的技術現(xiàn)狀與研究進展

墨水作為大幅面噴墨印刷的主要耗材,,其發(fā)展在一定程度上反映了大幅面噴墨印刷技術的水平,。墨水的化學屬性和配方不僅是印刷圖像質量的決定因素之一,也影響著墨滴噴射特性和成像系統(tǒng)工作的可靠性,。因此,,常有人把墨水形象地比作噴墨系統(tǒng)的血液。目前,,噴墨墨水按照成分的不同,,分為非全固含量墨水和全固含量墨水。其中,,非全固含量墨水又分為溶劑型墨水,、水性墨水;全固含量墨水分為UV墨水和熱熔型油墨,。根據(jù)使用著色劑種類的不同,,可分為染料墨水和顏料墨水,。
UV墨水
為了實現(xiàn)噴墨印刷的大幅面、高速印刷,,所用的墨水必須具有能快速固化的屬性,,且不容易在承印物上擴散。目前大幅面噴墨主要應用的是UV墨水,。UV墨水即紫外線固化墨水,,是指使用光活性預聚物作為墨水的基料,在波長200nm~450nm的紫外光線照射下,,由光引發(fā)劑產(chǎn)生自由基,,引起基料聚合和交聯(lián)反應,使墨水從液態(tài)轉成固態(tài),。UV固化墨水不含溶劑,,從而大大消除了有機揮發(fā)物(VOC)對環(huán)境的污染。近幾年來,,這種墨水已經(jīng)迅速獲得市場認可,,因其在諸如金屬、玻璃等非吸收介質上具有良好附著性,可以實現(xiàn)與平臺式印刷機聯(lián)用來印刷剛性介質。
世界知名調查研究公司派恩的市場報告顯示,,2013年西歐UV噴墨印刷品產(chǎn)值約在24億美元,預計到2018年5年間將會以13.6%的年復合增長率持續(xù)增長,,英國將成西歐增長*為快速的國家,其次為德國和法國,。瞬間固化,、使用能耗低、污染小以及印刷適性良好等諸多優(yōu)點使這項技術已經(jīng)應用到諸多領域,,全球UV噴墨印刷正表現(xiàn)出強勁的增長勢頭,。預計到2018年,UV噴墨印刷市場應用產(chǎn)值將達159億美元,,增幅達18.3%,。
然而,相比國外UV噴墨技術的蓬勃發(fā)展,,目前我國能自主生產(chǎn)UV墨水的企業(yè)還很少,,主要還得依靠進口,這些進口的噴墨墨水價格相對較高,,因此UV墨水的成本問題一直是我國噴墨印刷及其相關行業(yè)的發(fā)展瓶頸,。如何研制出顏色好、安全、性能穩(wěn)定的墨水,,擺脫對高成本進口墨水的依賴,,已經(jīng)成為當前國內印刷領域亟待解決的問題。近幾年,,我們看到投身于研發(fā)國產(chǎn)墨水的企業(yè)越來越多,,有些已取得了初步成功。比如,,鄭州鴻盛數(shù)碼站在市場需求的基礎上,,以超越現(xiàn)有LED-UV墨水、替代原裝進口墨水為目標,,研發(fā)出了性能穩(wěn)定,、滿足市場應用需求、環(huán)保節(jié)能的395EDX5型LED-UV固化墨水,。該墨水可廣泛應用于各種材料的噴印,,具有良好的墨水流暢性和產(chǎn)品穩(wěn)定性,以及快速固化和優(yōu)良的印刷適性,。鴻盛LED-UV噴墨墨水可用于EpsonDX5代打印頭,,適印多種材質,包括塑料,、亞克力、金屬,、木制品,、玻璃、水晶,、瓷器等幾乎所有的硬質材料和軟質材料,;可以完成手機外殼、電子產(chǎn)品,、玩具,、禮品、薄膜開關,、標牌以及塑膠,、金屬、彩繪玻璃,、陶瓷,、木材、石材等承印材料的表面印刷,。傳統(tǒng)UV設備可以打印的材料或適用的領域,,LED-UV墨水均可勝任,而且在傳統(tǒng)UV不能良好打印的熱敏材料等領域,,LED-UV也能體現(xiàn)出較大的優(yōu)勢,。另外,,將LED-UV墨水多層打印形成累積,還可呈現(xiàn)時下新潮的3D打印效果,。
溶劑型墨水
溶劑型墨水一般以有機溶劑為主溶劑,,其優(yōu)勢在于能夠以較低的成本印刷高耐候性的戶外印刷品。溶劑型墨水價格便宜,,且對承印物要求不高,,可以在諸如紙張、塑料薄膜,、不干膠貼膜和織物等無涂層材料上進行直接噴印,,利用溶劑型噴墨印刷機印刷的印品無需覆膜,既節(jié)約了時間,,又降低了成本,。但溶劑型墨水因含有較多揮發(fā)性的有機物質,易造成環(huán)境污染,。

 

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