Нека да „открием разликите“ заедно! Тези „четири основни аспекта“ ви помагат да разберете напълно приликите и разликите между тонерните и мастиленоструйните технологии!
Сравнение и анализ на няколко консуматива за печат За по-голяма простота, оценката по-долу ще се съсредоточи върху четири аспекта: взаимодействието им със субстратите за етикети, външния вид на печатните продукти, издръжливост и устойчивост. Взаимодействие с субстратите за етикети Когато оценяваме взаимодействието на тонер и мастиленоструйни мастила с различни субстрати, взехме под внимание адхезията на мастилото и проникването на пигмента. Адхезията определя дали и как отпечатаното изображение е фиксирано върху субстрата, докато проникването на пигмента показва дали пигментът в тонера или мастилото прониква в субстрата. При оценката трябва да се търси максимална адхезия на мастилото, докато проникването на пигмента трябва да бъде сведено до минимум. Основните причини са: (1) проникването на цвета има отрицателни ефекти върху дълбочината на цвета, формата на точката и размера на точката; (2) проникването на цвета води до неефективно използване на пигменти, което означава, че е необходимо повече мастило или тонер за постигане на същата дълбочина на цвета. (1) Хартиени материали Тъй като сухият тонер има добър химичен афинитет към хартията или хартиените покрития, адхезията е силна, без да е необходимо покритие. В сухите и течните тонери пигментните молекули са капсулирани в полимерни смоли с високо съдържание и тези пигментни частици са твърде големи, за да проникнат във влакната на хартия без покритие и още по-малко във влакната на хартията с покритие. Полиетиленовата смола в течния тонер (електронно мастило) обаче е по-малко съвместима химически с хартия или хартиени покрития и тъй като течността носител, разтворена в смолата, все още трябва да се изпари, адхезията на течния тонер (електронно мастило) е донякъде засегната. Следователно, в сравнение със сухия тонер, течният тонер (електронно мастило) изисква покритие не за предотвратяване на проникването на пигмента, а за подобряване на адхезията. По-специално, нанасянето на равномерно покритие върху естествена хартия за течен тонер (електронно мастило), за да се осигури равномерна адхезия, остава значително предизвикателство. За да се осигури надеждно качество на мастиленоструйните принтери, мастилата за мастиленоструйни принтери трябва да имат нисък вискозитет, обикновено поддържайки температурата на печатащата глава 45 градуса, за да се осигури нисък вискозитет (обикновено 4–17 mPa·s). UV мастиленоструйните мастила имат вискозитет около шест пъти по-нисък от обикновено използваните UV флексо мастила, което ги прави по-вероятно да проникнат през хартиените влакна. Ето защо мастиленоструйният печат изисква покритие за предотвратяване на проникването на пигменти. Що се отнася до адхезията, мастилата на водна- основа обикновено не изискват покритие, тъй като компонентите, капсулиращи пигментите, са по-съвместими химически с хартията или хартиените покрития. Въпреки това, за да се предотврати проникването на пигмента и увеличаването на точките, все още може да е необходимо покритие. За UV мастиленоструен печат целият мастилен слой трябва да остане върху повърхността на субстрата за пълно втвърдяване и всяко мастило, което проникне в субстрата, не може да бъде адекватно изложено на UV светлина, което води до неефективно втвърдяване. Предоставянето на печатни продукти с невтвърдени вещества е тромаво за компаниите за печат на етикети и може да причини редица проблеми. Следователно, когато печатате върху порести хартиени субстрати, трябва да се използва покритие, за да се осигури подходяща способност за втвърдяване и адхезия. (2) Синтетични материали В момента нито един пигмент не може да проникне през синтетичните субстрати, така че проникването на пигмента не е проблем за нито един от консумативите, обсъдени по-горе. Сухият тонер има добър химически афинитет към синтетични субстрати, така че адхезията обикновено не е проблем. Въпреки това, за течен тонер (електронно мастило), адхезията е донякъде засегната, тъй като течността носител, разтворена в смолата, все още трябва да се изпари, така че печатът с течен тонер (електронно мастило) изисква покритие. Адхезията на UV мастиленоструйни мастила зависи от относителния баланс между мастилото и енергията на повърхността на субстрата. Колкото по-висока е повърхностната енергия на субстрата в сравнение с повърхностната енергия на мастилото, толкова по-добра е омокряемостта. Добрата омокряемост е от решаващо значение за постигане на силна адхезия. Синтетичните субстрати обикновено имат по-ниска повърхностна енергия, така че за определени комбинации от субстрати и мастила е необходимо покритие или коронно третиране, за да се увеличи повърхностната енергия на субстрата и да се подобри адхезията, въпреки че това може да повлияе на равномерността на блясъка и качеството на изображението. Тъй като синтетичните субстрати са водоустойчиви, мастилата на водна- основа остават върху повърхността на субстрата след изпаряване. Това може да се постигне по два начина: използване на мастила, съдържащи полимери, за образуване на полимерен филм след изпаряване на водата, осигуряване на добра адхезия, или използване на полимерно покритие, съвместимо с пигмента на мастилото. Взаимодействията на сух тонер, течен тонер, UV мастиленоструен принтер и мастиленоструен принтер на водна-основа с етикетна хартия и синтетични субстрати са сравнени в таблица 1.

Възприемане на външен вид В зависимост от различните приложения за печат, функционалността или естетическите съображения могат да доминират. Следващата дискусия е ограничена до качеството на изображението, блясъка, тактилното усещане и непрозрачността. (1) Качество на изображението Качеството на изображението е сравнително сложна концепция и обясняването на всички негови аспекти отнема-време. От гледна точка на прецизното разположение на точките и контрола на размера на точките, печатането със сух тонер и мокър тонер (електронно мастило) може да създаде повече детайли на изображението при същата (оригинална) разделителна способност в сравнение с UV мастиленоструйни и водни мастиленоструйни принтери, а процесът на печат е по-последователен и контролируем. (2) Гланцовост върху матови материали Високият вискозитет на сухия тонер и мокрия тонер (електронно мастило) води до среден гланц (сатен/копринен мат). UV мастиленоструйните мастила имат нисък вискозитет, което позволява на мастилото да се-самоизравнява, образувайки изключително гладка повърхност с висок гланц. От друга страна, водните мастиленоструйни принтери, независимо дали са със или без грунд, ще имат ниво на гланц, еквивалентно на това на субстрата, тъй като количеството мастило, останало върху повърхността на субстрата, е недостатъчно, за да повлияе на блясъка. (3) Тактилно усещане (3D текстура) Възможността за постигане на 3D текстура до голяма степен зависи от дебелината на слоя с отпечатано изображение. Слоят на изображението, произведен от UV мастиленоструен принтер, има средна дебелина от около 6 μm, което позволява ясно изразена текстура. Сухият тонер създава слой изображение със средна дебелина около 4 μm (слоят с бяло мастило обикновено е по-дебел); въпреки че е по-тънък от UV мастиленоструйните слоеве, той е достатъчен, за да създаде фина 3D текстура. Мокрият тонер (електронно мастило) и водният мастиленоструен принтер създават слоеве на изображението, които са твърде тънки, за да създадат какъвто и да е 3D текстурен ефект. (4) Непрозрачност Непрозрачността на цвета се определя от концентрацията на пигмента (количество пигмент) и размера на частиците на пигмента, при което сухият тонер се представя добре и в двата аспекта. За бяло, по-високата непрозрачност е по-добра. Сухият тонер съчетава най-голямото количество пигмент с най-големия размер на частиците на пигмента, така че непрозрачността на бялото при печат с едно преминаване обикновено е по-висока от тази на бялото при флексографския печат. Размерът на частиците на пигмента в мокрия тонер е подобен на сухия тонер, но концентрацията му е по-ниска (носещата течност намалява концентрацията), което води до по-ниска непрозрачност. Разбира се, в зависимост от структурата на машината, принтерите с мокър тонер (електронно мастило) могат да нанасят множество слоеве тонер за постигане на по-добра непрозрачност, но това намалява скоростта на печат, понижава производителността и увеличава производствените разходи поради допълнителните такси за обслужване на множество слоеве тонер. За UV мастила, използвани в мастиленоструен принтер с едно преминаване с висока-скорост, размерът на частиците на пигмента трябва да е достатъчно малък, за да се избегне запушване на дюзите и мастилото вискозитетът, изискван от дюзата, ограничава максималното количество пигмент, което води до ниска непрозрачност. Вискозитетът на водните мастиленоструйни мастила е по-нисък от този на UV мастилата, така че непрозрачността на едно-слойното бяло мастило при водните мастиленоструйни принтери също е относително ниска. Обратно, за цветове, различни от бялото, непрозрачността трябва да бъде сведена до минимум. Колкото по-малки са пигментните частици и колкото по-ниско е съдържанието на пигмент, толкова по-прозрачен е цветът. Прозрачността също може да се оптимизира според дебелината на слоя на изображението, като по-тънките слоеве са по-добри. Сравнението на възприемането на външния вид на сух тонер, мокър тонер, UV мастиленоструйни и водни мастиленоструйни разпечатки е показано в таблица 2.

Устойчивост на атмосферни влияния на печатните материали В идеалния случай цветовете на етикетите трябва да издържат възможно най-дълго на рафтовете и по време на употреба. Следователно, според предвидената употреба, печатните материали трябва да могат да издържат на надраскване и абразия, топлина, вода и химическа корозия. (1) Устойчивост на надраскване и абразия Колкото по-ниска е повърхностната енергия на материала, толкова по-висока е неговата устойчивост на надраскване. Колкото по-дебел е слоят на изображението, толкова по-ниска е устойчивостта на надраскване. В зависимост от дебелината на слоя на изображението, ако сухият тонер и UV мастиленоструйното мастило трябва да работят еднакво, слоевете на изображението със сух тонер и мокър тонер (електронно мастило) се надраскват по-лесно, тъй като повърхностната енергия на UV мастиленоструйното мастило е по-ниска от тази на сухия и мокрия тонер. В този случай нанасянето на UV лак върху повърхността на тонер-отпечатаните материали може да им осигури същата устойчивост на надраскване като UV мастиленоструйните разпечатки. Водо{8}}мастиленоструйните разпечатки демонстрират най-добрата устойчивост на надраскване; въпреки това, тъй като техните слоеве на изображението са много тънки, устойчивостта на надраскване на основния субстрат също има известен ефект върху крайния отпечатан резултат.(2) Устойчивост на топлина Изображенията на сух тонер и мокър тонер (електронно мастило) са полимери, слети към субстрата, така че при нагряване те могат да се стопят отново. Термичното ламиниране може да реши този проблем. Както UV мастиленоструйните мастила, така и мастилата на-водна основа са термо{14}}устойчиви, като UV мастиленоструйните мастила образуват напълно втвърдени полимери с високи точки на топене, докато мастилата на водна-основа, поради ниската концентрация на полимери върху повърхността на субстрата, няма да се стопят или да станат лепкави, когато са изложени на топлина. (3) Водоустойчивост Компоненти в сух тонер или UV мастиленоструйни принтери мастилата нямат химически афинитет към водата, поради което имат добра водоустойчивост. За мокър тонер (електронно мастило), тъй като при печат обикновено се използва грунд-на водна основа и такива грундове не са водоустойчиви-, той може да се отлепи. За да направите водно{22}}базираните мастиленоструйни етикети водоустойчиви, трябва да се използва грунд, който намалява или инхибира хидрофилността на пигментите, като например грунд, съдържащ калциеви соли. (4) Химическа устойчивост Омрежването обикновено осигурява силна химическа устойчивост, което обяснява защо UV мастилата за мастиленоструйни принтери имат по-силна химическа устойчивост в сравнение с тонера, тъй като повечето смоли в тонера не са омрежени. Полагането на устойчиви на химикали-слои може да реши този проблем. Химическата устойчивост на водно-мастилата се дължи на отсъствието на каквито и да е компоненти в мастилото, които имат афинитет към химически разтворители. Сравнение на устойчивостта на атмосферни влияния на сух тонер, мокър тонер, UV мастиленоструйни материали и мастиленоструйни материали на водна-станция е показано в таблица 3.

Устойчивост на печатните продукти Подобно на други индустрии, печатарската индустрия също е изправена пред натиск върху околната среда за устойчиво развитие. Как се представят различните технологии за дигитален печат по отношение на генерирането на химически отпадъци, удобството на оператора и съответствието с храните? Ето подробен анализ.(1) Печатът с електростатични изображения с тонер Chemical WasteDry и мастиленоструйният-печат с вода споделят обща характеристика: те не произвеждат никакви опасни химически отпадъци. За разлика от това UV мастиленоструйният печат, поради остатъците от мастило в касетите и използването на почистващи препарати по време на процеса на печат, трябва да се обработва безопасно в съответствие с инструкциите в информационните листове за безопасност. Що се отнася до печата с мокър тонер (електронно мастило), по-голямата част от течността-носител се събира в принтера по време на печат и се третира като химически отпадък, докато част се изпарява в производствената среда, а друга част остава в отпечатаните материали, като в крайна сметка също се изпарява от материала. (2) Удобство за оператора Както тонерният печат, така и UV мастиленоструйният печат произвеждат озон по време на процесите на разреждане и втвърдяване. Озонът е потенциално токсично вещество, но концентрацията му е доста под прага на безопасност. Подходящите устройства за филтриране на озон могат ефективно да намалят всяка миризма или вредни вещества, като например вградения-озонов филтър в оборудването от серията Xeikon CX, който може ефективно да премахне вредните вещества и миризми, правейки процеса на печат без мирис. Освен това, по време на операции за UV мастиленоструен печат, операторите трябва също така да осигурят защита от излагане на UV светлина. По отношение на летливите органични съединения (VOCs), електростатичното печатане с мокър тонер (електронно мастило) генерира VOC, докато течността носител се изпарява. Мастилата-на водна основа съдържат овлажнители, някои от които са ЛОС. Сухият тонер, без добавки, рядко произвежда летливи органични съединения. Сравнението на устойчивостта на сух тонер, мокър тонер, UV мастиленоструйни продукти и мастиленоструйни печатни продукти на-водна основа е показано в таблица 4.

Заключение Както беше обсъдено по-горе, очевидно е, че отпечатването на етикети не е-размер-подходящо-решение. Например, етикетите на алкохолни напитки не изискват непременно химическа устойчивост, докато индустриалните, фармацевтичните и козметичните етикети се нуждаят от добра химическа устойчивост. Фармацевтичните етикети изискват особено прецизен печат, докато етикетите на храните трябва да дават приоритет на безопасността на храните. Накратко, най-подходящата технология зависи от приложението на продукта и компаниите за печат на етикети могат избирателно да избират подходящо оборудване за дигитален печат на етикети въз основа на техните специфични продукти. Тъй като печатът става все по-кратък-тираж, автоматизираните работни потоци могат да подобрят производителността, което е точно предимството на цифровия печат. Тъй като всяка технология има своите плюсове и минуси, в идеалния случай няколко или всички от тези технологии трябва да се комбинират, за да се образува хибридна техника за печат, като по този начин се увеличат максимално техните предимства и характеристики.

