SUPERNOWOŚĆ - atramenty NANOthINK w ofercie CLdigital

2016-05-29

Definicje (za Encyklopedią PWN)

 

nanotechnologia [gr.],

dziedzina nauki i inżynierii materiałowej zajmująca się kontrolowanym wytwarzaniem nanostruktur i nanomateriałów oraz metodami służącymi do ich badania i modelowania.

nanomateriały [gr.-łac.],

materiały nanokrystaliczne, materiały nanofazowe, klasa materiałów, w których wielkość agregatów atomowych (ziaren krystalicznych faz o określonym składzie, agregatów amorficznych, mieszanych struktur częściowo krystalicznych) zawiera się (umownie) w zakresie 1?100 nm;

 

 

Nanotechnologia a technologie poligraficzne

 

Od kilku lat trwają badania nad wykorzystaniem nanotechnologii w produkcji tonerów, past pigmentowych i innych rodzajów substancji barwiących.

Atramenty używane w technologii inkjet są zazwyczaj zawiesiną mocno rozdrobnionych cząstek barwnika zawieszonych w roztworze rozpuszczalnika i żywicy syntetycznej.

Cząstki barwnika mają zazwyczaj od 1 do 5 mikrometrów średnicy.

 

Farby barwione pigmentami nano-cząsteczkowymi (o średnicach cząstek barwnika 100nm i mniejszych) są obecne na rynku od kilku lat. Wiele firm próbowało i próbuje nadal wykorzystywać je w swoich urządzeniach, jednak efekty tych działań nie są zadowalające. Farba - zawiesina nanocząstek ma zupełnie inne cechy fizyczne niż tradycyjne atramenty cyfrowe. Farby nano wymagają innego sposobu sterowania głowicami drukującymi oraz odmiennego, znacznie bardziej precyzyjnego mechanizmu utrwalania i suszenia wydruków

 

Podstawowymi problemami, jakie możemy w konwencjonalnych atramentach zaobserwować, są:

- sedymentacja - czyli proces opadania zawiesiny ciała stałego w cieczy, który powoduje, że struktura cieczy, w której to zjawisko zachodzi, staje sie niejednorodna

- agregacja (łączenie się) cząstek pigmentu w większe struktury, które w przypadku druku ink-jet działają niszcząco na głowice drukujące

- adhezja cząstek pigmentu na powierzchni zadrukowywanego materiału i inne czynniki wpływające na odpornośc mechaniczną wydruku; w przypadku konwencjonalnych atramentów czynnikiem decydującym o wytrzymałości mechanicznej warstwy farby jest rodzaj uzytego rozpuszczalnika i substancji dodatkowych "zakotwiczających" cząsteczki farby na powierzchni zadrukowywanego materiału; większośc substancji spełniających dobrze te zadania jest mocno toksyczna lub bardzo kosztowna

- światłoodporność zadrukowanego materiału, która w przypadku pigmentów konwencjonalnych często jest funkcją wielkości ziaren pigmentu (im większe cząstki pigmentu, tym wyższa światłoodporność wydruku

 

Pigmenty wykonywane w nanotechnologii zdają sie być rozwiązaniem większości problemów:

- sedymentacja - w przypadku czastek pigmentu o średnicy poniżej 100 nanometrów w zasadzie nie występuje

- agregacja cząstek - choć występuje nadal, to struktury, jakie w wyniku jej się tworzą, zawsze są mniejsze niż pojedyncze ziarna pigmentu w atramencie konwencjonalnym

- adhezja - w przypadku atramentów nano o adhezji nadrukowanej warstwy decydują nie tylko substancje chemiczne użyte do produkcji farby, ale też zjawiska fizyczne, jak np. przyciąganie międzycząsteczkowe pomiędzy cząsteczkami substancji barwiącej oraz strukturą podłoża; użycie nanotechnologii pozwala na poprawne utrwalanie warstwy farby także na podłożach nietypowych, nieprzygotowanych do druku, a ponadto w produkcji można używać znacznie łagodniejszych rozpuszczalników; trwają prace nad farbami nano na bazie wody

- światłoodporność - w przypadku użycia nano-farb za światłoodporność zadrukowanej warstwy odpowiadają inne czynniki, niż w przypadku atramentów konwencjonalnych.

 

Oprócz usunięcia lub poważnego ograniczenia problemów występujących w technologiach konwencjonalnych farby nano-pigmentowe dają nam cały szereg pozytywnych cech i zupełnie nowych właściwości:


Bardzo wysoka jakość druku:

Użycie farby nano pigmentowej powoduje, że drukowany obraz jest perfekcyjnie ostry. Można się o tym przekonać porównując jakość utrwalonej na papierze kropli atramentu. Na poniższym zdjęciu kropla z głowicy ink-jet utrwalona na papierze ? z konwencjonalnej farby wodnej (po lewej) i z farby nano (po prawej)

Ekstremalnie wysoka wydajność:

W przypadku większości farb zużycie farby do zadrukowania 1m.kw podłoża zależy od tzw. pigmentacji czyli w pewnym uproszczeniu od ilości tzw. pasty pigmentowej (substancji barwiącej farbę) w litrze czy kilogramie gotowej farby. Zwiększanie pigmentacji ma dwa ograniczenia: pierwsze to bariera kosztowa ? pasty pigmentowe (koloranty) są najdroższymi komponentami do produkcji farby czy atramentu; drugie ? to ograniczenie technologiczne ? farba, szczególnie do druku cyfrowego, musi mieć bardzo precyzyjnie ustalone i dostosowane do określonego typu głowic drukujących parametry takie jak np. lepkość czy napięcie powierzchniowe. Szczególnie ten drugi parametr ma kluczowe znaczenie przy produkcji atramentów inkjetowych, ponieważ Ilość dodawanej pasty pigmentowej ma kluczowy wpływ na lepkość finalnego produktu.
W przypadku technologii nano koloranty zazwyczaj mają lepkość nie wyższą niż rozpuszczalniki używane do produkcji atramentu. Daje to producentowi znacznie większe możliwości intensywnego wybarwienia farby.
Kolejnym czynnikiem decydującym o zuzyciu farby jest jej zdolność do równomiernego i dokładnego pokrywania powierzchni zadrukowywanego materiału. Tutaj okazuje się, że bardzo cienka warstwa farby nano pokrywa powierzchnię materiału znacznie lepiej, niż gruba warstwa klasycznej farby ink-jetowej.

Piękne, czyste, wysycone kolory

Jedną z dodatkowych pozytywnych cech drukowania atramentami nano-pigmentowymi jest zjawisko bardzo równomiernego odbijania swiatła od zadrukowanej powierzchni.

W przypadku druków wykonanych w większości klasycznych technologii druku zadrukowana powierzchnia odbija padające światło w sposób nierównomierny, rozpraszając jednocześnie jego dużą część. Takie rozproszenie powoduje, że widoczny dla obserwatora efekt kolorystyczny jest przytłumiony i lekko zszarzony. Powierzchnia zadrukowana barwnikiem nano-cząsteczkowym ponad 90% światła odbija w sposób regularny, dając obserwatorowi efekt czystych, doskonale wysyconych kolorów.


Atramenty NANO vs ekosolwent

 

Atramenty NanoUMS i NanoEco są w zasadzie pełnym zamiennikiem większości konwencjonalnych atramentów ekosolwentowych.

Atramenty Nano mają jednak szereg pozytywnych cech odróżniających je od typowych atramentów ekosolwentowych:

  1. Ekstremalnie wysoka wydajność ? 5-7ml na 1m.kw wydruku co sprawia, że druk atramentami nano-ums i nano-eco należy do najtańszych technologii druku wielkoformatowego.

  2. Atrament nano-eco niemal nie zasycha w głowicach i nawet po kilkudniowym postoju drukarki wymaga tylko minimalnego czyszczenia głowic. Nie mamy niemal strat atramentu na czyszczenie głowic.

  3. Atramenty drukują z bardzo dobrą jakością na szerokiej gamie tekstyliów ? w tym tkaninach naturalnych (bawełna, len)

  4. Możliwe jest skonfigurowanie plotera do druku z kryjącym kolorem białym

 

Atramenty NANO vs technologie druku fotografii

 

Druk odbitek fotograficznych stanowi oddzielny rządzący się własnymi zasadami segment rynku.

Urządzenie do druku fotografii musi charakteryzować się trzema podstawowymi parametrami:

  • wysoką jakością druku połączoną z bardzo niską ziarnistością wykonywanych odbitek

  • możliwie dużą przestrzenią barw możliwych do odwzorowania

  • bardzo wysoką światłoodpornością wykonywanych druków

W chwili obecnej jest on niemal w całości opanowany przez dwie technologie druku:

  • naświetlanie papieru fotograficznego w minilabach cyfrowych

  • druk ink-jetowy atramentami wodnymi na specjalnych podłożach dedykowanych do druku fotografii

Pierwsza z technologii ? naświetlanie odbitek fotograficznych w minilabach spełnia w sposób wręcz perfekcyjny wszystkie trzy grupy wymagań. Po pierwsze w tej technologii tworzone są wydruku bezrastrowe ? oko ludzkie nie rozróżnia drobnych elementów, które budują obraz na podłożu. Po drugie ? technologia fotograficzna (naświetlania papieru światłoczułego) pozwala na na wykonanie odbitek o bardzo dobrej kolorystyce i bardzo dobrej odporności na światło, która pozwala na wieloletnie przechowywanie odbitek. Wykonywane odbitki są też relatywnie tanie.

Technologia ma jednak poważne wady do których należą ? konieczność używania chemicznego procesu wywoływania ? uciążliwego dla obsługi urządzenia i szkodliwego dla środowiska. Drugim ograniczeniem są formaty dostępnych urządzeń ? w zasadzie wymiarową granicą stosowania technologii jest format 30x40cm.

Biorąc pod uwagę te niedogodności coraz częściej tradycyjne minilaby chemiczne zastępowane są drukarkami/ploterami ink-jet drukującymi specjalnymi atramentami wodnymi.

Technologia druku inkjet jest drukiem rastrowym. W celu ograniczenia ziarnistości druku stosuje się rozwiązania druku kolorami ?light? a w celu rozszerzenia przestrzeni barwnej kolorami dodatkowymi takimi jak ?orange?, ?red?, 'green? i innymi.

Obecnie dostępne na rynku urządzenia i materiały są relatywnie drogie ? stąd też dosyć wysokie koszty uzyskania odbitek. Technologia nie posiada za to ograniczeń formatowych. Typowe urządzenia drukujące produkowane są w rozmiarach do 44? szerokości druku (a nawet większe).

Zaletą technologii nano jest fakt, że doskonałe efekty kolorystyczne można osiągać na bardzo tanich podłożach. Możliwe jest też używanie podłoży nietypowych takich jak płótna malarskie (canvas) czy podłoża do druku fototapet co daje możliwość generowania nowych produktów dla zakładu fotograficznego.

W chwili obecnej możemy zaoferować plotery drukujące czterema kolorami, które oferują nieco większą ziarnistość wydruków niż typowe drukarki fotograficzne jednak szczególnie przy wydrukach o większych gabarytach cecha ta ma mniejsze znaczenie. Dodatkowym argumentem za wyborem plotera nano-pigmentowego jest wyjątkowa ?czystość? barw oraz niemal całkowity brak metameryzmu wydruków.

Atrament NANO vs Latex

Ograniczenia druku NANO w stosunku do HP Latex

  • lekki zapach rozpuszczalnika podczas druku (znika w ciągu kilku godzin ? wydruki staja się bezzapachowe); W urządzeniach latexowych praca drukarki wiąże się także z wydzielaniem zapachów ? duża część mediów uwalnia wonne substancje (np. styreny lub benzeny) podczas niezbędnego w technologii lateksowej nagrzewania podłoża.

  • niższa odporność wydruków na ścieranie dla farby ECO na większości podłoży ? odporność na ścieranie druków nano jest porównywana z wydrukami wykonywanymi za pomocą dobrej farby ekosolwentowej; farba UMS pod względem mechanicznym jest podobna do farb latexowych.

 

Zalety druku NANO w stosunku do HP Latex

  • wielokrotnie niższy koszt wydruku wynikający z: niższej ceny atramentów, znacznie wyższej wydajności tuszu; braku konieczności periodycznego wymieniania głowic drukujących

  • brak potrzeby nagrzewania wydruków do wysokich (ok. 100StC) temperatur co skutkuje możliwością druku na podłożach nielubiących nagrzewania i znacznie niższej energochłonności technologii nano.

  • lepsza kolorystyka

  • znacznie wyższa stabilność kolorystyczna druków

  • wyższa wydajność (szybkość druku) urządzeń drukujących (brak czasu potrzebnego do przygotowania drukarki do druku przed każdą pracą)

  • znacznie wyższa światłoodporność wydruków

  • możliwość druku na podłożach całkowicie nieprzeznaczonych do druku jak np. szkło, aluminium, guma, skóra (w przypadku farby NanoRE)

  • możliwość druku na biało (w przypadku farby NanoRE)


 

Strona korzysta z plików cookie w celu realizacji usług zgodnie z Polityką dotyczącą cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do cookie w Twojej przeglądarce.
Zamknij
pixel