數(shù)字印刷成像原理

    要談數(shù)字印刷油墨，必然要談到數(shù)字印刷機(jī)，因?yàn)椴煌瑥S家推出的數(shù)字印刷機(jī)成像原理不同，對(duì)所用數(shù)字印刷油墨的組成性能、性狀的要求也不同。目前使用的數(shù)字ElSiJ設(shè)備的成像原理可以分為六大類。

    1．電子照相

    又稱靜電成像，是利用激光掃描方法在光導(dǎo)體上形成靜電潛影再利用帶電色粉與靜電潛影的電荷作用，將色粉影像轉(zhuǎn)移到承印物上完成印刷。

    2．噴射成像

    油墨以一定的速度從微細(xì)噴嘴有選擇性地噴射到承印物上實(shí)現(xiàn)油墨影像再現(xiàn)。噴墨印刷分為連續(xù)噴墨印刷和按需噴墨印刷。連續(xù)噴墨系統(tǒng)是利用壓力使墨水通過(guò)細(xì)孔形成連續(xù)墨流．高速下墨流變成細(xì)小液滴之后使液滴帶電．帶電的墨滴可在電荷板控制下噴射到承印物表面需要的位置而形成打印圖文。墨滴偏移量和承印物上墨點(diǎn)位置由墨滴離開細(xì)孔時(shí)的帶電量決定。

    按需噴墨與連續(xù)噴墨的不同在于作用于儲(chǔ)墨盒的壓力不是連續(xù)的．而是受成像數(shù)字信號(hào)的控制，需要時(shí)才有壓力作用而噴射。按需噴墨由于沒(méi)有墨滴偏移，可省去墨槽和循環(huán)系統(tǒng)，噴墨頭結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)化。

    3．電凝聚成像

    電凝聚成像是通過(guò)電極之間的電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致油墨發(fā)生凝聚．并固著在成像滾筒表面形成圖像．沒(méi)有發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的空白區(qū)域的油墨仍然保持液態(tài)可通過(guò)刮板刮除，而滾筒表面由固著油墨形成的圖文通過(guò)壓力即可轉(zhuǎn)移到承印物上，完成印刷。電凝聚數(shù)字印刷機(jī)的代表機(jī)型是EIcorsy公司的產(chǎn)品．分辨力為400dpi。

    4．磁記錄成像

    磁記錄成像是依靠磁性材料的磁子在外磁場(chǎng)作用下定向排列形成磁性潛影．再利用磁性色粉與磁性潛影在磁場(chǎng)力下相互作用完成顯影．以磁性色粉轉(zhuǎn)移到承印物上形成圖像。這種方法一般只用于黑白印刷。

    5．靜電成像

    靜電成像是應(yīng)用最廣的數(shù)字印刷成像技術(shù)．它是利用激光掃描法在光導(dǎo)體上形成靜電潛影．利用帶電色粉與靜電潛影間的電荷作用形成潛影，轉(zhuǎn)移到承印物上即完成印刷。以顯影方式不同分為兩種一種是采用電子油墨顯影．分辨力達(dá)800dpi，以HPInd{go為代表。另一種是采用干式色粉顯影，分辨力為600dpiXeikon，Xerox、Agfa、CanonKodak、ManRoIand和IBM等的數(shù)字印刷機(jī)都采用此方法。

    6．熱成像

    熱成像是以材料加熱后物理性能的改變?cè)诮橘|(zhì)上成像的．分為直接熱成像和熱轉(zhuǎn)移成像。

    直接熱成像是使用經(jīng)專門處理的帶有特殊涂層的承印材料，加熱后涂層發(fā)生顏色轉(zhuǎn)變。熱轉(zhuǎn)移成像的油墨涂布于色帶上．對(duì)色膜或色帶加熱即轉(zhuǎn)移到承印材料上，成像質(zhì)量可達(dá)照片級(jí)。

    數(shù)字印刷油墨

    1．干粉數(shù)字印刷油墨

    干粉數(shù)字印刷油墨由顏料粒子助于電荷形成的顆粒荷電劑與可熔性樹脂混合而形成的干粉狀油墨。帶有負(fù)電荷的墨粉被曝光部分吸附形成圖像轉(zhuǎn)印到紙上的墨粉圖像經(jīng)加熱后墨粉中樹脂熔化，固著于承印物上形成圖像。

    2．液態(tài)數(shù)字印刷油墨

    液態(tài)數(shù)字印刷油墨常用于噴墨印刷，油墨種類與噴墨頭結(jié)構(gòu)有關(guān)。噴墨頭可分熱壓式及壓電式兩大類，而壓電式有高精度和低精度2種．EPS0N的噴頭屬于高精度噴頭Xaar及Spectra的噴頭屬于低精度噴頭．高精度噴頭多采用水性染料或顏料油墨．后者以采用溶劑型顏料油墨居多。

    與傳統(tǒng)油墨不同的是．電子液體油墨在介質(zhì)上的固化不依賴于墨膜干燥時(shí)間．而是遇到高溫(130。C)橡皮布立即固化在橡皮布上．橡皮布上的油墨圖文再100％地轉(zhuǎn)印到紙或其他介質(zhì)上。另一方面．電子液體油墨的基本材料是新型樹脂材料，它的微觀形狀為多邊形．在壓力作用下不像傳統(tǒng)油墨容易擴(kuò)散，而是結(jié)合緊密與紙張或其他介質(zhì)接觸后立即固化使印刷圖像更加清晰網(wǎng)點(diǎn)邊緣稍有虛化及擴(kuò)散。

    電子液體油墨分為水性油墨和油性(溶劑型)油墨。水性油墨由溶劑、著色劑、表面活性劑pH調(diào)節(jié)劑、催干劑及必要的添加組成對(duì)于熱壓式噴墨印刷系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只能選用水性油墨。按需噴墨印刷油墨通常也是基于水性的油墨。油性(溶劑型)油墨由著色劑溶劑，分散3,J~n其他調(diào)節(jié)劑組成。

    3．固態(tài)數(shù)字印刷油墨

    固態(tài)數(shù)字印刷油墨主要應(yīng)用于噴墨印刷其在常態(tài)下呈固態(tài)印刷時(shí)油墨加熱，黏度減小后而噴射到承印物表面上。固態(tài)數(shù)字印刷油墨由著色劑、荷粒電荷劑、黏度控制劑和載體等成分組成。

    4．電子油墨

    電子油墨是用于印刷涂布在特殊片基材料上作為顯示器的一種特殊油墨，由微膠囊包裹而成其直徑在納米級(jí)。微膠囊內(nèi)有許多帶正電的白色粒子和帶負(fù)電的黑色粒子，且分布在微膠囊內(nèi)透明液體中。當(dāng)微膠囊充正電時(shí)．帶正電的微粒子聚集在朝向觀察者一面．而顯示為白色，充負(fù)電時(shí)．帶負(fù)電的黑色粒子聚集在觀察者一面．而顯示黑色。粒子的位置及顯示的顏色由電場(chǎng)控制，控制電場(chǎng)由高分辨力的顯示陣列底板產(chǎn)生。

    5．UV／EB油墨

    所謂UV／EB油墨就是利用紫外光固化或電子束能量固化的油墨，uv／EB油墨類輻射固化油墨在噴墨印刷中的應(yīng)用日益廣泛。UV油墨在數(shù)字印刷中的最大特點(diǎn)是穩(wěn)定性好，只在uV光照下固化的優(yōu)勢(shì)可以有效避免打印頭堵塞．延長(zhǎng)打印頭的實(shí)際使用壽命。但不足之處是．采用uv／EB油墨打印將導(dǎo)致印刷速度降低．比如說(shuō)油墨供應(yīng)環(huán)節(jié)的限制以及大量油墨通過(guò)打印頭的速度等。

    目前，Xennla的新型XenJetVivide系列CMYK顏料型uV固化油墨已經(jīng)通過(guò)了Xaar公司的認(rèn)證．并將這種新油墨用在Omnidot760打印頭上。

    現(xiàn)在，世界范圍內(nèi)數(shù)字印刷油墨的研究正方興未艾，各數(shù)字印刷機(jī)生產(chǎn)廠家如Canon、HewIettPackard、EPSONScitexXeikon、HPIndigo等都根據(jù)自己數(shù)字印刷機(jī)的特性而研究開發(fā)出適應(yīng)其系統(tǒng)特性的數(shù)字印刷油墨。另外，全球其他著名的油墨制造商．如DIC、太陽(yáng)化學(xué)、富林特、SakataInxCorp等公司也都開始涉足數(shù)字印刷油墨的開發(fā)與生產(chǎn)。相信隨著數(shù)字印刷機(jī)的普遍使用，對(duì)數(shù)字印刷油墨的研究開發(fā)將更加深入．新的數(shù)字印刷5a墨會(huì)不斷出現(xiàn)。

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