Когато става въпрос за широкоформатен мастиленоструен печат, самите мастила са една от най-важните части на уравнението.

В цифровия печат редовно се използват няколко различни вида, всеки от които има много различни характеристики. Именно тези характеристики трябва да разберете, когато вземате инвестиционни решения, защото те могат да направят голяма разлика в цената и качеството.

Основата на всяка система за мастиленоструен печат е мастилото, което по същество представлява пигмент, суспендиран в носеща течност. Задачата на мастилото е да достави пигмента до носителя и да го свърже с повърхността на носителя. Обхватът на субстратите, с които мастилото ще работи, в крайна сметка определя приложенията, с които може да се справи дадена печатна машина.
Направете грешен избор и ще останете разочаровани от резултатите. Понастоящем производителите на мастила работят за разширяване на обхвата на субстратите, с които техните мастила ще работят директно, така че да не се налага субстратите да бъдат обработвани с грунд.

Производителите на мастила виждат огромен потенциал извън графичните изкуства и в по-индустриални приложения на своите мастила, като например в производството на мебели и автомобили. Носещата течност играе ключова роля при определянето на субстратите, с които ще работят мастилата.

Водата е най-евтиният и устойчив носител, но след като достави пигмента до носителя, водата трябва да се изсуши. Тъй като водата има склонност да попива в непокрити носители, това означава също, че мастилата на водна основа могат да се отпечатват само върху покрити носители и въпреки че има доста широк спектър от подходящи субстрати, това увеличава разходите за консумативи.

Въпреки това стандартните принтери с водно мастило са сравнително евтини и имат отлична точност на цветовете. Обикновено водните мастила могат да създават много резки изображения с ярки цветове, а повечето доставчици имат модели с до дванадесет мастила за увеличаване на цветовата гама. Това ги прави подходящи за производство на фотографски и художествени плакати. Изображенията от тези принтери обикновено се смятат за предназначени само за употреба на закрито, но те могат да бъдат ламинирани и за употреба на открито.

Материалите, отпечатани с водни мастила, са особено подходящи за табели в търговските обекти, тъй като не отделят неприятни миризми, характерни за някои мастила с разтворители и UV мастила. В по-голямата част от печата върху текстил се използват и сублимационни мастила на водна основа, които са подходящи за печат върху полиестерни тъкани. Водата служи като носител за поставяне на пигмента директно върху тъканта или върху трансферен лист.

След това се използва топлинна преса, за да се сварят мастилата до газ, като пигментът се вкарва в текстилните влакна, така че когато мастилата изстинат, изображението се слива с тъканта, а не просто остава върху повърхността ѝ.
Латексови мастила

Редица компании са разработили латексови мастила, при които полимерна смола капсулира пигментите и спомага за свързването им с подложката. Технологията на латексовите мастила е популяризирана от HP (по-долу) и Mimaki.

Те използват вода като носител и на тази основа се предлагат като екологични. Въпреки това те изискват значително количество енергия за отстраняване на водното съдържание и за втвърдяване на мастилата. Основното предимство на латексовото мастило е, че печатът е сух, преди да стигне до ролката за поемане. Това означава, че отпечатъците могат да се ламинират и завършват веднага след отпечатването, без да е необходимо да се изчаква изпаряването на газовете от субстрата.

Но дори и без ламиниране латексовите отпечатъци са устойчиви на надраскване и на открито, така че са добър заместител на мастилата с разтворител. Съществува добро предлагане на подходящи субстрати, а латексовите мастила се отпечатват и върху някои стандартни винили, както и върху тъкани.

Това прави латексовите мастила жизнеспособна алтернатива за меки надписи. Въпреки това топлината, необходима за втвърдяване, изключва някои субстрати, особено по-тънките самозалепващи се материали, въпреки че по-късните поколения на тези мастила работят при по-ниски температури на втвърдяване.

Мастила с разтворител

Разтворителят, използван в солвентното мастило, има двойно предназначение – той е едновременно носител, който доставя цветния пигмент до носителя, и помага за разтопяването на повърхността на носителя. Оцветителите на мастилото могат да проникнат под омекотената повърхност, за да се впият в самата медия.

Когато разтворителят се изпари, оцветителите остават гравирани в носителя, което създава много здраво изображение, издържащо на надраскване и атмосферни влияния. Това също така позволява на мастилата с разтворител да работят с огромен набор от медии, включително много евтини медии без покритие. Съдържанието на разтворител в този вид мастило може да съставлява до 90 % от обема му.

След като разтворителят свърши работата си, той се изпарява в атмосферата, оставяйки изсушения пигмент. Съществуват опасения, че при изпаряването на разтворителя се отделят летливи органични съединения (ЛОС), които при предишните поколения мастила могат да причинят дихателни проблеми.

Ето защо изпаренията трябва да се отстранят от местната среда за печат. Повечето солвентни мастила сега произвеждат много по-малко ЛОС, отколкото в миналото, така че специалната вентилация не е толкова важна, колкото беше преди. Все пак е препоръчително да се осигури добър въздушен поток около солвентните принтери. Днес повечето производители предлагат избор между екосолвентни или леки солвентни мастила, като при вторите се използва по-агресивен вид солвент. Това би трябвало да работи с по-широка гама от непокрити медии, както и да има по-добра цветова гама.

Така например Mimaki съобщава, че 98% от клиентите на компанията, използващи солвент, избират леките солвентни мастила SS21 вместо малко по-евтиния вариант с екосолвент. Мастилата със солвент все още са един от най-рентабилните начини за печат върху непокрити субстрати за употреба на открито.

Той се използва широко в графиката на автомобили, където мастилата трябва да се нагряват и разтягат, за да се приспособят към трудни форми, като например дръжките на вратите. Основният недостатък на мастилата с разтворител обаче е, че въпреки че отпечатъците са сухи на допир, когато излизат от принтера, те все пак трябва да се оставят до 24 часа, за да може разтворителят да се изпари напълно от медията. Това забавя всички довършителни работи, като например ламинирането.

Мастила, устойчиви на UV лъчи

Мастилата, устойчиви на ултравиолетовите лъчи, имат редица предимства, които обуславят широката им популярност. Като начало те съхнат незабавно, което означава, че могат да бъдат изрязани или завършени веднага. Мастилата, втвърдяващи се в ултравиолетовите лъчи, разчитат на фотоинициатори, които произвеждат свободни радикали, когато са изложени на ултравиолетова светлина. За разлика от другите видове мастила, при тези мастила няма носеща течност, тъй като те се втвърдяват, а не съхнат.

Основните компоненти на мастилата, устойчиви на ултравиолетовите лъчи, са мономери и олигомери, които свободните радикали принуждават да се свързват помежду си – химическа реакция, известна като фотополимеризация. Мастилата, устойчиви на ултравиолетовите лъчи, имат още две предимства. Те се втвърдяват до здрава повърхност, която е изключително устойчива на надраскване и атмосферни влияния. Това е идеално за дълготрайни рекламни табели на открито, а процесът на фотополимеризация също така свързва здраво мастилата с широк спектър от субстрати – от PVC до дърво.

Има някои изключения, например гладки повърхности като стъкло, където мастилата трудно намират ключ. Сравнително лесно е да се използва грунд за тези основи, но много производители на мастила работят по разработването на UV мастила, за да преодолеят това ограничение. Първоначалните мастила, устойчиви на UV лъчи, се втвърдяват до много твърдо покритие, подходящо за твърди материали, но са разработени по-гъвкави UV мастила за ролни принтери.

Мастилата са по-меки, така че не са толкова устойчиви на надраскване и атмосферни влияния, колкото по-твърдите мастила. Но те пренасят всички предимства на UV мастилата в ролен формат и увеличават обхвата на приложенията, за които могат да се използват UV мастила. Някои мастила са дори достатъчно еластични, за да могат да се разтягат за графики за превозни средства.

Fujifilm направи още една стъпка напред, разработвайки набор от мастила, които могат да бъдат термоформовани върху 3D обекти, за да се постигнат наистина диви възможности. Забелязва се тенденция към използване на светодиоди за втвърдяване. Повечето от по-новите принтери от начално ниво вече използват тази технология, въпреки че засега те не са достатъчно мощни, за да се справят с машините за по-високо производство.

Втвърдяването със светодиоди има редица предимства. Първо, светодиодите обикновено издържат над 15 000 до 20 000 часа, докато живачните или метал-халогенните лампи имат среден живот от едва 1000 часа. Освен това светодиодите могат да се включват или изключват мигновено, така че не се губи време в изчакване лампите да достигнат температура.

Хибридни мастила

Няколко производители работят върху хибридни мастила, които се опитват да съчетаят най-добрите характеристики на различни мастила. Най-очевидният пример е Solvent UV, който съчетава лек разтворител с мастило, устойчиво на UV лъчи. Mimaki представи Solvent UV на пазара, когато пусна JV400SUV. Fujifilm също пусна версия на този принтер, която нарича Vybrant.

И двата са четирицветни принтера. Самите мастила са смес от разтворител на водна основа и UV мастила. Майк Хорстен, маркетинг мениджър на Mimaki за Европа, обяснява: „Разтворителното мастило ще атакува медията и ще ви осигури необходимата адхезия, а UV мастилото ще ви осигури цвета, здравината и гъвкавостта, които притежава UV мастилото.“

Основната характеристика на тези мастила е, че UV втвърдяването се забавя, което води до много по-лъскаво, отразяващо покритие с по-голяма цветова гама, отколкото при обикновените UV втвърдяващи мастила.

Colorific също така е разработила собствен хибрид с UV разтворител за своята система Lightbar. Тя се състои от Lightbar, който може да се монтира към съществуващите принтери за солвент, за да извършва втвърдяването. Самите мастила са хибрид между солвент и UV-твърдост, като осигуряват по-ниските разходи, свързани със солвента, и незабавното изсъхване, характерно за UV-мастилата, като основният им предимство е, че разпечатките могат да се ламинират или монтират веднага, тъй като не е необходимо да се чака мастилата да се разгазят.

И накрая, струва си да се отбележи, че има богат избор от мастила на трети страни. Повечето производители на принтери полагат значителни усилия да тестват своите мастила със своите печатащи глави, за да гарантират, че мастилата не влошават качествата на главите.

Но мастилата на трети страни могат да предложат значителни икономии, така че много широкоформатни потребители ще преминат към тези мастила, след като изтече гаранцията на принтера. В някои случаи тези мастила могат да се използват за промяна на предназначението на принтера, например приспособяване на стар солвентен принтер за латексови или багрилни субмастила.

Тази статия е част от Ръководството за технологиите за дигитален печат в див формат, част от поредица, изготвена от Digital Dots с подкрепата на Agfa, Caldera, Durst, EFI, Esko и Fujifilm.