Lernkurve: Tinten und was sie tun

Hier ist der zweite Teil unseres Einsteigerleitfadens zu den gängigsten Tinten, die für den grafischen und industriellen Druck verwendet werden. In Teil 1 finden Sie Informationen zu wässrigen Tinten, Farbstoffsublimationstinten und den verschiedenen Arten von Lösemitteltinten. Lösungsmittel-UV-Hybride werden hier in Teil 2 behandelt.

5. Latex-Tinte (auch Harz-Tinte genannt)

Eine Hybridtinte, die einen wasserbasierten Träger mit wärmegehärteten Harzen (Polymeren) und Additiven (Co-Polymeren) verwendet, die die Pigmente an das Medium binden. Sie ist als Alternative zu Lösemitteltinten gedacht, bietet aber ähnliche Vorteile in Bezug auf Helligkeit und Haltbarkeit. Sie ist ungiftig, verwendet keine nennenswerten VOCs und riecht nicht. Sie ist praktisch trocken, wenn sie aus dem Drucker kommt, und es gibt keine Ausgasungen, so dass Sie sofort laminieren können.

HP hat den Namen Latex geprägt, was für britische Englischsprachige zunächst verwirrend war, da sie Latex mit Gummilösungen assoziieren. HP verwendet den Begriff im Sinne einer Emulsion, und es ist kein Gummi im Spiel.

Die Tinte wird auf den Bedruckstoff gedruckt und es wird von oben und unten viel Wärme zugeführt, um das Wasser zu verdampfen. Die Hitze aktiviert auch die Harzbestandteile in der Tinte, die die Pigmente an das Medium binden und dann zu einer harten, wasserfesten Schicht trocknen. Diese Hitze erfordert viel Energie und schränkt auch die verwendbaren Medien ein.

Verwendet für: Leuchtfolien, Poster aus beschichtetem Papier, Fotos, Displays für den Innenbereich, Verkaufsstellen, Bannermaterialien, selbstklebendes Vinyl und Polypropylen, Plakatwände mit blauer Rückseite, Tapeten.

Nicht geeignet für: hitzeempfindliche Materialien wie z.B. dünnes Vinyl.

Druckertypen: Thermo- oder Piezoköpfe. Speziell als Latex bezeichnete Tinten und Drucker werden bisher nur von HP und Mimaki/Ricoh hergestellt. Epson bietet jedoch eine ähnliche Wasser-Harz-Hybridtinte an, die bisher nur in den schmalformatigen Etikettendruckern SurePress L-4033A und AW verwendet wird.

6. UV-gehärtete Tinte

Diese Tinten bleiben flüssig, bis sie mit ultraviolettem Licht bestrahlt werden. Danach härten sie durch Polymerisation aus und trocknen fast augenblicklich, um eine robuste und dauerhafte Farbschicht zu bilden. Die UV-Härtung bedeutet auch, dass die Druckköpfe kaum durch Tinte blockiert werden können.

Die Haltbarkeit im Freien wird im Allgemeinen mit etwa fünf Jahren angegeben, genauso wie bei Lösungsmittel, aber die Tinte härtet sofort aus. UV-Tinte kostet Liter für Liter mehr als Lösungsmittel, aber Sie verbrauchen viel weniger davon.

Frühe UV-Tinten neigten dazu, eine ziemlich raue, erhabene Druckoberfläche zu erzeugen. Neuere Formulierungen und Aushärtungstechniken reduzieren diesen Effekt erheblich. Einige Drucker können den Glanzgrad zwischen matt und glänzend variieren.

UV-Tinte enthält praktisch keine flüchtigen organischen Verbindungen und ist bei ordnungsgemäßer Aushärtung ungefährlich. Der Kontakt mit unausgehärteter Tinte kann jedoch im Laufe der Zeit die menschliche Haut und die Atemwege „sensibilisieren“ und zu schweren allergischen Reaktionen führen. Eine Absaugung und Filterung der Luft ist wünschenswert und in einigen Fällen gesetzlich vorgeschrieben. UV-Härtungslampen müssen sorgfältig abgeschirmt werden, um zu verhindern, dass Streulicht mit der menschlichen Haut oder den Augen in Berührung kommt. Einige UV-Härtungslampen erzeugen Ozongas, das eine Gefahr für die Gesundheit darstellt, so dass auch hier eine Luftabsaugung wünschenswert ist. Eine sorgfältige Abstimmung der Wellenlängen vermeidet dies.

Herkömmliche Energiesparlampen erzeugen kein nennenswertes Ozon. Ebenso wenig wie die immer beliebter werdenden LED-Lampen, die ebenfalls weniger Strom verbrauchen, viel kühler laufen und eine viel längere Lebensdauer als Röhren haben.

Verwendung: Ursprünglich hauptsächlich für starre, nicht saugfähige Medien wie Metall, Glas, Fenstergrafiken, Holz und Kunststoff. Flexiblere Formulierungen wurden für Fahrzeugverkleidungen, Banner, Netze und Flaggen entwickelt. Noch flexiblere Tinten eignen sich für Fahrzeugvollverklebungen und tiefgezogene Kunststoffbehälter.

Nicht geeignet für: Primärverpackungen für Lebensmittel oder Kleidungsstücke, da die Gefahr besteht, dass nicht ausgehärtete Tinte durch das Material migriert und mit Lebensmitteln oder der Haut in Berührung kommt. UV-Tinten haben außerdem einen unverwechselbaren Geruch. Herkömmliche Metallhalogenid-Härtungslampen sind sehr heiß und eignen sich daher nicht für dünne, wärmeempfindliche Materialien, aber LED-„Kaltaushärtungs“-Lampen arbeiten viel kühler. Es gibt keine UV-Metallic-Tinten, aber eine Handvoll Systeme tragen vor dem Aushärten dünne metallische ‚Kaltfolien‘ auf die Tintenschicht auf.

Druckertypen: nur Piezo-Druckköpfe. Fast alle Flachbettdrucker verwenden UV-Härtung. UV-Rollendrucker werden immer häufiger eingesetzt.

7. Lösungsmittel-UV-Hybrid

Eine neue Klasse von Tinten, die, wie der Name schon sagt, eine kleine Menge flüchtiger Lösungsmittel mit UV-härtenden Harzen mischt, die das Pigment an das Medium binden. Sie ist als kostengünstigere Alternative zu Latex gedacht, die viel weniger Energie zum Aushärten benötigt und eine längere Haltbarkeit im Freien aufweist.

Das Lösungsmittel verdünnt das flüssige Polymer für eine dünnere, glänzendere Oberfläche und hilft auch, es auf Kunststoffoberflächen zu fixieren. Heizungen im Druckbett lassen die Lösungsmittelkomponente nach dem Druck verdampfen und halten die Tinte lange genug fest, damit sie die UV-Lampen für die endgültige Aushärtung erreichen kann.

Das Ergebnis, so die Hersteller, ist ein hochglänzender, heller Druck mit sehr guter Haltbarkeit. Außerdem, so sagen sie, gibt es keine Ausgasung von Lösungsmitteln, so dass sofort laminiert werden kann.

Beachten Sie, dass die „nachgeschaltete“ Art der UV-Härtung bedeutet, dass die Lampen als Balken konfiguriert werden müssen, der die maximale Medienbreite der beiden bisher entwickelten Systeme abdeckt. Das bedeutet, dass Metallhalogenid-UV-Lampen mit niedriger Energie und Blenden verwendet werden müssen. Derzeit wäre es zu teuer, eine Reihe von LED-Härtungslampen über die gesamte Breite zu installieren, auch wenn diese prinzipiell kühler wären, eine längere Lebensdauer hätten und weniger Energie verbrauchen würden.

Verwendet für: Rollendruckanwendungen einschließlich Innen- und Außenbeschilderung, selbstklebende Folien. Mimaki/Ricoh bietet eine weiße Tinte an, die für dunkle oder transparente Medien geeignet ist.

Nicht verwendet für: Primärverpackungen für Lebensmittel, Kleidungsstücke

Druckertypen: Piezo-Druckköpfe. Mimaki hat SUV-Tinte für seine JV400SUV-Modelle mit Rollenzuführung (in 1,3 und 1,6 m Breite) eingeführt, und das britische Unternehmen Colorific verkauft seine eigene UV-Light-Tinte zusammen mit einem Lightbar-UV-Lampen-Umrüstsatz für eine wachsende Palette von Light-Solvent-Druckern von Mimaki, Mutoh und Roland DG.

8. Feste Tinte

Ein Tintentyp, der bei normaler Raumtemperatur ein wachsartiger Feststoff ist und bei der Zufuhr zum Druckkopf zu einer Gelflüssigkeit erhitzt wird. Diese wird durch die Düsen des Druckkopfes auf das kühlere Substrat geschossen, wo die Tinte fast augenblicklich erstarrt.

Das Verfahren funktioniert bei billigen unbeschichteten Papieren oder Textilien und Kleidungsstücken sowie bei vielen nicht saugfähigen Materialien wie Kunststoff und Holz. Die Farben sind leuchtend und gleichmäßig, da sie nicht von der Absorption abhängig sind. Andererseits kann die Scheuerfestigkeit schlecht sein, und einige Tinten sehen erhaben aus und fühlen sich wachsartig an.

Verwendet für: großformatige Poster, CAD/GIS/Pläne, Point-of-Sale, möglicherweise Plakatwände auf wasserfesten Medien.

Nicht geeignet für: Grafiken, die aus der Nähe betrachtet werden sollen (z. B. Kunst und Fotografie), langlebige Medien für den Außenbereich, Banner, Textilien.

Druckertypen: spezielle Thermoköpfe. Tektronix leistete in den 1990er Jahren Pionierarbeit bei diesem Verfahren und sein Festtintenbetrieb wurde später von Xerox aufgekauft, aber diese Modelle sind hauptsächlich für kleinformatige Anwendungen gedacht.

Océ (jetzt im Besitz von Canon) hat eine Variante entwickelt, die es CrystalPoint nennt und bei der Pellets aus fester Tinte namens TonerPearls verwendet werden. Das erhitzte Gel verfestigt sich auf dem Material durch Kristallisation. Das Verfahren wird in den großformatigen Plan- und Posterplottern ColorWave 550 und 650 von Canon eingesetzt.