Welke inkjetinkten voor standaardtoepassingen moet je gebruiken?

Sonja Angerer bespreekt de verschillende inkten die beschikbaar zijn voor standaardtoepassingen en industriële inkjetprinten.

Als je een auto koopt die op brandstof rijdt, denk je normaal gesproken niet na over de producten die verkrijgbaar zijn bij het dichtstbijzijnde tankstation. Dit komt omdat brandstofsoorten overal gestandaardiseerd zijn. Bij een elektrische auto denk je er misschien wel twee keer over na om geen Tesla te kopen en het Supercharger-systeem te gebruiken. Met inkjetmachines is het zeker het laatste. In de meeste gevallen bepaalt het inkttype de printer. Er zijn enkele zeldzame modellen waarbij het mogelijk is om meer dan één inkttype te gebruiken. Maar de omschakeling is duur en tijdrovend, dus dit wordt zelden gedaan.

Dit zijn de meest voorkomende toepassingen:

• Schone Kunsten
• Toepassingen binnenshuis
• (Super)breed Formaat
• Wrapping van voertuigen
• Bonus: Industriële inkjet

De eerste inkjetprinter voor kantoortoepassingen werkte op kleurstofinkten op waterbasis. Nadat de eerste letter was afgedrukt op een printer met grafische mogelijkheden, probeerden printers er waarschijnlijk ook een kunstwerk of foto op af te drukken.

• Op gewoon kantoorpapier zorgt het uitlopen van inkt op waterbasis ervoor dat kunstwerken er dof en uitgebleekt uitzien.
• Gecoat “fotopapier” zorgt ervoor dat inktdruppels bijna onmiddellijk droog zijn voor haarscherpe details en schitterende kleuren, maar dit kan duur zijn.
• De lichtechtheid van kantoorinkt op waterbasis is meestal niet erg goed, omdat kleuren maar 1 maand blijven zitten in huiskamers.

Aan de andere kant staan kleurstoffen opgelost in water bekend om hun brede gamma en glad oppervlak, die beide zeer wenselijk zijn voor Fine Art Prints.

In 2000 was de slechte lichtechtheid (en een flink aantal daaropvolgende schandalen in de kunstmarkt) de reden waarom inkt op waterbasis met pigmenten werd uitgevonden. De Ultra-Chrome-inkten van Epson waren de eerste die op grote schaal commercieel verkrijgbaar waren en zijn sindsdien in verschillende versies verschenen met tot wel negen kleuren. De LUCIA-inkten van Canon zijn ook op pigment gebaseerd, maar met ChromaLife 100+ biedt het bedrijf ook een kleurstofinktsysteem met een lange duurzaamheid binnenshuis.

Pigmentinkten hebben een kleiner bereik dan kleurstofinkten, omdat ze op het papieroppervlak blijven zitten en niet doordringen zoals kleurstof, is de afwerking niet zo glad. Moderne fine-art pigmentinkten gebruiken echter een geavanceerde technologie om deze problemen te verminderen.

Voor- en nadelen van inkt op waterbasis

Voordelen

• Groot gamma (vooral kleurstof)
• Gemakkelijk te hanteren
• Snelle afwerking, korte droogtijd
• Geen ventilatie nodig

Nadelen

• Lichtechtheid afhankelijk van merk
• Niet erg waterbestendig
• Alleen zeer kort buitengebruik
• Voor een goede afdrukkwaliteit zijn gecoate media vereist

Inkten op waterbasis worden alleen gebruikt voor binnen- en zeer kortstondige buitentoepassingen. Ze zijn meestal geurloos, omdat inktrecepten meestal geen vluchtige organische stoffen (VOC’s) of foto-initiatoren bevatten die bekend staan om hun geur. Daarom worden duurzame inkten op waterbasis vaak gebruikt voor museum- en POS-toepassingen.

HP Latex inkten zijn ook op waterbasis, maar als je ze vergelijkt met “traditionele” inkten op waterbasis, zijn de ingrediënten veel gecompliceerder met een “co-solvent” en een “Latex” bindmiddel (naast andere chemicaliën).

HP Latex inkt, voor het eerst geïntroduceerd in 2008, bevat geen HAP en vereist geen ventilatie. Ze kunnen worden gebruikt op een breed scala aan gecertificeerde media, waaronder textiel, canvas, zelfklevende materialen en banners. In tegenstelling tot inkt op waterbasis is HP Latex inkt bij sommige van de nieuwste modellen ook verkrijgbaar in wit. Dit betekent dat ze ook kunnen worden gebruikt op transparante en gekleurde media. Door hun veelzijdigheid zijn Latex inkten een de-facto standaard geworden voor veel binnen- en buitentoepassingen. Mimaki biedt ook een Latex printer, in tegenstelling tot HP, met Orange en Green inkten voor een breder bereik.

Eco-solvent en UV-uithardende inkten worden ook vaak gebruikt voor toepassingen binnenshuis, hoewel er problemen met de geur van de prints zijn gemeld. Sublimatie-inkten worden vaak gebruikt voor soft signage binnentoepassingen, daarom heb ik ze nader bekeken in mijn laatste textielartikel.

Voor- en nadelen van latexinkt

Voordelen

• Geurloos
• Breed scala aan toepassingen
• Geen ventilatie nodig

Nadelen

• Relatief hoog Energiegebruik
• Alleen gecertificeerde / gecoate materialen aanbevolen
• Geen grote verscheidenheid aan fabrikanten

Superbreedformaat posters zijn de digitale printtoepassing die het meest zichtbaar is in steden. Hoewel latexinkten marktaandeel winnen in buitentoepassingen, worden UV-uithardende en solventinkten nog steeds vaker gebruikt.

UV-uithardende inkten hebben een heel andere structuur dan conventionele drukinkten. Ze zijn samengesteld uit vloeibare monomeren, prepolymeren of oligomeren, pigmenten, additieven, kleurpigmenten en foto-initiatoren. Terwijl alle andere inkttypes gedroogd worden met warmte, polymeriseert UV-uithardende inkt bij blootstelling aan ultraviolette stralen. Omdat de stralen in een fractie van een seconde stabiliteit geven aan de inktdruppel, zijn zeer nauwkeurige details mogelijk op bijna elk type ongecoat substraat, inclusief textiel, maar ook hout, steen en andere materialen waarop niet vaak wordt gedrukt.

Zodra de inkt is uitgehard, vormt het een laag op het afdrukmedium. Afhankelijk van het merk kan dit leiden tot scheuren in de afdruk wanneer het substraat wordt bekrast of uitgerekt. Ook kunnen afdrukken met UV-uithardende inkt een bepaalde onaangename geur hebben, vooral als een deel van de inkt niet goed gepolymeriseerd is. De belangrijkste fabrikanten van productieprinters met UV-hardende inkten zijn EFI en Durst.

Voor- en nadelen van UV-uithardende inkten

Voordelen

• Kan op vrijwel alles printen
• Sneldrogend, onmiddellijke afwerking
• Licht en waterbestendig

Nadelen

• Niet uitgeharde inkt kan allergieën veroorzaken
• Ventilatie vereist omdat UV-lampen ozon veroorzaken
• Onaangename geur mogelijk

Harde solventinkten waren jarenlang de enige oplossing voor duurzame prints voor buiten, die al in de jaren 1990 op de markt kwamen. Bij deze inkten zwemmen de kleurpigmenten in agressieve oplosmiddelen. Die lossen het oppervlak van het ongecoate substraat op, dringen diep door in het medium en hechten zich eraan. Afdrukken met harde solventinkten gaan tot 5 jaar mee, soms langer in Midden-Europese omstandigheden.

De VOC’s die gebruikt worden in harde solventinkten bleken gevaarlijk te zijn voor werknemers en het milieu, dus harde solventinkten zijn niet langer op grote schaal verkrijgbaar in Centraal-Europa. Door hun gebruiksgemak, veelzijdigheid en lage kosten zijn printers met harde solventinkt in veel landen over de hele wereld blijven bestaan. Vanwege de VOC’s die hard solvent inkten zelfs na weken nog kunnen uitstoten, worden ze ongeschikt geacht voor gebruik binnenshuis.

Hoewel latex- en UV-uithardende inkten steeds meer worden gebruikt voor voertuigwikkelen, worden solventinkten nog steeds veel gebruikt in deze specifieke branche. Dat komt vooral omdat de solventen in het substraat dringen, waardoor de wrapper de media gemakkelijker kan uitrekken en buigen voor complexe 3D-wraps.

De solventinkten van vandaag zijn beschikbaar op een groot aantal printers van onder andere Mimaki, Mutoh en Roland DG. Deze zijn heel anders dan de vroege harde solventinkten. De recepten bevatten nog steeds een bepaalde hoeveelheid VOC’s, maar in veel kleinere hoeveelheden en minder agressieve types. Daarom worden ze Eco Solvent of Mild Solvent inkten genoemd. Afhankelijk van het merk gaat de duurzaamheid bij buitengebruik ongeveer 2 tot 3 jaar mee, hoewel prints soms gelamineerd moeten worden voor nog meer lichtechtheid en krasbestendigheid, vooral als ze worden gebruikt voor autopakpapier.

Voor- en nadelen van Eco / Mild Solvent inkten

Voordelen

• Op grote schaal beschikbaar
• Machines en inkten tegen instapprijzen
• Goede duurzaamheid buitenshuis

Nadelen

• VOC’s vereisen mogelijk ventilatie
• Afdrukken kunnen een geur hebben
• Wachttijd voor afwerking (24 uur of meer)

Industriële inkjettoepassingen zijn een groeiend onderdeel van de inkjetindustrie. Dit komt deels omdat de term een extreem breed scala aan toepassingen dekt, van printen op textiel, leer en kurk voor de productie van consumentengoederen tot printen op tegels en bedrukte elektronische en functionele oppervlakken.

Drukken maakt al tientallen jaren deel uit van industriële processen, maar de vraag naar kortere oplages en meer veelzijdigheid heeft ertoe geleid dat digitaal printen veel zeefdruklijnen in dit segment heeft vervangen. Hoewel UV-uithardende inkten gebruikelijk zijn, zijn de meeste inkten afgestemd op de vereisten van het proces en kunnen ze van waterbasis tot hard solvent zijn (of iets heel anders).

Dus, hoe vind ik de juiste inkt voor mijn toepassing?

Net als in het echte leven is “one size fits all” niet erg waarschijnlijk. Er is geen enkel type inkt dat voor elke denkbare toepassing voldoet, ook al proberen fabrikanten dat soms te beweren. Als vuistregel geldt: geef altijd prioriteit aan uw belangrijkste toepassing en probeer de inkt en machines te vinden die daarvoor het beste werken. Dit kan betekenen dat u een andere inkttechnologie moet aanschaffen voor meer veelzijdigheid, maar op de lange termijn zal dat nog steeds kostenefficiënter zijn dan één printer die geen van de opdrachten van uw klant perfect afdrukt.