Нессан Клири рассказывает о том, как смоляные чернила становятся все более популярными в широкоформатной печати. Смоляные чернила могут работать с огромным количеством материалов и использоваться как для внутренних, так и для наружных вывесок.

Чернила для струйной печати можно условно определить как частицы пигмента или красителя, взвешенные в жидкости-носителе, которая в основном служит для того, чтобы обеспечить струйную подачу чернил через крошечные сопла печатающих головок для доставки красителя на носитель. В большинстве случаев чернила классифицируются в зависимости от жидкости-носителя. На заре широкоформатной струйной печати преобладали чернила на основе растворителя, которые быстро уступили место УФ-отверждаемым чернилам, отчасти из-за нормативных ограничений на использование растворителя, но в основном из-за преимуществ УФ-чернил.

Однако сейчас мы видим, что новый класс смоляных чернил начинает становиться все более распространенным. В качестве основного носителя в них используется вода, но сейчас существует несколько различных классов чернил на водной основе, включая многие чернила для текстиля. Иногда эти чернила называют латексными, но само название «латексные» появилось благодаря команде маркетологов HP, а термины «латексные» и «смоляные» описывают один и тот же тип чернил.

Основная идея смоляных чернил заключается в том, что пигмент заключен в смолу, и эта смола плавится при нагревании, связывая пигмент с подложкой. Как и УФ-отверждаемые чернила, смоляные чернила работают с широким спектром различных материалов, как пористых, так и непористых, включая винил, баннер, пленку, холст, текстиль и обои, и могут использоваться как для внутренних, так и для наружных вывесок, включая автомобильную графику.

SureColor R5000 от Epson — это рулонное устройство шириной 1,6 м, использующее смоляные чернила. Credit: Nessan Cleary.

В большинстве случаев в комплект чернил входит отдельная оптимизирующая жидкость с собственным каналом для печатающей головки. Это позволяет чернилам работать с широким спектром носителей, включая как пористые, так и непористые. Оптимизатор капается на те же места, куда будут подаваться капли цветных чернил, и действует как предварительная обработка, удерживающая влажные капли чернил на носителе, чтобы предотвратить их растекание перед тем, как нагреватель расплавит смолу для отверждения капель чернил на поверхности подложки.

Однако составы чернил этого класса значительно отличаются у разных производителей, в зависимости от интеллектуальной собственности, к которой они имеют доступ, и областей применения, на которые они ориентированы. Таким образом, не обязательно, что все доступные чернила на основе смолы обладают одинаковыми возможностями, причем различия между производителями чернил больше, чем для других типов чернил. Одни обеспечивают лучшую цветовую гамму, другие лучше подходят для наружных вывесок, третьи отличаются более низким энергопотреблением. Как всегда, покупатели должны тщательно протестировать любой принтер с тем носителем, который они планируют использовать, чтобы оценить, насколько этот принтер подходит для их бизнеса.

Плюсы и минусы

Большинство производителей широкоформатной печати рекламируют смоляные чернила как чернила на водной основе, которые более экологичны, чем другие типы чернил. При работе с этими чернилами нет летучих органических соединений или других опасных веществ, и нет никаких препятствий для переработки готовых отпечатков. Конечно, следует отметить, что общая экологичность в значительной степени зависит от остальной рецептуры чернил.

Однако реальное преимущество смоляных чернил заключается в отсутствии необходимости в фотоинициаторе. Теоретически это должно позволить сделать чернила дешевле, поскольку фотоинициаторы — дорогие компоненты. Более того, отсутствие фотоинициаторов делает смоляные чернила более предпочтительными по сравнению с УФ-чернилами для маркировки и упаковки пищевых продуктов, поскольку фотоинициаторы несут в себе риск миграции через упаковку к находящимся внутри продуктам. Таким образом, именно спрос со стороны упаковочной промышленности стимулирует разработку этих чернил, поскольку смоляные чернила на водной основе рассматриваются как более безопасная альтернатива, которую легче подвергнуть различным сертификациям, необходимым для упаковки таких товаров, как продукты питания, некоторые косметические и фармацевтические средства.

Поэтому многие производители чернил разрабатывают свои собственные смоляные чернила, что, в свою очередь, приводит к снижению цен и делает эти чернила более привлекательными для производителей широкоформатных принтеров. По этой причине мы, скорее всего, увидим гораздо больше широкоформатных принтеров, оснащенных смоляными чернилами, поскольку многие производители разрабатывают эти чернила для применения в упаковке.

Главное преимущество широкоформатной графики — отсутствие запаха, что позволяет использовать отпечатки в более чувствительных помещениях, таких как больницы и школы, а также в точках продаж.

К сожалению, поскольку смоляные чернила изготавливаются на водной основе, они имеют существенный недостаток: воду необходимо высушить, что означает необходимость использования определенного количества тепла. Это, в свою очередь, может ограничить диапазон подложек, поскольку некоторые носители весьма чувствительны к нагреву. И, конечно, большее количество тепла также приводит к более высокому потреблению энергии — и, следовательно, стоимости — для нагревательных элементов. Тем не менее, чернила последнего поколения потребляют меньше тепла и энергии.

Некоторые производители, например, выделяют в дополнительную защитную жидкость добавки, предназначенные для защиты отвержденных чернил от царапин и истирания. Это помогает уменьшить количество жидкости, которая ложится вместе с чернилами, что, в свою очередь, уменьшает количество необходимой сушки.

Смоляные чернила в широком формате

Компания HP больше всего использует смоляные или латексные чернила: весь ее портфель широкоформатных принтеров, начиная с начального уровня и заканчивая планшетными и промышленными принтерами шириной 3,2 м, использует эту технологию. Во многом это объясняется тем, что технология струйных печатающих головок HP основана на использовании термопечатающих головок, которые не подходят для УФ-отверждаемых чернил.

В дальнейшем компания HP разработала латексные планшетные принтеры, такие как этот R2000. Credit: Nessan Cleary.

Пока что большинство других производителей используют смоляные чернила только в более дешевых рулонных моделях, как правило, шириной до 1,6 м. В основном, это связано с тем, что они хотят иметь альтернативу сольвентным принтерам на случай, если законодательство сделает принтеры с сольвентными чернилами более сложными для продажи. Однако большинство производителей признают, что энергия, необходимая для отверждения чернил, практически сводит на нет экологические преимущества отказа от использования растворителей в чернилах.

Тем не менее, все больше производителей будут разрабатывать смоляные чернила для рынков упаковки и этикетки. Отчасти это связано с тем, что легче привести аргументы в пользу экологичности таких красок, но главным образом с тем, что легче получить необходимые сертификаты для упаковки чувствительных продуктов, таких как продукты питания и косметика. Кроме того, многие из этих поставщиков уже занимаются широкоформатной печатью и захотят распределить свои расходы на исследования и разработки.

В то же время широкоформатная печать перестала быть исключительно печатью вывесок. На выставках Fespa Вы увидите множество приложений для упаковки, а также примеры промышленной печати, например, декорирование других товаров, от бытовых предметов до детских игрушек. Поэтому неизбежно, что на рынке широкоформатной печати появится больше принтеров, печатающих смоляными чернилами или латексом.

Откройте для себя последние инновации в области красок и широкоформатной печати на FESPA Global Print Expo 2025, ведущей европейской выставке печати и вывесок, которая пройдет с 6 по 9 мая в Messe Berlin, Германия. На ней будут представлены самые инновационные продукты, дальновидные концепции и последние разработки будущего печати. Зарегистрируйте свой интерес к посещению здесь.