Sonja Angerer sa venuje rôznym atramentom dostupným pre štandardné aplikácie a priemyselnú atramentovú tlač.

Keď si kupujete auto na pohonné hmoty, zvyčajne nemyslíte na produkty dostupné na najbližšej čerpacej stanici. Je to preto, že typy palív sú všade štandardizované. Ak uvažujete o elektromobile, možno si dvakrát rozmyslíte, či si nekúpite Teslu a nebudete využívať jej systém Supercharger. V prípade atramentových strojov je to určite to druhé. Vo väčšine prípadov typ atramentu definuje tlačiareň. Existujú niektoré vzácne modely, ktoré umožňujú používať viac ako jeden typ atramentu. Ale zmena je nákladná a časovo náročná, takže sa to robí len zriedka.

Tu sú najčastejšie aplikácie:

  • Výtvarné umenie
  • Vnútorné aplikácie
  • (Super) široký formát
  • Balenie vozidiel
  • Bonus: Priemyselný atrament

Atramenty pre umeleckú tlač (giclee)

Fine Art Print na výstave FESPA Awards 2019 v Mníchove.

Image credit: S. Angerer

Prvá atramentová tlačiareň pre kancelárske aplikácie využívala farbiace atramenty na báze vody. Je pravdepodobné, že po vytlačení prvého písmena na tlačiarni s grafickou technológiou sa tlačiarne pokúšali vytlačiť aj umelecké dielo alebo fotografiu.

  • Na bežnom kancelárskom papieri pôsobí atrament na vodnej báze matne a rozmazane.
  • Natieraný „fotografický papier“ zaručuje, že kvapky atramentu sú takmer okamžite suché, čo zaručuje ostré detaily a brilantné farby, ale môže to byť nákladné.
  • Svetlostálosť kancelárskych farbiacich atramentov na vodnej báze zvyčajne nie je veľmi dobrá, pretože farby vydržia v obytných podmienkach len 1 mesiac.

Pozitívom je, že farbivá rozpustené vo vode sú známe širokým gamutom a hladkým povrchom, ktoré sú pre Fine Art Print veľmi žiaduce.

V roku 2000 sa kvôli slabej svetlostálosti (a následným škandálom na umeleckom trhu) vynašli atramenty na báze vody s pigmentmi. Atramenty Epson Ultra-Chrome boli prvé, ktoré boli široko komerčne dostupné, a odvtedy sa objavili v rôznych iteráciách s až deviatimi farbami. Atramenty Canon LUCIA sú tiež na báze pigmentov, ale s atramentom ChromaLife 100+ spoločnosť ponúka aj systém farbiacich atramentov s dlhou životnosťou v interiéri.

Pigmentové atramenty majú menší rozsah ako farbiace atramenty, pretože zostávajú na povrchu papiera a neprenikajú doň ako farbivo, povrch nie je taký hladký. Moderné pigmentové atramenty pre výtvarné umenie však využívajú prepracované technológie na zmiernenie týchto problémov.

Výhody a nevýhody atramentov na báze vody

Klady

  • Veľký rozsah (najmä farbivo)
  • Jednoduchá manipulácia
  • Rýchle dokončenie, krátky čas schnutia
  • Nie je potrebné vetranie

Nevýhody

  • Svetlostálosť závisí od značky
  • Nie je veľmi odolný voči vode
  • Len veľmi krátkodobé použitie v exteriéri
  • Na dosiahnutie dobrej kvality tlače sú potrebné potiahnuté médiá

Atramenty pre vnútorné aplikácie

Múzejné aplikácie, ako napríklad tu v „Haus der Berge“ Berchtesgaden, sa najčastejšie tlačia farbami na vodnej báze.

Image credit: S. Angerer

Farby na báze vody sa používajú len na vnútorné a veľmi krátkodobé vonkajšie aplikácie. Zvyčajne sú bez zápachu, pretože receptúry atramentov zvyčajne neobsahujú prchavé organické zlúčeniny (VOC) alebo fotoiniciátory známe svojím zápachom. Preto sa atramenty na báze vody s dlhou životnosťou často používajú na aplikácie v múzeách a na predajných miestach.

Latexové atramenty HP sú tiež na báze vody, ale ak ich porovnáte s „tradičnými“ atramentmi na báze vody, ich zložky sú oveľa zložitejšie a okrem iných chemikálií obsahujú aj „spoluspúšťadlo“ a „latexové“ spojivo.

Latexové atramenty HP, ktoré boli prvýkrát predstavené v roku 2008, neobsahujú HAP a nevyžadujú vetranie. Možno ich používať na široký sortiment certifikovaných médií vrátane textilu, plátna, samolepiacich materiálov a bannerov. Na rozdiel od atramentov na báze vody sú atramenty HP Latex pri niektorých najnovších modeloch dostupné aj v bielej farbe. To znamená, že ich možno používať aj na priehľadné a farebné médiá. Vďaka svojej všestrannosti sa latexové atramenty stali de facto štandardom pre mnohé interiérové a exteriérové aplikácie. Mimaki na rozdiel od HP ponúka aj tlačiareň Latex, ktorá je vybavená oranžovými a zelenými atramentmi pre širší rozsah farieb.

Ekorozpúšťadlové a UV vytvrdzovacie farby sú bežné aj pri aplikáciách v interiéri, hoci boli hlásené problémy so zápachom výtlačkov. Sublimačné atramenty sa často používajú na mäkké nápisy v interiéroch, preto som sa im bližšie venoval vo svojom poslednom článku o textile.

Výhody a nevýhody latexového atramentu

Klady

  • Bez zápachu
  • Široká škála aplikácií
  • Nie je potrebné vetranie

Nevýhody

  • Relatívne vysoká spotreba energie
  • Odporúčané certifikované / povrchovo upravené materiály
  • Nie je k dispozícii široká škála výrobcov

Atramenty pre (super) širokouhlé aplikácie

Superširokoformátové výtlačky sa s najväčšou pravdepodobnosťou tlačia UV vytvrdzovaním, niekedy aj rozpúšťadlovými farbami.

Image credit: S. Angerer

Superširokoformátové plagáty sú aplikáciou digitálnej tlače, ktorá je najviac viditeľná v mestách. Latexové farby síce získavajú podiel na trhu v exteriérových aplikáciách, ale stále sa častejšie používajú farby vytvrdzované UV žiarením a rozpúšťadlové farby.

Farby vytvrdzované UV žiarením majú veľmi odlišnú štruktúru ako bežné tlačiarenské farby. Skladajú sa z kvapalných monomérov, prepolymérov alebo oligomérov, pigmentov, prísad, farebných pigmentov a fotoiniciátorov. Zatiaľ čo všetky ostatné typy atramentov sa sušia teplom, atramenty vytvrdzované UV žiarením polymerizujú, keď sú vystavené ultrafialovému žiareniu. Keďže lúče dodajú kvapke atramentu stabilitu v zlomku sekundy, je možné dosiahnuť veľmi presné detaily na takmer akomkoľvek type nepotiahnutého podkladu vrátane textilu, ale aj dreva, kameňa a iných materiálov, na ktoré sa často netlačí.

Po vytvrdnutí atrament vytvorí vrstvu na tlačovom médiu. V závislosti od značky môže pri poškriabaní alebo natiahnutí podkladu dôjsť k prasklinám na výtlačku. Takisto výtlačky s UV vytvrdzovacími farbami môžu mať určitý nepríjemný zápach, najmä ak časť farby nebola správne polymerizovaná. Hlavnými výrobcami produkčných tlačiarní s atramentmi vytvrdzovanými UV žiarením sú spoločnosti EFI a Durst.

Výhody a nevýhody atramentov vytvrdzovaných UV žiarením

Klady

  • Dokáže tlačiť prakticky na všetko
  • Rýchle schnutie, okamžitá konečná úprava
  • Ľahký a odolný voči vode

Nevýhody

  • Nevytvrdený atrament môže spôsobovať alergie
  • Potrebné vetranie, pretože UV lampy spôsobujú ozón
  • Možný nepríjemný zápach

Tvrdé rozpúšťadlové farby boli dlhé roky jediným riešením pre trvanlivé exteriérové výtlačky, ktoré boli na trh uvedené už v 90. rokoch minulého storočia. Pri týchto farbách sa farebné pigmenty plávajú v agresívnych rozpúšťadlách. Tie rozpúšťajú povrch nenatretého podkladu, prenikajú hlboko do média a spájajú sa s ním. Výtlačky s tvrdými rozpúšťadlovými atramentmi vydržia až 5 rokov, v stredoeurópskych podmienkach niekedy aj dlhšie.

Ukázalo sa, že prchavé organické zlúčeniny používané v atramentoch s tvrdými rozpúšťadlami sú nebezpečné pre pracovníkov a životné prostredie, takže atramenty s tvrdými rozpúšťadlami už nie sú v strednej Európe bežne dostupné. Vďaka ich jednoduchému používaniu, všestrannosti a nízkym nákladom zostali tlačiarne s tvrdými rozpúšťadlovými atramentmi v mnohých krajinách sveta. Vzhľadom na prchavé organické látky, ktoré môžu výtlačky s tvrdými rozpúšťadlovými atramentmi vylučovať aj po niekoľkých týždňoch, sa preto považujú za nevhodné na použitie v interiéri.

Farby na balenie vozidiel

Ekologické / mierne rozpúšťadlové farby sú veľmi bežné na balenie vozidiel.

Image credit: S. Angerer

Hoci sa latexové farby a farby na vytvrdzovanie UV žiarením začali používať na balenie vozidiel vo väčšej miere, rozpúšťadlové farby sa v tomto konkrétnom odvetví stále používajú vo veľkej miere. Je to najmä preto, že rozpúšťadlá prenikajú do podkladu, čím uľahčujú ovíjačovi rozťahovanie a ohýbanie médií na zložité 3D-obaly.

Dnešné rozpúšťadlové atramenty sú dostupné v širokom sortimente tlačiarní Mimaki, Mutoh a Roland DG (okrem iných). Tieto atramenty sú úplne odlišné od prvých tvrdých rozpúšťadlových atramentov. Receptúry stále obsahujú aj určité množstvo prchavých organických látok, ale v oveľa menších množstvách a menej agresívnych typoch. Preto sa nazývajú atramenty Eco Solvent alebo Mild Solvent. V závislosti od značky vydržia v exteriéri približne 2 až 3 roky, hoci výtlačky môže byť potrebné laminovať pre ešte väčšiu svetlostálosť a odolnosť proti poškriabaniu, najmä ak sa používajú na balenie áut.

Výhody a nevýhody atramentov Eco / Mild Solvent

Klady

  • Široká dostupnosť
  • Stroje a atramenty za základné ceny
  • Dobrá vonkajšia odolnosť

Nevýhody

  • VOC si môžu vyžadovať vetranie
  • Výtlačky môžu mať zápach
  • Čas čakania pred dokončením (24 hodín alebo viac)

Atramenty pre priemyselné atramentové aplikácie

Pri priemyselných atramentových aplikáciách proces definoval typ potrebných atramentov.

Image credit: S. Angerer

Priemyselné atramentové aplikácie sú jednou z rastúcich oblastí atramentového priemyslu. Je to čiastočne preto, že tento pojem zahŕňa mimoriadne širokú škálu prípadov použitia, od tlače na textil, kožu a korok na výrobu spotrebného tovaru, ako aj tlače na dlaždice až po potlačené elektronické a funkčné povrchy.

Tlač je súčasťou priemyselných procesov už desaťročia, ale dopyt po kratších nákladoch a väčšej univerzálnosti viedol k tomu, že digitálna tlač nahradila mnohé sieťotlačové linky v tomto segmente. Hoci sú farby vytvrdzované UV žiarením bežné, väčšina farieb je prispôsobená požiadavkám procesu a môže byť na báze vody alebo tvrdého rozpúšťadla (alebo niečo úplne iné).

Ako teda nájsť správny atrament pre svoju aplikáciu?

Rovnako ako v skutočnom živote, ani tu nie je pravdepodobné, že by „jedna veľkosť vyhovovala všetkým“. Neexistuje typ atramentu, ktorý by bol vhodný pre všetky možné aplikácie, aj keď sa to výrobcovia niekedy snažia tvrdiť. Platí pravidlo, že vždy uprednostnite najdôležitejšiu aplikáciu a pokúste sa nájsť atrament a stroj, ktorý pre ňu funguje najlepšie. Môže to znamenať, že si kvôli väčšej univerzálnosti kúpite inú technológiu atramentu, ale z dlhodobého hľadiska to bude stále nákladovo efektívnejšie ako jedna tlačiareň, ktorá nevytlačí žiadnu zákaznícku úlohu dokonale.