喷墨印刷：先进装饰技术 引发行业变革

墨水

染料与色料

墨水可以使用染料或者色料。选择染料或者色料基质的墨水取决于其应用：染料由小的颗粒组成，它比色料基质的墨水有更大的色域和颜色活跃度，但是其缺点是染料容易被阳光和臭氧所破坏。这就是为什么你会看到户外广告的颜色会褪色。色料基质由大颗粒组成，它由悬浮剂所悬浮起来，对于染料基质而言它的颜色范围窄小，但是非常耐阳光和臭氧的侵蚀。

墨水类型

你需要选择一个最合适的墨水来供你使用。在大多数情况下，墨水由它们的载体所描述，但是也有由它们的性能所描述的。

墨水总体上可分成两大类：

一类是颜色的载体，实现色彩的转移，这一类我们统称为传统型墨水;另一类则是功能的载体，实现功能的转移，这一类我们统称为非传统型墨水或称为功能性墨水。

水基质墨水

水基质墨水其载体是水。这种墨水使用的水能迅速蒸发，色的基质能保持在印刷的物体上面，用染料或者色料对其进行染色，他们广泛用于图像和纺织品方面。

溶剂型墨水

溶剂型墨水其载体是溶剂。通常情况下其溶剂类型是有机溶剂(VOC)，这意味着墨水干起来非常迅速。溶剂型墨水便宜、耐久。这种类型的墨水能在没用空隙的基质上很好地使用。虽然他们被认为非环境友好型，但是他们的耐久性意味着这种类型的墨水能广泛用于户外广告的印刷。

油性基质墨水

油性基质的墨水由粘合剂、亮光漆和颜色体组成。亮光漆是一种植物类的油，用于提高干燥后的基质的光泽度。油性基质的墨水干燥起来很快，能用于平面纸和有图层的纸张和纸板。这种墨水广泛用于大规格的图像印刷方面。

UV墨水

UV墨水代表了高速发展的墨水市场。这种墨水处理成一个固体。因为他们不是溶剂型的，UV墨水被认为是一种比任何其他墨水更加环境友好型的墨水。同样，不像水基质墨水和溶剂型墨水一样，运载体会留有颜色，UV完全是固体，不会留下痕迹。UV型墨水被用于无缝隙基质上，主要应用于图像和工业印刷方面，例如POS机引导标示和产品装饰。

热融化墨水

热融化墨水牵涉到相变，墨水被喷头加热使得他们保持成液体然后进行喷射，牢固地印刷在基质上面。这个相变发生在墨滴喷射之前。这种墨水相比于水基质墨水不受渗透等情况的影响，广泛用于包装印刷方面，缺点是能被擦掉。

乳胶型墨水

乳胶型墨水是一种最新的墨水，它由70%的水和30%的添加剂组成。乳胶指的是微聚合物的粒子悬浮在墨水中。这种粒子不同于乳胶，因为他们是不会引起过敏的。乳胶墨水的耐久性很好，他们并没有和低成本的溶剂型墨水一样被广泛使用，但是乳胶型墨水是环境友好型和对健康无害型的墨水。一些公司开始使用乳胶墨水用于印刷室内和室外的指示牌。不同于溶剂型墨水，乳胶墨水需要一个干燥设备，因为这不是溶剂的蒸发，乳胶将颜色体封装在里面。

功能性墨水

很多人都使用过喷墨印刷机，但不是在装饰行业上面。在这些方面的应用上面，墨水的形式是功能性的流体，因为它需要印刷到介质上面去，例如玻璃或者硅酸盐。另外一个例子就是，当金属或者导电的流体被印刷的时候就会形成电流。在这种情况下，功能性的流体是由毫微米级大小的导电例子组成。一旦开始印刷，这些墨水就开始加热，使之能顺利印刷。其它的功能性流体包括焊料、环氧树脂、光学聚合物、导体和半导体聚合物、透明导体、电介质和绝缘体。这种墨水的先进性在于其能减少浪费和减少有毒物质的使用。

选择墨水

有这么多的墨水，怎么选择呢?通常来说第一个需要考虑的就是最终产品效果的选择。如果你需要你的户外广告能够抵抗日晒雨淋或者其他自然现象，你就需要选择一个能抵抗上述情况的墨水，因此你的选择可能是色料基质的溶剂型墨水。相反，如果你需要的是低成本的话，你的选择可能是在纸张上不会渗漏的墨水。因为工业喷墨印刷的喷涂极其精细，所以对墨水的成分选择匹配就要非常仔细，以此来保证墨水能顺利且连续地从喷头中喷出。

在工业化的喷墨印刷中，墨水通常是用1升或者5升的罐子来装。你多长时间来担心墨水会挥发干掉呢?如果你使用XAAR1001喷头，1000个喷嘴的话，喷头的最大喷出尺寸是42皮升，最大的频率是7KHz。如果你用这样的机器进行生产的话：1000×42×1012×7000×60×60=1.06升/小时。在实际生产中，你可能很少会100%用到某一个单一颜色，加上在扫描式的机器中有来回的时间，这会有白色的边缘印刷不到。在任何情况下这能给出一个大概的墨水使用量。

供墨系统

在按需喷墨的压电式喷头中，供墨系统首先需要做的是使其保证合适的压力，第二项工作就是印刷的时候喷头不能缺墨。简单地说，如果墨水不够的话，你就会发现印刷出来有线条;太多的墨水又会导致喷头线板被浸没，导致非正常喷墨，导致质量降低。

供墨系统需要做如下的事情：过滤墨水避免墨水堵塞喷头，排除空气气泡，加热墨水保证其在正常的温度下运行，不断地计算墨水通过喷头的数量。在使用扫描式印刷机的情况下，供墨系统必须能够承受装墨系统的加速和减速，当它在介质上来回运动时又不会造成任何的压力差。喷头在工作时使用少量的能量来使得喷嘴进行喷墨。喷墨意味着需要破坏墨水的表面张力。不需要喷出的墨滴要被吸收回来否则其会滴下。弯月面的墨滴在喷嘴的表面张力下形成。想象一下，一个装满水的杯子，仔细观察你会发现水的表面形成一个凸状的外形，这就是弯月面。

主讲人简介： 黄惠宁，1983年7月毕业于华南理工大学的无机非金属材料专业，获高级工程师资格。2012年2月获评“首届佛山创新领军人才”、2013年7月荣获中国陶瓷工业协会颁发的“陶瓷行业有突出贡献的科技工作者”。

黄惠宁曾先后在江西省建材科研设计院、广东唯美(马可波罗)陶瓷有限公司、广东石湾鹰牌陶瓷有限公司、广东佛山欧神诺陶瓷有限公司、上海亚细亚(ASA)陶瓷有限公司工作，现任广东金意陶陶瓷有限公司副总经理，以及广东佛山三水金意陶科技有限公司总经理。

2010年，黄惠宁主持广东金意陶陶瓷有限公司第一台引进西班牙Kerajet-700GS(3色)喷墨印刷机及新品研发工作，组织金意陶第一台国产HOPE700(4色)和HOPE-900(5色)新产品开发工作。2013年，主持三水金意陶科技公司进口UV喷墨印刷机和大规格(宽1600mm，8色)精陶机电三度烧喷墨设备的试生产及新品开发工作，经过不断学习、实践和总结，现将相关的资料整理成文，与行业分享，共同进步。