Что такое пигментная печать
Печать пигментными чернилами: семь красок и не меньше!
Печать пигментными чернилами: семь красок и не меньше!
Описание процесса
Технология цифровой сублимационной печати благодаря хорошо отработанной технологии превратилась практически в «коробочный продукт». Однако для печати по натуральным и большинству смесовых тканей эта технология неприменима. К сожалению, дисперсные красители, как сублимационные, так и для прямой печати, просто не закрепляются на натуральных волокнах ткани.
Для прямой печати на натуральных тканях может использоваться как минимум два типа чернил:
Высокая стоимость оборудования для печати чернилами на основе активных красителей делает сложным вход в этот сектор бизнеса. Для снижения стоимости «входного билета» вот уже 10 лет идет активная разработка текстильных пигментных чернил. Они, помимо самих пигментов и водной основы включают в себя водорастворимую полимерную смолу — биндер. Задача этой смолы — после высушивания носителя и его тепловой фиксации превратиться в прозрачный нерастворимый полимер, который приклеит частички пигмента к волокнам ткани.
Наконец, цель достигнута и получен надежный результат: продолжительная печать на рулонных тканях возможна.
Технологический процесс выглядит очень просто:
На сегодняшний день надежная фиксация пигментных чернил происходит лишь при относительно высоких температурах. В недалеком будущем должны появиться чернила с температурой фиксации 50 °С – 60 °С.
Особенности колористики
Число базовых красок при печати пигментными чернилами должно быть максимально большим для достижения приемлемого цветового охвата. Дело в том, что пигментные чернила для струйной цифровой печати — результат технологического компромисса.
С одной стороны для обеспечения высокой яркости печати насыщенность чернил пигментами должна быть высокой, что требует соответствующего количества биндера. Однако с другой стороны это приведет к недопустимо высокой густоте чернил. По этой причине пигментные чернила пока не получаются яркими.
Казалось бы, можно увеличить заливку. Но это в свою очередь приводит к сильному намоканию материала и глубокому проникновению краски вглубь волокон. Непрозрачные волокна ткани темнеют, и вместо увеличения яркости так же темнеет и отпечаток.
Выход — только в увеличении числа базовых красок. К стандартному набору CMYK должны быть добавлены, как наиболее заметные, красная, синяя и оранжевая краски.
Возможна также одновременная модификация основных цветов. Так, вместо стандартного голубого красителя Cyan может использоваться более зеленый Turquoise. Вместо стандартного желтого — лимонно желтый, а вместо оранжевого — золотисто желтый. Главное, чтобы в диапазоне воспроизводимых цветов разместилось максимально возможное число границ спектральных характеристик красителей.
Технологические особенности
Поскольку чернила содержат биндер, который густеет по мере высыхания краски, условия печати пигментными чернилами оказываются гораздо более жесткими, чем для других типов чернил.
При выполнении этих условий возможна ежедневная длительная непрерывная печать на рулонных материалах.
Скорость печати
Относительно более высокая густота текстильных пигментных чернил делает их «аутсайдерами» по скорости печати.
Так, при печати на плоттере Mimaki DS при разрешении 360 х 360 dpi скорость длительной непрерывной печати будет около 7 квадратных метров в час. Зато в процессе работы не требуется подсушка отпечатанной ткани, поскольку отмарка отсутствует даже при печати на тонкой бязи.
Цветовой охват
Прямая печать по стандартной бязи при 7-цветной печати на 26 % превышает цветовой охват 4-цветной печати даже при меньшем разрешении печати.
На рисунках приведены «цветовые тела» профилей 4-цветной прямой печати при разрешении 720 х 720 dpi и 7-цветной прямой печати при разрешении 360 х 360 dpi. В единицах Lab объемы равны 261,6 и 326,7 кубических единиц соответственно.
Развенчиваем Мифы о пигментных чернилах — печатаем по-новому
В наше время актуальность информации меняется очень быстро, ведь прогресс не стоит на месте. К сожалению, некоторые верования все же намертво засели в головах пользователей, как например о пигментных чернилах. Мы хотим рассказать о трех самых популярных заблуждениях, связанных с этой «группой крови» вашего печатающего устройства.
Расслоение пигментных чернил. Многие пользователи до сих пор считают этот «недуг» одним из наиболее ярких недостатков. Но немногие знают, что его существование так же реально, как и знаменитое Лох-несское чудовище. Кто-то, может, и видел, только доказательств нет. Миф уходит корнями во вторую половину 2000-ных годов, когда пигментные чернила только стали появляться, а поиски способов предотвращения склеивания пигментов и их оседания были в самом разгаре. Если раньше пигментные чернила представляли собой набор мелкодисперсных частиц, тяготевших к склеиванию, то теперь это организованная цепочка частичек, упорядоченных благодаря диспергатору. Это означает, что чернила не расслаиваются и сохраняют постоянную плотность вопреки укоренившемуся мнению.
Пигментные чернила не подходят для фотопечати. Советуя принтер для фотопечати, многие продавцы делают акцент на то, что устройство предназначено для использования с водорастворимыми чернилами. Такие чернила должны вам помочь с печатью ярких и насыщенных фотографий, поражающих своей реалистичностью. На самом деле все немного не так. Если взять два одинаковых принтера на четыре картриджа и для одного использовать пигментные картриджи, а для другого — водорастворимые, то получится занимательный эксперимент. Фотографии, распечатанные пигментными чернилами, получаются в разы четче. Есть предположения почему? Водорастворимая краска, пропитывая бумагу, совсем немного растекается. Пигмент занимает ровно то положение, которое ему было уготовлено. Но утверждение можно назвать мифом лишь наполовину. При проведении подобного эксперимента на шестицветном устройстве преимущество водорастворимых чернил — очевидно.
Напечатанное можно просто соскоблить. Вероятнее всего, такое убеждение родилось из тиражированных различий водорастворимых и пигментных чернил. Если первые просачиваются в волокна носителя, то вторые задерживаются на поверхности, а следовательно их запросто можно оттуда удалить. Но дело в том, что пигментные тоже просачиваются, только вот глубина такого проникновения мизерна в сравнении с чернилами на водной основе. Поэтому, если вы всерьез рассчитывали на это «свойство» краски, то лучше продумать запасной план для вашей операции. Хотя, как в ситуации с предыдущим сомнительным постулатом, миф развенчан наполовину. Удалить изображение с глянцевой бумаги можно так же просто, как и стереть покрытие мгновенной лотереи монеткой.
Что ж, три самых популярных мифа развеяны, но помните, что они появились в результате использования чернил низкого качества. Если производители до сих пор используют технологии позапрошлого поколения, то о материалах высокого качества и речи быть не может. Чернила будут не только показывать плохие результаты при печати, расслаиваться, менять плотность и оседать, но и могут навредить вашему печатающему устройству.
Альтернативные расходные материалы компании INKSYSTEM производятся на современном оборудовании, а их качество находится под постоянным контролем. Берегите свое печатающее устройство и распоряжайтесь бюджетом разумно.
Печать пигментом по текстилю: модный тренд или дополнительные возможности?
Несмотря на повсеместную цифровизацию легкой промышленности с ежегодным приростом в 20 %, использование этой технологии глобально пока не велико.
По данным издания TextileToday, всего 3–5 %. Отчасти это вызвано огромным количеством различных типов ткани, требующих использования различного типа чернил, что, в свою очередь, вызывает необходимость создания или дооснащения участков допечатной и финишной подготовки на текстильном производстве.
Несмотря на то, что традиционно в легкой промышленности предпочтение отдается активным и кислотным чернилам для цифровой печати по натуральным тканям и дисперсным, сублимационным для цифровой печати на полиэстере, во всем мире уже не один год явно прослеживается четкий курс на пигментную цифровую печать.
Пигментными чернила: за и против
В состав пигментных чернил для цифровой печати на водной основе, в отличие от других, входит нерастворимый краситель, обеспечивающий максимальную степень прокрашивания ткани.
К дополнительным преимуществам, безусловно, можно отнести высокую степень светоустойчивости окраски (одно из ключевых требований наружной рекламы — outdoor, печати на баннерах, изготовлении мягкой рекламы), легкость в использовании, широкий ассортимент запечатываемого материала (натуральные и синтетические ткани). Одним из ключевых преимуществ и одновременно одной из причин возросшего интереса к цифровой печати пигментными красками является значительное сокращение производственного цикла: за счет своих молекулярных и химических особенностей активные чернила требуют обработки ткани насыщенным паром (после печати) при температуре 102 °C в течение 8–12 минут, с последующим удалением незафиксированных чернил.
При использовании пигментных чернил производственный цикл сокращается практически в 2 раза: процесс обработки паром и промывку проводить не требуется. В связи с тем, что пигмент проникает только в самые верхние слои материала, его фиксация достигается благодаря процессу полимеризации при температуре 150–170 °C в течение нескольких минут.
Для текстильного предприятия это означает: сокращение расходов на закупку промывочных линий и стимеров, площадей под их инсталляцию, снижение производственных издержек на электричество и воду, и для многих компаний именно эти причины являются решающим фактором в пользу выбора этих чернил.
Несмотря на явные преимущества и экономические выгоды пигмента, использование чернил именно этого типа глобально пока несравнимо мало. Такая статистика объясняется скорее технологически: для лучшей фиксации пигмента к материалу требуется использование специального вяжущего вещества (биндера).
Еще одним «узким местом» использования пигментных чернил на производстве является возможное забивание дюз нерастворимыми красящими частицами.
Для решения этой проблемы традиционно рекомендуется тщательно взбалтывать чернила перед использованием, а также использовать печатные головки с современными системами постоянной циркуляции чернил, что позволит избежать появления осадка и забивания дюз в печатной машине. EFI Reggiani решили эту проблему, разработав рециркуляцию чернил не только в красочной системе, но и в печатных головках. Соблюдение данных требований особенно критично для чернил белого цвета с высоким содержанием неорганического вещества (диоксида титана).
Тем не менее, возросший интерес к печати пигментом заставляет производителей печатного оборудования заниматься разработкой такого оборудования и включать их активно в свой продуктовый портфель. Одним из примеров таких решений является готовый комплекс от EFI Reggiani — TERRA Solutions, представляющий собой симбиоз самых последних достижений в разработке печатного сушильно-полимеризационного оборудования, специальной химии и самих пигментных чернил.
Преимущества использования комплекса EFI Reggiani TERRA Solutions очевидны:
• сокращение производственных издержек за счет исключения «мокрых процессов» из технологической цепочки;
• сокращение этапов производственного цикла за счет встроенного устройства для полимеризации чернил: сразу после печати материал можно снимать с машины и отдавать под крой;
• соответствие высоким стандартам по экологической безопасности: легкая промышленность традиционно считается одной из самых «грязных», использование «родных» пигментных чернил на водной основе от EFI Reggiani в корне меняют это представление.В линейке EFI Reggiani TERRA Solutions представлено 4 модели:
Silver, Gold, Titan и Platinum, отличающихся по количеству печатных головок: от 8 до 32, шириной печати 180–240–340 см и производительностью от 100 до 385 п. м/час (в 2 прохода, 600 × 600 dpi).
Отдельно стоит выделить экологически чистые пигментные чернила на водной основе от EFI Reggiani — TERRA Pigment Ink, позволяющие максимально использовать производственные возможности цифрового печатного оборудования, продлить срок службы печатных головок Kyocera, а значит снизить расходы на их обслуживание и/или замену.
Прямая печать пигментом по натуральным тканям из рулона в рулон
Более компактное, но не менее производительное решение для прямой печати пигментом по натуральным тканям из рулона в рулон появилось в продуктовом портфеле известного южно-корейского производителя — компании d.gen.
Демонстрация цифровой печатной машины Teleios HEXA с встроенным устройством фиксации в линию и намотчиком полотна состоялась в этом году на выставке ITMA в Барселоне. Все посетители стенда смогли увидеть процесс печати по натуральным тканям без предварительной пропитки, что никак не сказалось на цветопередаче принта — полученные цвета в дизайне были максимально насыщенные и яркие.
Конструкция Teleios HEXA представляет собой цифровой (струйный) принтер, намотчик (система подачи и приема ткани) и блок для термофиксации чернил.
Установка такого комплекса на текстильном предприятии или РПА позволит максимально сократить издержки производства:
Из ключевых преимуществ Teleios HEXA следует отметить высокоточную систему подачи материала, обеспечивающую равномерное натяжение рулона ткани в зоне печати благодаря наличию синхронизированной цилиндровой системы с «танцующим» валом. При этом процесс намотки максимально автоматизирован: остановка процесса печати и постоянный контроль оператора не требуются.
Компактное решение для цифровой прямой печати пигментными чернилами Teleios HEXA может быть интересно самым разным сегментам текстильной отрасли: начиная от одежды (женской, мужской, детской) и заканчивая домашним текстилем.
Несмотря на то, что тенденция к переходу на компактные решения для печати пигментом наметилась сравнительно недавно, ведущие мировые лидеры быстро подхватили ее, «оснастив» свои продуктовые портфели решениями различного уровня: от малых до высокопроизводительных, позволяя начинающим компаниям войти в рынок печати с минимально возможными инвестициями, а уже работающим на рынке легкой промышленности предприятиям дооснастить свои производства, открыв дополнительный участок и/или заменить имеющиеся печатные машины начального уровня на более высокопроизводительные, что позволит им расширить ассортимент изготавливаемой продукции: как по типу, так и по объему выпуска. При этом поставщики оборудования не ограничиваются простой заменой одних моделей машин на другие путем замены одного модуля на другой, предлагая различные вариации однотипной традиционной печати пигментом по уже хорошо известным вискозе, льну, хлопку, коже.
В настоящее время активно тестируются различные вариации данной технологии с возможностью печати на сложных типах ткани, традиционно считающихся «нецифровыми» или слабо совместимыми с цифрой, что впоследствии, безусловно, даст текстильному бизнесу и дизайн-студиям, в том числе и малым, второе дыхание, позволив им занять свою нишу на рынке легкой промышленности.
Окрашивание полотен: реактивное и пигментное
Практически все ткани подвергаются заключительной обработке — отбеливанию, печатанию или крашению. Последнее — самое популярное, и сегодня на первый план выходят два вида окрашивания полотна: пигментное и реактивное. Оба имеют свои особенности и позволяют добиться уникального эффекта.
Пигментное крашение: особый рисунок
Этот вид окрашивания выбирается, если на поверхности полотна нужно создать какой-либо печатный узор. Эта работа имеет несколько этапов:
В итоге получается четкий, очень стойкий рисунок. Этот тип окрашивания, в целом, считается одним из самых долговечных: в данном случае краска наносится прямо на ткань, и этот метод позволяет надолго сохранить яркость оттенков и особенности самого узора.
Такая методика отлично подходит для создания эффекта батика — ручного крашения. Однако при этом очень важно выбрать полотно: от состава волокон зависит их сочетаемость с химическими компонентами красителей, а также подбор температуры окраски. Чем однороднее состав ткани, тем дольше продержится на ней трафаретный рисунок.
Для пигментного окрашивания используются не красители, а пигменты — специальные вещества, окрашивающие поверхность ткани, но при этом не проникающие в ее волокна. На материале они удерживаются при помощи химических соединений, и для разных полотен могут использоваться неорганические или натуральные пигментные соединения.
Реактивное крашение: самое нежное!
Эта процедура выбирается при работе над постельным бельем, причем она подходит даже для очень нежных и дорогостоящих изделий. Такой тип окрашивания уникален, поскольку он:
Для этого типа крашения выбираются реактивные красители (волоконно-реактивные или активные). Они были изобретены еще в 50-х гг. прошлого столетия и не утратили своей актуальности.
Какими бывают красители и пигменты?
Эти вещества подразделяются на классы в зависимости от сферы применения. Для окрашивания тканей используют восемь основных классов:
Первые пять классов применяются для окрашивания целлюлозных волокон, остальные — для работы с натуральными и синтетическими тканями.
По химическому составу красители и пигменты подразделяются на два типа:
Независимо от типа красителя, полотно, которое будет окрашиваться, должно специально готовиться к этому процессу. Чаще всего подготовка сводится к нагреву ткани и последующей химической или мокрой обработке. Само же крашение может быть периодическим, непрерывным или полунепрерывным, и выбор способа зависит от типа полотна, химической структуры его волокон и особенностей самих красителей.
Пигментные чернила
Пигментные чернила – это коллоидный раствор для струйной печати, состоящий из растворителя, пигментов и стабилизаторов.
Струйный принтер HP
Пигментные чернила появились позже водных в результате долгих научных изысканий и экспериментов компании Hewlett Packard (HP).
Основным компонентом пигментных чернил является вода, которая проходит четырёхступенчатую систему очистки. Очищенная от примесей вода имеет низкую электрическую проводимость. Она предотвращает образование накипи на термоэлементах и в соплах печатающих головок струйных картриджей.
Следующим компонентом пигментных чернил являются нерастворимые в воде пигменты, изготовленные из специальных типов сажи. Пигменты обладают свойствами сидеминтации – оседания на дно, выпадения в осадок, выделения в отдельную фракцию и флокуляции (агломерации) – слипания, появления сгустков, слизи. Чтобы предотвратить деление чернил на фракции и слипание пигментов в их состав вводятся диспергаторы – специальные химические соединения, поддерживающие чернила в состоянии однородной суспензии. Диспергаторы представляют собой длинные молекулы полимеров, которые одним концом соединяются с пигментной частицей, а другим – с водой, создавая пространственную защиту.
Третий компонент пигментных чернил – это регуляторы вязкости, кислотности, влажности, поверхностного натяжения и т.д.
Пигменты покрыты полимерной оболочкой, которая надёжно защищает пигмент от внешних воздействий.
Внешняя полимерная оболочка защищает частицы пигмента от разрушения под воздействием ультрафиолета, газа и влаги. Поэтому пигментные чернила очень устойчивы к воздействию света и воды и долгое время сохраняют яркость тонов.
 |  |  |
| Пигмент с полимерным покрытием | Воздействие света и газа на пигмент | Воздействие влаги на пигмент |
Воздействие света, газа и влаги на частицы пигментов в струйных чернилах
Чтобы пигменты свободно проходили через сопла печатающих головок, диаметр которых колеблется от 10 до 50 микрон, чернильная суспензия подвергается многократной фильтрации, в результате чего она на 99,9 % очищается от посторонних примесей. После фильтрации в суспензии остаются лишь пигменты размером не более 0,1 микрона, диаметр которых в 800 раз меньше среднего диаметра человеческого волоса и примерно в 300 раз меньше диаметра сопла печатающей головки. Отфильтрованные микроскопические частицы пигментов легко проникают сквозь сопла печатающей головки и разбрызгиваются на бумагу.
Пигментные чернила, в отличие от водных, не проникают в глубинные слои бумаги, а закрепляются на её поверхности, буквально впиваясь в волокна носителя и закрепляясь на них за счёт связующих полимеров. Плотное сцепление пигмента с бумагой делает отпечаток водостойким, такой отпечаток не потеряет свою яркость и насыщенность, даже если его оставить под проливным дождём.
Используя пигментные чернила можно получить изображения, устойчивые к воздействию ультрафиолета и влаги, близкие по качеству к лазерным отпечаткам. Комбинирование пигментных чернил с влагостойким носителем позволяет изготавливать устойчивые в свету и влаге рекламные щиты, вывески, растяжки, баннеры и прочую продукцию.
Преимущества пигментных чернил
Пигментные чернила имеют следующие преимущества:
Недостатки
Наряду с существенными преимуществами пигментные чернила имеют следующие недостатки:
На сегодняшний день пигментные чернила пользуются широким спросом у индивидуальных и корпоративных пользователей.
Заводы-изготовители пигментных чернил тщательно оберегают их от подделок, сохраняя в тайне их композиционный состав и технологию производства, которая значительно сложнее технологии производства водных чернил.
Чтобы снизить себестоимость пигментных чернил некоторые производители вводят в их состав красители. Такие «гибридные» чернила называются пигментированными. По качеству отпечатков, их устойчивости к влаге и ультрафиолету, пигментированные чернила превосходят водные, но отстают от пигментных.
Пигментные чернила по-разному закрепляются на различных видах бумаги, что отчётливо видно по рисунку ниже.
 |  |  |  |
| Бумага без покрытия | Матовая бумага | Глянцевая бумага с покрытием | Микропористая бумага |
Распределение пигментных чернил на различных видах бумаги
Самые качественные отпечатки с использованием пигментных чернил можно получить на глянцевой бумаге со специальным покрытием. Покрытие предотвращает чернила от глубокого проникновения в целлюлозные волокна бумаги, закрепляет пигменты на поверхности носителя и придаёт отпечаткам особую яркость и насыщенность.