up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله چاپ و واکنش هاي پوشش جوهر PDF
QR code - چاپ و واکنش هاي پوشش جوهر

چاپ و واکنش هاي پوشش جوهر

قابليت هاي چاپ و واکنش هاي پوشش جوهر در چاپ جوهر افشان- بخش دوم

قطعا قيمت تمام شده هر محصول به ميزان کاري که روي آن شده رابطه مستقيم دارد. قيمت مربوط به مديا هاي مناسب چاپ جوهر افشان نيز از اين قاعده مستثني نيست. هرچه لايه پوشش داده شده بر روي کاغذ از کيفيت بالاتري برخوردار باشد، قيمت کاغذ افزايش پيدا مي کند. با توجه به انواع کاغذ هاي موجود در بازار، نظرتان را به نمودار زير جلب مي نمايم.
کاغذهايي که از پوششي با ضخامت کم برخوردارند، مانند کاغذ روزنامه، جوهر را به سرعت جذب مي کنند و موجب مي شوند تا الياف کاغذ از فرم خود خارج و به نوعي متورم شده که در سطح کاغذ به شکل سطوحي پف کرده به نظر آيند. از طرف ديگر، پوشش ضخيم باعث مي شود تا ماده حلال و رنگي در سطح باقي بمانند تا ضمن ايجاد اختلال در عمل خشک شدن، روند گسترش ماده رنگي در جهات X و Y قابل کنترل نباشد.
شايد توضيح اين موضوع در اينجا لازم باشد که ماهيت نوع ماده پوشش دهنده در کاغذهاي معمولي که براي ماشين هاي کپي ياچاپگرهاي ليزري (کاغذهاي با کاربرد اداري) به کار مي رود با ماده پوشش دهنده کاغذهاي مناسب چاپ جوهرافشان کاملا متفاوت است. البته ممکن است کاغذهاي اداري داري پوشش باشند و يا نباشند. نظر به اينکه اين سري مقالات مربوط به مدياهاي مناسب چاپ با پرينترهاي جوهر افشان است بنابراين در مورد پوشش کاغذهاي اداري فقط در موقع لزوم به آن اشاره اي مي کنم.
کاغذي که بر اساس آزمايش (HST (Hercules Size Test ، نتيجه اي بيش از عدد ۲۰۰ ثانيه بدهد براي چاپ جوهر افشان مناسب است. در مورد آزمايش HST اميدوارم موقعيتي بدست آورم تا توضيحاتي را خدمتتان عرضه نمايم. در اين مورد پيشنهاد مي کنم تا به منبع ذيل مراجعه فرمائيد:
۱) Rahman, L., Factors Affecting the Performance of inkjet papers , proceeding from Spring Technical Conference and Trade Fair, Chicago, IL, USA, PP-۱۹ (۲۰۰۳).
۲) Bares, S.J., and Rennels, K.D., Papers Compability with Next Generation Ink-Jet Printers , TAPPI Journal, ۷۳(۱), ۱۲۳-۱۲۵ (۱۹۹۰).
۳) Bares, S.J., Printing on Plain Paper with a Thermal Ink-Jet Printer , Hewlett- Packard Journal, (۱۹۸۸).
به هرحال، پوششي که براي کاغذهاي معمولي استفاده مي شود، معمولا الکل پلي وينيل (PVOH) است ولي بايد متذکر شوم که اين نوع پوشش براي چاپ با کيفيت بالا مناسب نيست و در واقع بايد از يک نوع Coating مناسب استفاده نمود.
پوشش Coating مناسب چاپ جوهر افشان
در سال ۱۹۹۸، زماني که تحول در ساخت کاغذهاي جوهر افشان در مراحل ابتدايي خود بود، لين و آسپلر[ Lyne, M.B.,and Aspler,J.S., Paper for ink jet printing , TAPPI Journal, ۶۸(۵), ۱۰۶-۱۱۰ (۱۹۸۵)] عنوان نمودند که: کاغذي که براي چاپ جوهر افشان مناسب است بايد تمايل به پذيرش جوهر با پايه آب را داشته و داراي منافذي باشد تا جوهر در آن نفوذ کرده و از گسترش آن تا اندازه مورد لزوم جلوگيري نمايد و همچنين داراي ساختمان ميکروسکوپي نباشد، همچنين پوشش توسط اکسيد سيليسيوم به نظر مي آيد که بهترين نوع پوشش براي چاپ جوهر افشان با جوهرهاي با پايه آب است .
امروزه کاغذهايي که براي چاپ جوهر افشان ساخته مي شود بر مبناي همان تئوري فوق الذکر بنا گرديده، حتي پوشش هايي از نوع کائولين، کربنات کلسيم و دي اکسيد تيتانيوم که عموما براي ساخت کاغذهاي مخصوص چاپ جوهر افشان استفاده مي شود، داري جميع شرايط فوق الذکر نيستند و بنابراين با اقبال توليد کنندگان روبرو نشده زيرا اصولا نوع گستردگي منافذ از ترتيبي پراکنده برخوردار و همچنين داراي قطر کمي هستند. در پوشش با مواد مذکور براي ايجاد سطحي گلاسه و صاف مي بايد قسمت پوشش داده شده يک نوع غلطک کاري شود که اين عمل موجب مي شود تا معايب ذکر شده در اين روش بيشتر شود.
بطور کلي مواد تشکيل دهنده پوشش کاغذ شامل سه ترکيب است:
۱) ترکيب اصلي که متخلخل است.
۲) ماده چسبناک پليمري
۳) افزودني فعال کاتيوني.
● ترکيب اصلي.
اکسيد سيليسيوم يا (SiO۲) ، متشکل از دو ماده اي است که به وفور در طبيعت موجود است. اين دو ماده عبارتند از سيليکون و اکسيژن. اکسيد سيليسيوم به صورت کريستاله ، غير کريستال يا به شکل سنتتيک موجود است که نوع اخير آن از دهه۱۹۶۰ به دليل ايجاد براقي و شفافيت در پروسه توليد وبه دست آوردن محصولي مناسب براي چاپ با کيفيت بالا مورد توجه توليد کنندگان کاغذ قرار گرفته است.
در سالهاي بعد، اکسيد سيليسيوم و ترکيبات هم خانواده آن به شرحي که در جدول زير آمده مورد استفاده کارخانجات توليد کاغذ جوهر افشان قرار گرفت.
ترکيبات اکسيد سيليسيوم توضيحات
اکسيد سيليسيوم کلوئيدي در پايان به ذرات نان پروس غير بلوري اکسيد سيليسيوم به ابعاد ۷-۱۰۰ نانومتر تقسيم مي شود.
بخار اکسيد سيليسيوم درپايان به ذرات نان پروس غيربلوري اکسيد سيليسيوم به ابعاد ۵-۴۰ نانومتر تقسيم مي شود.
بلورشيشه اکسيد سيليسيوم پوشش داراي پايداري شيميايي، مقاومت در مقابل شوکهاي حرارتي و قابليت انتقال حرارتي (Fused Silica) پائين است.
ژل اکسيد سيليسيوم لايه اي داراي حفره هاي زياد غيربلوري با اکسيد سيليسيوم خالص بر روي کاغذ ايجاد مي کند.
اکسيدسيليسيم خالص آسياب از سنگ يا پودر اکسيد سيليسيوم تهيه مي شود که به آن اکسيد سيليسيوم غير بلوري نيز گفته شده مي شود
اکسيد سيليسيوم رسوبي ترکيبي است داري منافذ بسيار و غير بلوري که شامل بيش از ۹۸درصد اکسيد سيليسيوم است. ذرات آن به اندازه ۵۰-۱۰۰ ميکرون است.
با توجه به اينکه پوشش مورد نظر ما داراي چه تعدادي از منافذ ، گسترده گي و همچنين توزيع منافذ در سطح پوشش از چه شکلي برخوردار و قطر منفذ چه اندازه اي باشد، مي توان از يکي از روشهاي فوق الذکر استفاده نمود. ژل اکسيد سيليسيوم و يا اکسيد سيليسيوم رسوبي براي ايجاد کاغذ هاي مات (کوتد مات) و بخار يا اکسيد سيليسيوم کلوئيدي براي توليد کاغذهاي براق (کوتد گلاسي) به کار مي رود.
در زمان پوشش دادن کاغذ يکي از موارد مهم مقدار ذرات جامد در ترکيب ماده تهيه شده براي عمل پوشش مي باشد. اين موضوع به اين دليل است که وجود ذرات جامد تعيين کننده ويسکوزيته و همچنين مانع جذب آب به ترکيب مناسب براي پوشش است. وجود ذرات جامد و عدم جذب آب مانعي براي کنترل ويسکوزيته مي باشد.
اگر مايع مهيا شده براي پوشش داراي مقدار بيش از ۱۵ تا ۲۰ درصد ذرات جامد باشد، آنوقت روندگي و در نتيجه عمل پوشش با اختلال همراه خواهد بود. درنظر داشته باشيد که مايع تهيه شده براي پوشش به دليل وجود منافذ زياد ميل شديدي به جذب آب دارد و اشباع شدن اين منافذ موجب مي شود تا ترکيبي خميري و مناسب براي عمل پوشش داشته باشيم.
Reference: Londo, M., On- Machine Coating of Inkjet Paper Possible with Modified Kaolin , Pulp & Paper Journal, ۷۴(۵), ۳۷-۴۳ (۲۰۰۰).
اخيرا، بعضي از فروشندگان، به جاي اکسيد سيليسيوم نوعي پودر پيگمنت مناسب براي پوشش را عرضه مي کنند که ذرات آن داراي شکل، اندازه و خصوصيات سطحي مناسبي است که به طرق مکانيکي، شيميايي، مکانيکوشيميايي يا حرارتي ايجاد گرديده. در واقع هدف از ارائه چنين محصولي به بازار به عنوان جايگزين اکسيد سيليسيوم يک يا چند علت از موارد زير مي باشد.
قيمت محصول جديد مناسبتر از اکسيد سيليسيوم است.
محصول جديد نياز کمتري به ماده چسبناک براي پوشش دارد.
در ترکيب ماده چسبناک احتياج کمتري به PVOH به عنوان ماده همراه چسب دارد.
وابستگي کمتري به افزاينده هاي کاتيوني دارد.
داراي ذرات جامد کمتري است.
سرعت کار با استفاده از ماشين براي پوشش دادن بيشتر است.
به عنوان مثال، نوع پودر پيگمنت مورد بحث مي تواند از کربنات کلسيم، کربنات کلسيم رسوبي يا زئو ليت باشد که هيچ کدام به شکل تجاري تا کنون مورد تائيد قرار نگرفته است.
در بخشهاي آتي اين سلسله مقالات به انواع مواد ديگر براي پوشش دادن ميديا هاي جوهر افشان خواهم پرداخت.

هنرمندان در طول تاريخ به دنبال راه هايي بوده اند تا بتوانند اثر خود را با تکنولوژي هاي مختلف به گونه اي کاملاً واقعي بازسازي و تکثير کنند. آلبرت دورو ...

چاپگرهاي ليزري با توجه به ويژگي هاي منحصربفرد خود طي ساليان اخير با استقبال عموم كاربران كامپيوتر در سراسر جهان مواجه شده اند. شركت هاي توليدكننده اين ...

● مقايسه چمن باگياهان پوششي : چمن گياهي است از خانواده گندميان که به نگهداري و مراقبت زيادي احتياج دارد. داشتن يک چمن خوب مستلزم صرف هزينه سنگيني مي ب ...

پرندگان از مهره داران خونگرم هستند که در سير تکامل از خزندگان منشاء گرفته اند .اگرچه تشابهات زيادي بين خزندگان وپرندگان وجود دارد ، ولي تفاوتهاي آنها ...

● مقايسه چمن باگياهان پوششي : چمن گياهي است از خانواده گندميان که به نگهداري و مراقبت زيادي احتياج دارد. داشتن يک چمن خوب مستلزم صرف هزينه سنگيني مي ب ...

کاهش ذخائر سوختي فسيلي، رقابت هاي اقتصادي و مسائل زيست محيطي، ما را به سمت ساخت موتورهايي با کارايي بالاتر مي برد. روش هاي مختلفي براي رسيدن به اين هد ...

ورق هاي مصرفي در قوطي سازي هاي ايران اغلب وارداتي هستند، در حالي که لاک و مرکب مصرفي در اين صنعت، تا حد زيادي از داخل کشور تامين مي شود. شناخت مشخصات ...

● چاپ افست چاپ افست يکي از پر رونق ترين و فراوانترين چاپ هاست. شايد يکي از د لايل آن چاپ روي کاغذ با کيفيت بسيارعالي و د ر تيراژهاي نسبتا پايين است. ا ...

دانلود نسخه PDF - چاپ و واکنش هاي پوشش جوهر