Hadi birlikte 'farklılıkları tespit edelim'! Bu 'dört ana husus' toner ve inkjet teknolojileri arasındaki benzerlikleri ve farklılıkları tam olarak anlamanıza yardımcı olur!

Çeşitli Baskı Sarf Malzemelerinin Karşılaştırması ve Analizi Basitlik sağlamak amacıyla, aşağıdaki değerlendirme dört hususa odaklanacaktır: bunların etiket alt katmanlarıyla etkileşimi, basılı ürünlerin görünümü, dayanıklılık ve sürdürülebilirlik. Etiket Alt Yüzeyleriyle Etkileşim Toner ve inkjet mürekkeplerin farklı alt katmanlarla etkileşimini değerlendirirken, mürekkebin yapışmasını ve pigment nüfuzunu dikkate aldık. Yapışma, yazdırılan görüntünün alt tabakaya sabitlenip sabitlenmediğini ve nasıl sabitlendiğini belirlerken pigment penetrasyonu, toner veya mürekkepteki pigmentin alt tabakaya sızıp sızmadığını gösterir. Değerlendirmede maksimum mürekkep tutunması aranmalı, pigment penetrasyonu ise en aza indirilmelidir. Bunun ana nedenleri şunlardır: (1) renk nüfuzunun renk derinliği, nokta şekli ve nokta boyutu üzerinde olumsuz etkileri vardır; (2) renk nüfuzu pigmentlerin verimsiz kullanımına yol açar, bu da aynı renk derinliğini elde etmek için daha fazla mürekkep veya toner gerektiği anlamına gelir.(1) Kağıt Malzemeleri Kuru tonerin kağıt veya kağıt kaplamalarla kimyasal afinitesi iyi olduğundan, kaplamaya ihtiyaç duymadan yapışma güçlüdür. Kuru ve sıvı tonerlerde, pigment molekülleri yüksek polimerli reçineler içinde kapsüllenir ve bu pigment parçacıkları kaplanmamış kağıdın liflerine nüfuz edemeyecek kadar büyüktür, hatta kaplanmış kağıt liflerine nüfuz edemeyecek kadar büyüktür. Bununla birlikte, sıvı tonerdeki (elektronik mürekkep) polietilen reçinesi kimyasal olarak kağıt veya kağıt kaplamalarla daha az uyumludur ve reçinede çözünen taşıyıcı sıvının hala buharlaşması gerektiğinden, sıvı tonerin (elektronik mürekkep) yapışması bir miktar etkilenir. Bu nedenle, kuru tonerle karşılaştırıldığında sıvı toner (elektronik mürekkep), pigment nüfuzunu önlemek için değil, yapışmayı iyileştirmek için bir kaplama gerektirir. Özellikle, eşit yapışmayı sağlamak için sıvı toner (elektronik mürekkep) için doğal kağıt üzerine tekdüze bir kaplama uygulamak önemli bir zorluk olmaya devam ediyor. Güvenilir mürekkep püskürtme kalitesini sağlamak için, mürekkep püskürtmeli mürekkeplerin düşük viskoziteye sahip olması gerekir; düşük viskoziteyi (genellikle 4-17 mPa·s) sağlamak için tipik olarak yazıcı kafası sıcaklıklarını 45 derecede tutmak gerekir. UV inkjet mürekkepleri, yaygın olarak kullanılan UV flekso mürekkeplerden yaklaşık altı kat daha düşük bir viskoziteye sahiptir ve bu da bunların kağıt liflerine nüfuz etme olasılığını artırır. Mürekkep püskürtmeli baskının pigment nüfuzunu önlemek için bir kaplama gerektirmesinin nedeni budur. Yapışma konusunda, su-bazlı mürekkepler genellikle bir kaplama gerektirmez, çünkü pigmentleri kapsülleyen bileşenler kimyasal olarak kağıt veya kağıt kaplamalarla daha uyumludur. Ancak pigment nüfuzunu ve nokta kazanımını önlemek için yine de bir kaplamaya ihtiyaç duyulabilir. UV inkjet baskıda, tam kürlenme için mürekkep katmanının tamamının alt tabaka yüzeyinde kalması gerekir ve alt tabakaya nüfuz eden mürekkep UV ışığına yeterince maruz kalamaz, bu da kürlemenin etkisiz olmasına neden olur. Baskılı ürünlerin kürlenmemiş maddelerle sağlanması, etiket baskı firmaları için zahmetli bir işlemdir ve bir dizi soruna neden olabilir. Bu nedenle, gözenekli kağıt alt tabakalara baskı yaparken, uygun kürlenme kabiliyeti ve yapışmayı sağlamak için bir kaplama kullanılmalıdır.(2) Sentetik Malzemeler Şu anda hiçbir pigment sentetik alt tabakalara nüfuz edemez, bu nedenle pigment nüfuzu yukarıda tartışılan sarf malzemelerinin hiçbiri için bir sorun değildir. Kuru tonerin sentetik alt tabakalar için iyi bir kimyasal afinitesi vardır, bu nedenle yapışma genellikle bir sorun değildir. Bununla birlikte, sıvı toner (elektronik mürekkep) için, reçine içinde çözünen taşıyıcı sıvının hala buharlaşması gerektiğinden yapışma bir miktar etkilenir, dolayısıyla sıvı toner (elektronik mürekkep) baskısı bir kaplama gerektirir. UV mürekkep püskürtmeli mürekkeplerin yapışması, mürekkep ile alt tabaka yüzey enerjisi arasındaki göreceli dengeye bağlıdır. Mürekkebin yüzey enerjisine kıyasla alt tabakanın yüzey enerjisi ne kadar yüksek olursa ıslanabilirlik de o kadar iyi olur. Güçlü yapışma elde etmek için iyi ıslanabilirlik çok önemlidir. Sentetik alt tabakalar genellikle daha düşük yüzey enerjisine sahiptir, dolayısıyla belirli alt tabaka ve mürekkep kombinasyonları için, alt tabakanın yüzey enerjisini artırmak ve yapışmayı iyileştirmek için bir kaplama veya korona işlemine ihtiyaç duyulur; ancak bu, parlaklık tekdüzeliğini ve görüntü kalitesini etkileyebilir. Sentetik alt tabakalar su geçirmez olduğundan, su- bazlı mürekkepler buharlaşmadan sonra alt tabaka yüzeyinde kalır. Bu iki şekilde gerçekleştirilebilir: suyun buharlaşmasından sonra bir polimer film oluşturmak için polimer içeren mürekkepler kullanmak, iyi yapışma sağlamak veya mürekkep pigmentiyle uyumlu bir polimer kaplama kullanmak. Kuru toner, sıvı toner, UV mürekkep püskürtme ve su- bazlı mürekkep püskürtmenin etiket kağıdı ve sentetik alt tabakalarla etkileşimleri Tablo 1'de karşılaştırılmıştır.

Görünüm AlgısıFarklı baskı uygulamalarına bağlı olarak işlevsellik veya estetik kaygılar baskın olabilir. Aşağıdaki tartışma görüntü kalitesi, parlaklık, dokunma hissi ve opaklıkla sınırlıdır.(1) Görüntü KalitesiGörüntü kalitesi nispeten karmaşık bir kavramdır ve tüm yönlerini açıklamak-zaman alıcıdır. Hassas nokta yerleştirme ve nokta boyutu kontrolü açısından bakıldığında, kuru toner ve ıslak toner (elektronik mürekkep) baskısı, UV inkjet ve sulu inkjet ile karşılaştırıldığında aynı (orijinal) çözünürlükte daha fazla görüntü ayrıntısı oluşturabilir ve baskı işlemi daha tutarlı ve kontrol edilebilirdir.(2) Mat Malzemelerde Parlaklık Kuru toner ve ıslak tonerin (elektronik mürekkep) yüksek viskozitesi, orta parlaklıkta (saten/ipek mat) sonuçlanır. UV inkjet mürekkepleri düşük viskoziteye sahiptir, bu da mürekkebin kendi kendine seviyelenmesine- olanak tanıyarak yüksek parlaklığa sahip son derece pürüzsüz bir yüzey oluşturur. Öte yandan, astarlı veya astarsız sulu mürekkep püskürtme, alt tabakanınkine eşdeğer bir parlaklık seviyesine sahip olacaktır çünkü alt tabaka yüzeyinde kalan mürekkep miktarı parlaklığı etkilemek için yetersizdir.(3) Dokunsal His (3D Doku) 3D doku elde etme olasılığı büyük ölçüde yazdırılan görüntü katmanının kalınlığına bağlıdır. UV inkjet tarafından üretilen görüntü katmanının ortalama kalınlığı yaklaşık 6 μm olup, belirgin bir dokuya olanak tanır. Kuru toner ortalama kalınlığı yaklaşık 4 μm olan bir görüntü katmanı üretir (beyaz mürekkep katmanı genellikle daha kalındır); UV mürekkep püskürtmeli katmanlardan daha ince olmasına rağmen, bir miktar ince 3D doku üretmek için yeterlidir. Islak toner (elektronik mürekkep) ve sulu mürekkep püskürtme, herhangi bir 3D dokusal etki yaratamayacak kadar ince görüntü katmanları üretir.(4) Opaklık Bir rengin opaklığı, kuru tonerin her iki açıdan da iyi performans gösterdiği pigment konsantrasyonu (pigment miktarı) ve pigment parçacık boyutu tarafından belirlenir. Beyaz için daha yüksek opaklık daha iyidir. Kuru toner, en yüksek pigment miktarını en büyük pigment parçacık boyutuyla birleştirir, böylece Tek Geçişli baskıda beyazın opaklığı genellikle fleksografik baskıdaki beyazın opaklığından daha yüksektir. Islak tonerdeki pigment partikül boyutu kuru tonere benzer ancak konsantrasyonu daha düşüktür (taşıyıcı sıvı konsantrasyonu azaltır), bu da daha düşük opaklığa neden olur. Elbette, makine yapısına bağlı olarak ıslak tonerli (elektronik mürekkepli) yazıcılar, daha iyi opaklık elde etmek için birden fazla toner katmanı uygulayabilir ancak bu, birden fazla toner katmanı için ek servis ücretleri nedeniyle yazdırma hızını azaltır, verimliliği düşürür ve üretim maliyetlerini artırır. Tek Geçişli yüksek-hızlı mürekkep püskürtmede kullanılan UV mürekkepleri için, pigment parçacık boyutu püskürtme ucunun tıkanmasını önleyecek kadar küçük olmalıdır ve püskürtme başlığının gerektirdiği mürekkep viskozitesi, maksimum pigment miktarını sınırlayarak düşük opaklığa neden olur. Sulu mürekkep püskürtmeli mürekkeplerin viskozitesi, UV mürekkeplerinkinden daha düşüktür, dolayısıyla sulu mürekkep püskürtmedeki tek katmanlı beyaz mürekkep opaklığı da nispeten düşüktür. Bunun tersine, beyaz dışındaki renkler için opaklığın en aza indirilmesi gerekir. Pigment parçacıkları ne kadar küçükse ve pigment içeriği ne kadar düşükse renk o kadar şeffaf olur. Şeffaflık, görüntü katmanı kalınlığına göre de optimize edilebilir; daha ince katmanlar daha iyidir. Kuru toner, ıslak toner, UV inkjet ve sulu inkjet baskıların görünüm algısının karşılaştırılması Tablo 2'de gösterilmektedir.

Basılı Malzemelerin Hava Koşullarına Dayanıklılığı İdeal olarak etiketlerin renklerinin raflarda ve kullanım sırasında mümkün olduğu kadar uzun süre dayanması gerekir. Bu nedenle, kullanım amacına göre baskılı malzemelerin çizilmeye ve aşınmaya, ısıya, suya ve kimyasal korozyona karşı dayanıklı olması gerekir.(1) Çizilme ve Aşınma Direnci Malzemenin yüzey enerjisi ne kadar düşükse çizilme direnci o kadar yüksek olur. Görüntü katmanı ne kadar kalın olursa çizilme direnci o kadar düşük olur. Görüntü katmanının kalınlığına bağlı olarak kuru toner ve UV inkjet mürekkebin aynı işi yapması durumunda UV inkjet mürekkebin yüzey enerjisi kuru ve ıslak tonere göre daha düşük olduğundan kuru toner ve ıslak toner (elektronik mürekkep) görüntü katmanları daha kolay çizilir. Bu durumda, tonerle-basılan malzemelerin yüzeyine UV vernik uygulamak, onlara UV mürekkep püskürtmeli baskılarla aynı çizilme direncini sağlayabilir. Su-bazlı mürekkep püskürtmeli baskılar çizilmeye karşı en iyi direnci gösterir; ancak görüntü katmanları çok ince olduğundan, alttaki alt tabakanın çizilme direncinin de nihai baskı sonucu üzerinde bir etkisi vardır.(2) Isı Direnci Kuru toner ve ıslak tonerin (elektronik mürekkep) görüntüleri alt tabakaya kaynaşmış polimerlerdir, dolayısıyla ısıtıldıklarında tekrar eriyebilirler. Termal laminasyon bu sorunu çözebilir. Hem UV mürekkep püskürtmeli hem de su-bazlı mürekkepler ısıya-dirençlidir; UV mürekkep püskürtme mürekkebi yüksek erime noktalarına sahip tamamen kürlenmiş polimerler oluştururken, su-bazlı mürekkepler alt tabaka yüzeyindeki düşük polimer konsantrasyonu nedeniyle ısıya maruz kaldığında erimez veya yapışkan hale gelmez.(3) Suya Dayanıklılık Kuru toner veya UV mürekkep püskürtmeli mürekkeplerdeki bileşenlerin suya kimyasal ilgisi yoktur, dolayısıyla iyi bir performansa sahiptirler suya dayanıklılık. Islak toner (elektronik mürekkep) için, baskıda genellikle su-bazlı bir astar kullanıldığından ve bu tür astarlar suya dayanıklı olmadığından{20}} soyulabilir. Su-bazlı mürekkep püskürtmeli etiketleri su geçirmez hale getirmek için, kalsiyum tuzları içeren bir astar gibi pigmentlerin hidrofilikliğini azaltan veya engelleyen bir astar kullanılmalıdır.(4) Kimyasal Direnç Çapraz bağlama genellikle güçlü kimyasal direnç sağlar; bu, tonerdeki reçinelerin çoğu çapraz bağlanmadığından UV mürekkep püskürtmeli mürekkeplerin neden tonerle karşılaştırıldığında daha güçlü kimyasal dirence sahip olduğunu açıklar. Kimyasallara-dirençli üst laminatların uygulanması bu sorunu çözebilir. Su-bazlı mürekkeplerin kimyasal direnci, mürekkepte kimyasal solventlere ilgi duyan herhangi bir bileşenin bulunmamasından kaynaklanmaktadır. Kuru toner, ıslak toner, UV mürekkep püskürtmeli ve su-bazlı mürekkep püskürtmeli basılı malzemelerin hava koşullarına dayanıklılığının karşılaştırması Tablo 3'te gösterilmektedir.

Basılı Ürünlerin Sürdürülebilirliği Diğer endüstriler gibi basım endüstrisi de sürdürülebilir kalkınma açısından çevresel baskılarla karşı karşıyadır. Farklı dijital baskı teknolojileri kimyasal atık üretimi, operatör rahatlığı ve gıda uyumluluğu açısından nasıl performans gösteriyor? Burada ayrıntılı bir analiz verilmiştir.(1) Kimyasal AtıkKuru tonerli elektrostatik görüntüleme baskısı ve su-bazlı mürekkep püskürtmeli baskının ortak bir özelliği vardır: herhangi bir tehlikeli kimyasal atık üretmezler. Buna karşılık, UV inkjet baskı, kartuşlarındaki mürekkep kalıntısı ve baskı işlemi sırasında temizlik maddelerinin kullanılması nedeniyle, güvenlik veri sayfalarındaki talimatlara göre güvenli bir şekilde kullanılmalıdır. Islak tonerli (elektronik mürekkep) baskıya gelince, taşıyıcı sıvının büyük bir kısmı baskı sırasında yazıcıda toplanır ve kimyasal atık olarak işlenir, bir kısmı üretim ortamında buharlaşır, bir kısmı da basılı materyallerde kalır ve sonuçta malzemeden de buharlaşır.(2) Operatör KolaylığıHem toner baskı hem de UV inkjet baskı, boşaltma ve kürleme işlemleri sırasında ozon üretir. Ozon potansiyel olarak toksik bir maddedir ancak konsantrasyonu güvenlik eşiğinin oldukça altındadır. Uygun ozon filtreleme cihazları, Xeikon CX serisi ekipmanlardaki yerleşik ozon filtresi gibi, her türlü kokuyu veya zararlı maddeleri etkili bir şekilde azaltabilir; bu filtre, zararlı maddeleri ve kokuları etkili bir şekilde gidererek baskı sürecini kokusuz hale getirir. Ek olarak, UV inkjet baskı işlemleri sırasında operatörlerin UV ışığına maruz kalmaya karşı koruma sağlamaları da gerekir. Uçucu organik bileşikler (VOC'ler) ile ilgili olarak, ıslak toner (elektronik mürekkep) elektrostatik baskı, taşıyıcı sıvı buharlaştıkça VOC'ler üretir. Su-bazlı mürekkep püskürtmeli mürekkepler, bazıları VOC olan nemlendiriciler içerir. Hiçbir katkı maddesi içermeyen kuru toner nadiren VOC üretir. Kuru toner, ıslak toner, UV mürekkep püskürtmeli ve su{17}}bazlı mürekkep püskürtmeli baskılı ürünlerin sürdürülebilirlik karşılaştırması Tablo 4'te gösterilmektedir.

Sonuç Yukarıda tartışıldığı gibi, etiket yazdırmanın her-her şeye-uygun-tek bir çözüm olmadığı açıktır. Örneğin alkollü içecek etiketleri mutlaka kimyasal dirence ihtiyaç duymazken endüstriyel, farmasötik ve kozmetik etiketlerinin iyi kimyasal dirence ihtiyacı vardır. İlaç etiketleri özellikle hassas baskı gerektirirken, gıda etiketleri gıda güvenliğine öncelik vermelidir. Kısacası, en uygun teknoloji ürünün uygulamasına bağlıdır ve etiket baskı şirketleri, kendi özel ürünlerine göre uygun dijital etiket baskı ekipmanlarını seçerek seçebilirler. Baskının giderek kısalması- ile birlikte, otomatik iş akışları üretkenliği artırabilir; bu da tam olarak dijital baskının avantajıdır. Her teknolojinin kendine göre artıları ve eksileri olduğundan, ideal olarak bu teknolojilerin birkaçı veya tümü hibrit bir baskı tekniği oluşturmak için birleştirilmeli, böylece ilgili avantaj ve özellikler en üst düzeye çıkarılmalıdır.