Komputery ze współczesnym światem

Nośniki drukujące z optyczną warstwą dwójłomności. Rodzaje nośników informacji, ich klasyfikacja i charakterystyka Czym jest CISS

Jak najdokładniej zdefiniować termin „drukarka”? Drukarka komputerowa, czyli po prostu „drukarka” (z ang. Print) to urządzenie umożliwiające uzyskanie „papierowej kopii” (wydruków na różnego rodzaju nośnikach, głównie papierze) tekstów, obrazów, grafik – czyli dokumentów oryginalnie przechowywanych cyfrowo formularz. Początkowo drukarka komputerowa oznaczała urządzenie peryferyjne podłączane do komputera PC za pośrednictwem jednego z powszechnie stosowanych interfejsów (m.in. bezprzewodowego lub sieciowego). Definicja ta jest już nieco przestarzała. Ponieważ, po pierwsze, istnieje wiele sposobów przesyłania danych do drukarki bez „pośrednictwa” komputera - na przykład bezpośrednio z kart flash, cyfrowych kamer wideo i fotograficznych, wbudowanych faks-modemów. Po drugie, pojawiła się dość powszechna klasa urządzeń wielofunkcyjnych, które są połączeniem drukarki, skanera, innych urządzeń wejściowych oraz wbudowanego „minikomputera” do przetwarzania danych przed wydrukiem. Co oznacza skrót „MFP”? MFP to urządzenie wielofunkcyjne. W odniesieniu do urządzeń do tworzenia „papierowej kopii” dokumentów skrót ten z reguły oznacza drukarkę, która jest strukturalnie, logicznie i programowo zintegrowana w jedną całość z jednym lub większą liczbą urządzeń do przetwarzania danych i rozwiązań pomocniczych. Klasyczne urządzenie wielofunkcyjne to drukarka połączona ze skanerem, w wyniku czego powstaje urządzenie do drukowania, skanowania i kopiowania w jednym pakiecie. Dodanie karty faks-modemu i interfejsu linii telefonicznej zmienia takie urządzenie w biurowe urządzenie wielofunkcyjne z możliwością przetwarzania faksów. Nowoczesne urządzenia wielofunkcyjne z reguły są uniwersalne - mają kilka interfejsów, gniazda na karty flash, wbudowaną pamięć do przechowywania danych itp. Co oznacza skrót SOHO w odniesieniu do drukarek? Skrót SOHO – Small Office, Home Office, czyli „Small or Home Office”, oznacza, że ​​drukarka lub urządzenie wielofunkcyjne tej klasy przeznaczone jest do zaspokojenia potrzeb drukowania dokumentów grupy małych pracowników biurowych, lub potrzeb domowych. W przeciwieństwie do urządzeń drukujących dla sektora korporacyjnego, drukarki klasy SOHO z reguły mają umiarkowaną wydajność i ograniczony zestaw interfejsów o odpowiednim znaczeniu. To właśnie te drukarki są najczęściej nazywane „osobistymi” lub po prostu „stacjonarnymi”. Od czego zależy maksymalna prędkość druku drukarki i dlaczego czasami jest ona mniejsza niż podana przez producenta? Maksymalna prędkość druku wskazana w oficjalnych specyfikacjach zwykle odzwierciedla możliwości mechanizmu drukującego drukarki. W praktyce szybkość zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj interfejsu, jakość zastosowanego sterownika – nawet rodzaj dokumentu czy jego wypełnienie. W przypadku drukarek GDI na prędkość drukowania może również znacząco wpływać wydajność komputera. Ponadto dość często producenci jako maksymalną prędkość druku danego modelu podają warunki wydruku dokumentu przy zapełnieniu tekstem około 5% strony; znacznie rzadziej - z 20% wypełnieniem rastrem i/lub tekstem. W praktyce rozróżnia się stałą prędkość drukowania i prędkość drukowania uwzględniającą wydruk pierwszej strony; czasami wydruk pierwszej strony jest podawany jako osobna cecha, ponieważ dłuższy czas jej wydruku zależy od szeregu czynników przyczyny pośrednie; na przykład w drukarkach laserowych - od nagrzania „pieca”. Co to jest „drukarka GDI”? Przetwarzanie przychodzących danych druku i przekształcanie ich do postaci akceptowalnej dla mechanizmu drukującego w każdej, nawet najprostszej drukarce, odbywa się za pomocą wbudowanego procesora. W zasadzie można go nazwać „kontrolerem drukarki”, ale nie o to chodzi. Każdy wbudowany procesor drukarki (kontroler) jest koniecznie kontrolowany za pomocą jakiegoś języka opisu poleceń. Wśród takich języków znajdują się np. Postscript, PCL, ESC/P, HPGL, Lineprinter, Xerox XES/UDK, Luminous LN02Plus i wiele innych. Kolejną rzeczą jest drukarka GDI. W rzeczywistości GDI, czyli interfejs urządzenia graficznego, to nic innego jak biblioteka pewnych funkcji systemu operacyjnego Windows służąca do przesyłania informacji do graficznych urządzeń peryferyjnych, takich jak wyświetlacze lub drukarki. Zatem procesor „drukarki GDI” ma dokładnie taki przypadek, gdy w jego relacji bardziej odpowiednie jest określenie „kontroler”. W przeciwieństwie do drukarek z wbudowanym wydajnym procesorem, kontroler drukarki GDI wysyła informacje jedynie do pamięci buforowej drukarki. Informacje otrzymywane przez program drukujący to opis strony, odtwarzający prymitywy graficzne przygotowane już do druku - linie, tekst itp., do przetworzenia, które nazywane są funkcjami GDI. Sterownik druku drukarki dla określonej wersji systemu Windows tłumaczy te informacje na wewnętrzny język drukarki. Inaczej mówiąc, przyzwoita część pracy związanej z przygotowaniem obrazu do druku w przypadku modelu GDI przypada nie na drukarkę, a na komputer. Zalety tej „organizacji pracy” są ogromne: nie trzeba przepłacać za dość drogie elementy elektroniczne drukarki; Dla posiadaczy nawet pecetów średniej mocy kwestia niewielkiego dodatkowego obciążenia procesora jest po prostu niewidoczna. Istnieją jednak pewne wady, chociaż w naszych czasach są one dość konwencjonalne, chyba że mówimy o pracy na platformie innej niż Windows. No cóż, kto teraz na przykład potrzebuje drukowania z DOS-u? Wcześniej niektóre modele miały również trudności z używaniem ich jako drukarki sieciowej w sieciach mieszanych. W praktyce często zdarza się, że różni producenci wskazują w charakterystyce drukarki własne wersje systemu GDI jako język sterujący. Na przykład w przypadku drukarek Samsung jest to SPL lub SPL-Color - język drukowania Samsung. Co to jest „DPI”? DPI, czyli punkty na cal (kropki na cal), to ustalona miara rozdzielczości druku, oznaczająca liczbę pojedynczych punktów rozmieszczonych liniowo podczas procesu drukowania na segmencie o długości jednego cala, czyli 25,4 mm. W przypadku drukarek atramentowych mówimy o liczbie kropelek atramentu, w przypadku drukarek laserowych o liczbie widocznych cząstek tonera spiekanych pod wpływem transferu elektrograficznego.

Oczywiście, im więcej punktów na cal drukarka może „pomieścić”, tym wyższa będzie jakość druku. Innymi słowy drukarka o rozdzielczości 1200 dpi zapewni wyższą jakość druku części niż drukarka o rozdzielczości 600 dpi. Najniższą rozdzielczość charakteryzują drukarki igłowe, w których punkty powstają poprzez odciśnięcie atramentu z taśmy barwiącej pod wpływem igieł. W praktyce rozróżnia się także rozdzielczość druku pionową i poziomą (liniową). Czasami rozdzielczość pionowa różni się znacznie ze względu na zastosowanie silników o różnych skokach przesunięcia nośnika. Co to jest „LPI”? LPI, czyli Lines per inch (lines per inch) - rozdzielczość druku w systemach z transmisją rastrową, oznacza, jak blisko mogą znajdować się linie w siatce rastrowej podczas drukowania. Wyższa rozdzielczość LPI oznacza bardziej szczegółowe i przejrzyste wyniki drukowania. Z reguły tę cechę stosuje się podczas pracy ze sprzętem drukarskim, gdzie podczas drukowania czasopism i gazet kierują się systemem półtonów.

Jak nazywają się główne rodzaje technologii druku i jakie są?

Druk laserowy- warunkowa ogólna uproszczona nazwa systemów elektrograficznego druku na sucho, gdy raster zadrukowanej strony przygotowany przez procesor jest nanoszony na światłoczuły bęben za pomocą lasera lub podobnego źródła światła; następnie za pomocą elektryczności statycznej (ze względu na różnice potencjałów) specjalny toner przekazywany jest na bęben. Następnie toner przenoszony jest na papier, gdzie następnie zostaje utrwalony („utrwalony”) za pomocą ciepła, a czasami dodatkowego nacisku. To bardzo, bardzo uproszczony opis drukarki laserowej, która otrzymała swoją nazwę ze względu na kluczowy element konstrukcyjny - laser półprzewodnikowy. Z reguły drukarka laserowa jest nieco droższa od modeli atramentowych o podobnej wydajności, jednak ze względu na dużą pojemność typowego tonera i szereg innych parametrów, takich jak duża prędkość, trwałość, niski koszt wydruku (szczególnie w w przypadku monochromatycznej drukarki laserowej) jest bardziej preferowany do użytku w biurze do drukowania dokumentów.

Drukarki laserowe są dostępne zarówno w wersji monochromatycznej, jak i kolorowej. Można rozważyć rodzaj drukarki laserowej drukarki diodowe (LED).. Technologie druku cyfrowego LED i laserowego są podobne w zastosowaniu elektrografii, jednak jeśli w pierwszym przypadku jako źródło światła zostanie wykorzystana jednostka laserowa w celu utworzenia ładunku powierzchniowego na światłoczułym bębnie lub taśmie, wówczas drukarka LED ma linię ( lub kilka - jeśli mówimy o modelu kolorystycznym) tysięcy diod LED, poprzez soczewki skupiające oświetlające powierzchnię światłoczułego bębna/taśmy na raz na całej szerokości.

Pomimo ciągłej rywalizacji pomiędzy tymi bardzo podobnymi odmiany technologii „laserowych”., nie jest tak łatwo dać jednoznaczne przywództwo w jakichkolwiek przewagach któremukolwiek z nich, ponieważ jak zawsze na tym etapie rozwoju technologii ważniejsza jest nie zasada druku, ale jakość wykonania. Druk atramentowy- zasada druku, w której nadruk na nośniku powstaje poprzez „wystrzeliwanie” kropel atramentu z dysz głowicy drukującej. Z reguły wielkość kropelek atramentu w nowoczesnych drukarkach mierzy się odpowiednio w jednostkach pikolitrów (10-12, jedna bilionowa litra), rozdzielczość druku przy tej metodzie tworzenia nadruku wynosi tysiące punktów na cal.

Głowice drukujące nowoczesnych drukarek atramentowych mają dziesiątki i setki dysz; Układ dysz „matrycowych” zwiększa prędkość drukowania i lepsze mieszanie kolorów miniaturowych kropelek atramentu, zapewniając lepsze, bardziej realistyczne rezultaty.

Większość nowoczesnych drukarek atramentowych to modele kolorowe, to znaczy drukują atramentem w kilku kolorach jednocześnie, z nielicznymi wyjątkami - na przykład monochromatyczne, ultraszybkie modele atramentowe są bardzo popularne w branży bankowej. Istnieją również „atramentowe drukarki fotograficzne” - z reguły modele z dużą liczbą różnych kolorów atramentu, do dziesięciu, których atrament dokładniej oddaje fotorealistyczną gamę kolorów na specjalnym papierze fotograficznym do druku atramentowego. Typowa drukarka atramentowa jest generalnie niedroga w produkcji, a jej inne zalety to znacznie wyższa jakość druku zdjęć niż typowa drukarka laserowa. Do wad druku atramentowego należy fakt, że koszt drukarki jest często porównywalny z ceną nowego zestawu wkładów atramentowych. Czasami użytkownicy uciekają się do zakupu alternatywnych wkładów lub systemów CISS, co nie zawsze ma pozytywny wpływ na jakość druku i trwałość wyników. Druk atramentowy wymaga znacznie więcej mediów, a atrament, jeśli drukarka nie jest używana przez dłuższy czas, ma tendencję do wysychania, co czasami prowadzi do konieczności wymiany głowicy drukującej. Ogólnie rzecz biorąc, nowoczesny druk atramentowy różni się znacznie od próbek sprzed dziesięciu, a nawet pięciu lat: znacznie wzrosła prędkość drukowania, obniżono koszty drukowania oraz rozwiązano wiele problemów związanych ze stosowaniem różnych rodzajów mediów i schnięciem atramentu . Drukowanie stałym atramentem- technologia przenoszenia roztopionego tuszu woskowego przez otwory o średnicy mniejszej niż grubość ludzkiego włosa, ze stacjonarnych głowic drukujących do obracającego się bębna, z którego następnie obraz przenoszony jest na nośnik.

Podstawą technologii jest specjalny atrament pigmentowy, który może pozostać stały w temperaturze pokojowej, topić się w temperaturze powyżej 60°C i natychmiastowo twardnieć po lekkim ochłodzeniu.

Zaletami tej technologii jest odwzorowanie jasnych kolorów na niemal każdej powierzchni, doskonałe krycie atramentu CMYK sRGB; prosta konstrukcja mechanizmu drukującego w kolorze, który przenosi stały atrament w jednym przejściu nośnika; wysoka prędkość. Istnieje również wada - duże zużycie atramentu podczas „zimnego startu” w celu przygotowania i kalibracji. Druk sublimacyjny. Drukarki sublimacyjne (Dye-sublimacyjne) wykorzystują w procesie formowania druku nagrzewanie specjalnych taśm, w wyniku czego na nośnik przenosi się barwny barwnik. Najczęściej spotykane drukarki sublimacyjne służą do pracy z jednym kolorem – najczęściej wykorzystuje się je do druku na nośnikach takich jak karty plastikowe, papier czy płótno. Jednak powszechne są również modele kolorów, w których do transferu używa się kilku wstążek z barwnikami w kilku kolorach. Do zalet druku sublimacyjnego zalicza się doskonałą jakość odwzorowania kolorów; Co więcej, stosując wstążki o najbardziej egzotycznych kolorach barwników, np. odcieniach srebra, złota czy neonów, można uzyskać niepowtarzalne zestawienia kolorystyczne przy projektowaniu tych samych wizytówek. Wady drukarek sublimacyjnych obejmują niską prędkość drukowania i z reguły dość wysoki koszt wydruku. Druk termiczny, termotransferowy- zasada druku, w której wykorzystuje się specjalny nośnik, który po podgrzaniu zmienia kolor. Typowym przykładem takiej drukarki jest faks na papierze termicznym, gdzie specjalny wałek nośnika po miejscowym podgrzaniu jest w stanie oddać „faksowy” charakter oryginału. Typowymi zastosowaniami druku termicznego są wspomniane faksy (ostatnio energicznie wypierane przez faksy laserowe na zwykłym papierze), kasy fiskalne i drukarki terminali bankomatowych. Wady tej technologii są oczywiste - niska rozdzielczość i konieczność stosowania specjalnych mediów. Plusy - brak materiałów eksploatacyjnych poza mediami. Być może w ramach tego materiału ograniczymy się do szczegółów jedynie na temat wyżej wymienionych metod drukowania, ponieważ są one dziś naprawdę aktualne. Tak naprawdę na świecie istnieje wiele innych sposobów przenoszenia informacji na papier. Na przykład plotery rysujące obraz za pomocą specjalnych pisaków lub pisaków; drukarki igłowe, które „wybijają” litery lub pseudografiki swoimi igłami na papierze poprzez taśmę barwiącą; starożytne dalekopisy i drukarki „rumiankowe”, drukujące znaki gotowymi literami. A także cyfrowe minilaby, drukarki liniowe, elektrolityczne i innego rodzaju egzotyczne produkty, które w nowoczesnym domu czy biurze raczej nie mają zastosowania.

Co to jest CMYK?

Nazwa modelu kolorów to CMYK, oparta na pierwszych literach tworzących go kolorów: Cyan (cyjan, niebieski), Magenta (magenta, fioletowy), Yellow (żółty) i Key (klucz, czyli czarny, czarny ). Nie ryzykując zbyt głębokiego zagłębienia się w teorię koloru w ramach FAQ, ograniczymy się do następującego uproszczonego wyjaśnienia. W wyniku druku kolorowego mamy do czynienia z kolorami odbitymi – ogólnie reprezentowanymi przez model barw CMYK przez odejmowanie kolory, gdy kolory CMYK częściowo lub całkowicie nakładają się na określone kolory, zwykle na białym tle. Kiedyś powszechny był także model CMY, gdy kolor czarny był tworzony przez złożone „wypełnienie” innych kolorów podstawowych. Jednocześnie kolory na ekranie monitora kształtują się inaczej, przyłączeniowy, czyli model sumujący. Na przykład model kolorów RGB jest wynikiem połączenia kolorów podstawowych – czerwonego (czerwony), zielonego (zielony) i niebieskiego (niebieski); tutaj „kolor biały” powstaje w wyniku maksymalnej jasności kolorów podstawowych, a czarny jest wynikiem braku jasności wszystkich kanałów. W modelu kolorystycznym CMYK, jak łatwo zauważyć, jest zupełnie odwrotnie: biel jest nośnikiem, czerń jest wynikiem połączenia podstawowych kolorów tuszu (lub koloru „kluczowego” wprowadzonego specjalnie w celu oszczędności kosztów, czyli czarnego atrament). Dokładne oddanie gamy kolorów obrazu podczas drukowania i maksymalizacja zgodności z obrazem na monitorze jest trudnym zadaniem, zależnym od wielu czynników – rodzaju użytego papieru, różnych ustawień drukarki i sterownika. Wiele drukarek ma możliwość wyboru określonych gam kolorów za pomocą sterownika, a także ustawienia ich ręcznie. Ponadto wiele drukarek jest wyposażonych w profile kolorów ICC używane przez ICM, system zarządzania kolorami wbudowany w system Windows.

Aby dodać realizmu zdjęciom poprzez poprawę druku rastrowego, producenci atramentowych drukarek fotograficznych uzupełniają model kolorów CMYK o dodatkowe wkłady atramentowe zawierające dodatkowe odcienie „przejściowe”. Może to być „jasny karmazyn”, „fotograficzna czerń”, neutralna szarość, turkus” i inne odcienie atramentu, w zależności od wdrożenia technologii i wyobraźni marketingowej producenta.

Co to jest CISS?

CISS to system ciągłego zasilania atramentem, rozwiązanie dla drukarek atramentowych z głowicą drukującą niepołączoną z wkładem atramentowym, gdy atrament zasilany jest nie ze standardowych wkładów, ale z zewnętrznych pojemników o zwiększonej pojemności. W przeciwieństwie do rozwiązań atramentowych i ploterów klasy biznesowej, w których powszechne są zewnętrzne systemy ciągłego dostarczania atramentu (patrz schemat poniżej), CISS do drukowania w domu z reguły wykonuje się w sposób domowy lub pół-rękodzielniczy. W tym przypadku „rzemieślnicy” muszą zbudować układ zasilania ze zużytych wkładów i silikonowych kabli, a jednocześnie ominąć lub zresetować ustawienia inteligentnych chipów.

Jakie są główne cechy mediów drukowanych?

Obecnie na rynku dostępnych jest wiele różnych rodzajów nośników, przeznaczonych do najróżniejszych zastosowań – od budżetowego druku biurowego po produkcję wysokiej jakości kopii obrazów o strukturze imitującej płótno. Druk atramentowy jest szczególnie wymagający, jeśli chodzi o dobór odpowiedniego nośnika, gdzie atrament – ​​pigment lub emulsja – wchodzi w reakcję chemiczną z powierzchnią nośnika. Nawet w przypadku zwykłego drukowania dokumentów biurowych wskazane jest wybranie odpowiedniego rodzaju papieru; nabiera to jeszcze większego znaczenia w druku fotograficznym, gdy wybór struktury powierzchni – matowa, błyszcząca, półpołysk, strukturalna itp., jest uzupełniony szeregiem dodatkowych wymagań, które określają nasiąkliwość atramentu, szybkość schnięcia, odporność na blaknięcie, trwałość życie wydruków i tak dalej. Zazwyczaj producenci drukarek zalecają własne gatunki papieru do użytku z tuszami, powołując się na dokładną wiedzę na temat rodzajów reakcji chemicznych zachodzących podczas interakcji atramentu z papierem. Stosowanie alternatywnych rodzajów nośników firm trzecich, a także stosowanie alternatywnych atramentów to odrębny temat i nie można tu udzielić jednoznacznej porady. Druk laserowy, choć mniej „wrażliwy” na wybór nośnika, pozwala także na uzyskanie lepszych efektów przy zastosowaniu zalecanych do tego celu gatunków papieru, ze względu na specyfikę transferu tonera i proces jego utwardzania za pomocą ciepła. Zwłaszcza jeśli chodzi o kolorowy druk laserowy. Ogólnie rzecz biorąc, media są standaryzowane według ogromnej listy cech. Oto tylko najważniejsze z nich:
  • Gęstość (g/m², gramy na metr kwadratowy). W przypadku druku biurowego optymalna gęstość wynosi od 80 g/m² do 130 g/m²
  • Białość – określa stopień odbicia światła od tafli, mierzony w procentach
  • Zanieczyszczenia mediów – wewnętrzne (chemikalia, kleje) powstałe w trakcie produkcji i zewnętrzne (kurz) np. na skutek ładunków elektrostatycznych
  • Reakcja kwasowo-zasadowa - przy reakcji kwasowej nośnik szybko się starzeje, żółknie i staje się kruchy; w przypadku alkaliów ma lepszy współczynnik odbicia. Czasami praktykuje się stosowanie warstw zaklejających, aby spowolnić wnikanie cieczy (atramentu, barwników) do arkusza i zabezpieczyć włókna papieru
  • Wilgotność - standardowo wynosi 4,5%.
  • Sztywność jest parametrem, który zmienia się w zależności od umiejscowienia włókien i jest zawsze wyższa w kierunku poprzecznym włókien.
  • Gładkość
  • Porowatość - wpływa zarówno na niezawodność podawania, jak i jakość druku
  • Kaliber papieru (grubość) zależy wyłącznie od gęstości i późniejszego kalandrowania (prasowania), po którym papier staje się cieńszy i gładszy. Wyższa grubość oznacza sztywniejszy gatunek papieru.
  • Przewodność elektryczna to parametr, dzięki któremu w wilgotnych warunkach powstają przerwy w obrazie, a w suchych warunkach tło pojawia się, a czasami arkusze się sklejają
  • Odporność na ciepło - utrwalenie tonera w drukarce laserowej polega na podgrzaniu papieru do temperatury +100°C i wyższej. Papier niespecjalistyczny staje się wtedy kruchy, a czasami żółknie
  • Tarcie to parametr określający łatwość oddzielania arkuszy w stosie od siebie.
  • Nieprzezroczystość jest ważnym parametrem w przypadku druku dwustronnego
  • Jakość krawędzi po cięciu - przy złej jakości cięcia na ścieżce druku osiada kurz i przyspiesza jej zużycie

Trudno sobie wyobrazić współczesne życie bez drukarki. W szkołach drukują scenariusze, na uniwersytecie - eseje, w pracy - umowy, a nawet w domu czasami musimy pilnie przenieść tę czy inną informację na papier. Istnieje kilka rodzajów drukarek, są one klasyfikowane według rodzaju druku, formatu, rozmiaru, a nawet rodzaju drukowanych materiałów. Przyjrzyjmy się zasadzie drukowania w drukarce atramentowej i laserowej.

Jak działa drukarka atramentowa?

Spróbujemy pokrótce przedstawić zasadę drukowania drukarki atramentowej. Jakość druku jest nieco gorsza niż w przypadku druku laserowego. Jednak ich koszt jest znacznie niższy niż laserowych. Drukarka atramentowa idealnie nadaje się do użytku w domu. Jest łatwy w obsłudze i łatwy w utrzymaniu. Zasady drukowania w drukarkach atramentowych i laserowych są zauważalnie różne. Przejawia się to zarówno w technologii podawania atramentu, jak i konstrukcji sprzętu. Dlatego najpierw porozmawiajmy o tym, jak drukuje drukarka atramentowa.

Zasada jego działania jest następująca: w specjalnej matrycy powstaje obraz, a następnie matryca ta drukuje obraz na płótnie za pomocą płynnych barwników. Inny typ drukarki atramentowej jest wyposażony w wkłady instalowane w specjalnym urządzeniu. W tym przypadku za pomocą głowicy drukującej atrament dostarczany jest do matrycy drukującej, która przenosi obraz na papier.

Metody przechowywania atramentu i nanoszenia go na papier

Istnieją trzy sposoby nakładania atramentu na płótno:

Metoda piezoelektryczna;
. metoda pęcherzyków gazowych;
. metoda drop-on-demand.

Pierwsza metoda podczas drukowania pozostawia plamę atramentu na płótnie dzięki elementowi piezoelektrycznemu. Za jego pomocą rurka ściska się i rozluźnia, zapobiegając przedostawaniu się nadmiaru atramentu na papier.

Pęcherzyki gazu, zwane także pęcherzykami wtryskowymi, pod wpływem wysokiej temperatury pozostawiają ślad na płótnie. Każda dysza matrycy drukującej wyposażona jest w funkcję, która nagrzewa się w ułamku sekundy. Powstałe pęcherzyki gazu są przepychane przez dyszę i przenoszone na materiał eksploatacyjny.

Metoda „drop-on-demand” wykorzystuje również pęcherzyki gazu podczas pracy. Jest to jednak bardziej zoptymalizowana technologia, która znacznie zwiększa szybkość i jakość współczesnego druku.

Drukarka atramentowa przechowuje atrament na dwa sposoby. Znajduje się w nim oddzielny wyjmowany zbiornik, z którego atrament dostarczany jest do głowicy drukującej. Druga metoda przechowywania atramentu wykorzystuje specjalny wkład, który również znajduje się w głowicy drukującej. Aby wymienić wkład, należy także wymienić samą głowicę.

Porozmawiajmy o drukarkach atramentowych

Drukarki atramentowe zyskały szczególną popularność ze względu na swoje możliwości.Podczas drukowania obraz powstaje poprzez nałożenie na siebie podstawowych tonów o różnym nasyceniu. Zestaw kolorów podstawowych jest w skrócie CMYK. Należą do nich: żółty, magenta, cyjan i czarny.

Początkowo oferowany był zestaw trójkolorowy, który zawierał wszystkie powyższe odcienie, z wyjątkiem czarnego odcienia. Jednak przy nakładaniu warstw koloru żółtego, cyjanu i magenty przy 100% nasyceniu nie było możliwe uzyskanie czerni. Rezultatem był brązowy lub szary. Dlatego zdecydowano się na dodanie czarnego tuszu.

Cechy drukarki atramentowej

Głównymi wskaźnikami wysokiej jakości działania drukarki są hałas, prędkość drukowania, jakość druku i trwałość.

Właściwości wydajnościowe drukarki:

  • Zasadą drukowania jest druk atramentowy. Atrament podawany jest przez specjalne dysze i drukowany na płótnie. W przeciwieństwie do drukarek igłowych, w których nakładanie atramentu jest procesem mechanicznym i uderzeniowym, drukarki atramentowe działają bardzo cicho. Nie słychać jak drukarka drukuje, słychać jedynie odgłos silnika poruszającego głowice drukujące. nie przekracza 40 dB.
  • Szybkość drukowania drukarki atramentowej jest znacznie wyższa niż w przypadku drukarki igłowej. Jakość druku zależy również od tego wskaźnika. Zasada drukowania drukarki: im wyższa prędkość, tym gorszy wydruk. Jeśli wybierzesz wydruk wysokiej jakości, proces zostanie spowolniony, a atrament zostanie naniesiony dokładniej. Średnia prędkość takiej drukarki wynosi około 3-5 stron na minutę. Bardziej nowoczesne modele zwiększyły tę liczbę do 9 stron na minutę. Drukowanie w kolorze trwa nieco dłużej.
  • Czcionka to jedna z głównych zalet drukarki atramentowej. Jakość wyświetlania czcionek można porównać jedynie z drukarką laserową. Jakość druku można poprawić, używając dobrego papieru. Powinien mieć właściwości szybko wchłaniające się. Dobry obraz uzyskujemy na papierze o gramaturze 60-135 g/m². Dobrze spisał się także papier do kopiarek o gramaturze 80 g/m². Aby szybko wysuszyć atrament, użyj funkcji podgrzewania papieru. Pomimo tego, że zasady druku drukarek atramentowych i laserowych są zupełnie inne, wysokiej jakości sprzęt pozwala osiągnąć podobny efekt.
  • Papier. Niestety drukarka atramentowa nie nadaje się do druku na mediach w rolkach. Aby uzyskać wiele kopii, będziesz musiał skorzystać z wielokrotnego drukowania.

Wady druku atramentowego

Jak się okazało powyżej, drukarki atramentowe drukują płynnymi barwnikami za pomocą matrycy. Obraz składa się z kropek. Najdroższą częścią drukarki jest głowica drukująca; niektóre firmy wbudowały głowicę drukującą drukarki w kartridż, aby zmniejszyć całkowite wymiary urządzenia. Zasady drukowania w drukarkach atramentowych i laserowych znacznie się od siebie różnią.

Wady tej drukarki to:

  • Niska prędkość drukowania.
  • Jeśli drukarka nie była używana przez dłuższy czas, atrament może wyschnąć.
  • Materiały eksploatacyjne mają wysoki koszt i niskie zasoby.

Korzyści z drukowania na drukarkach atramentowych

  • Atrakcyjna cena, idealny stosunek ceny do wydajności.
  • Drukarka posiada bardzo skromne wymiary, co pozwala na umieszczenie jej w małym biurze bez powodowania niedogodności dla użytkownika.
  • Wkłady można łatwo uzupełnić samodzielnie, wystarczy kupić atrament i zapoznać się z instrukcją.
  • Łączność W przypadku dużych nakładów wydruku znacznie obniży to koszty.
  • Wysokiej jakości druk zdjęć.
  • Szeroki wybór mediów drukowanych.

Trochę o drukarce laserowej

Drukarka laserowa to rodzaj sprzętu przeznaczonego do drukowania tekstu lub obrazów na papierze. Historia powstania tego typu sprzętu jest dość nietypowa. I ma podejście marketingowe, w przeciwieństwie do drukarki atramentowej, która powstała przy użyciu setek koncepcji naukowych.

Dopiero w 1969 roku Xerox zaczął opracowywać zasadę drukowania w drukarce laserowej. Prace naukowe prowadzono kilka lat, stosowano wiele metod udoskonalenia istniejącej aparatury. W 1978 roku pojawiła się pierwsza na świecie kopiarka, która do tworzenia wydruku wykorzystywała wiązkę lasera. Drukarka okazała się ogromna, a cena nie pozwalała nikomu na zakup tego urządzenia. Po pewnym czasie rozwojem zainteresował się Canon i w 1979 roku wypuszczono na rynek pierwszą biurkową drukarkę laserową. Później wiele firm zaczęło optymalizować kopiarki i wypuszczać na rynek nowe modele, ale zasada drukowania na drukarce laserowej nie uległa zmianie.

Jak drukuje drukarka laserowa?

Uzyskane w ten sposób wydruki charakteryzują się wysokimi parametrami użytkowymi. Nie boją się wilgoci, nie boją się przetarcia i blaknięcia. Uzyskane w ten sposób obrazy są bardzo wysokiej jakości i trwałe.

Zasada drukowania drukarki laserowej w skrócie:

  • Drukarka laserowa nakłada obraz na płótno w kilku etapach. Toner (specjalny proszek) topi się pod wpływem temperatury i przykleja się do papieru.
  • Ściągaczka (specjalny skrobak) usuwa niewykorzystany toner z bębna do zbiornika na odpady.
  • Caronator polaryzuje powierzchnię bębna i poprzez siły elektrostatyczne przypisuje jej ładunek dodatni lub ujemny.
  • Obraz powstaje na powierzchni bębna za pomocą obrotowego lustra, które kieruje go w wybrane miejsce.
  • Bęben porusza się po powierzchni wału magnetycznego. Na wale znajduje się toner, który przykleja się do tych części bębna, które nie są naładowane.
  • Następnie bęben toczy się po papierze, pozostawiając toner na płótnie.
  • W końcowym etapie papier pokryty natryskiwanym tonerem przechodzi przez piec, w którym substancja pod wpływem wysokich temperatur topi się i niezawodnie przylega do papieru.

Zasada drukowania drukarki laserowej ma wiele wspólnego z technologią stosowaną w kopiarkach.

Kolorowe drukarki laserowe i ich główne różnice

Proces drukowania na drukarce kolorowej różni się od czarno-białego obecnością kilku odcieni, które po zmieszaniu w określonej proporcji mogą odtworzyć wszystkie znane nam kolory. Kolorowe drukarki laserowe korzystają z czterech oddzielnych przegródek na każdy kolor atramentu. To jest ich główna różnica.

Druk na drukarce kolorowej składa się z następujących etapów: analiza obrazu, jego obraz rastrowy, rozmieszczenie kolorów i odpowiadających im tonerów. Następnie powstaje rozkład ładunku. Następnie procedura jest taka sama jak przy drukowaniu czarno-białym. Arkusz atramentu przechodzi przez piec, w którym tonery zostają roztopione i trwale złączone z papierem.

Ich zaletą jest to, że zasada drukowania drukarki laserowej umożliwia uzyskanie bardzo cienkich wiązek, które wyładowują pożądane obszary. W rezultacie otrzymujemy obraz o bardzo wysokiej jakości i wysokiej rozdzielczości.

Zalety nowoczesnych drukarek laserowych

Zalety druku na drukarce laserowej obejmują:

  • Wysoka prędkość drukowania.
  • Trwałość, przejrzystość i trwałość nadruków (niestraszny im wilgotny mikroklimat).
  • Wysoka rozdzielczość obrazu.
  • Niski koszt druku.

Wady drukowania na drukarkach laserowych

Główne wady drukarek laserowych:

  • Podczas pracy urządzenia wydziela się ozon. Oznacza to, że musisz pracować z nim w dobrze wentylowanym pomieszczeniu.
  • Wysokie zużycie energii.
  • Gruby.
  • Wysoki koszt sprzętu

Bazując na wszystkich zaletach i wadach, możemy stwierdzić, że drukarki atramentowe doskonale nadają się do użytku domowego. Mają przystępną cenę i małe wymiary, co jest ważne dla wielu użytkowników.

Drukarka laserowa sprawdzi się w biurach i innych instytucjach, w których występuje duża ilość wydruków czarno-białych i istotna jest szybkość przetwarzania dokumentów.

Nośnik druku przeznaczony do druku farbą wodną, ​​zawierający barwnik, składa się z podłoża papierowego i utworzonej na jego powierzchni warstwy przyjmującej farbę. Warstwa przyjmująca tusz zawiera porowatą warstwę zawierającą pigment nieorganiczny oraz substancję reagującą z barwnikiem tuszu. Warstwa przyjmująca farbę ma takie właściwości, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μL spadająca na powierzchnię tej warstwy jest absorbowana w pierwszym stopniu absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μL/s) w ciągu jednej sekundy po spada, w drugim etapie absorpcji z drugiego stopnia absorpcji V2 (µl/s) po pierwszym etapie absorpcji i w trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji, z trzecim stopniem absorpcji V3 (µl/s). W tym przypadku druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s). Wchłanianie kropli w ogóle od pierwszego do trzeciego etapu wchłaniania spełnia następujące zależności: 0

Dziedzina technologii, której dotyczy wynalazek

Niniejszy wynalazek dotyczy nośnika drukującego dla tuszu wodnego, przy czym nośnik druku zawiera bazę papierową i warstwę przyjmującą tusz, oraz sposobu określania parametrów absorpcji tuszu przez nośnik druku. W szczególności niniejszy wynalazek dotyczy matowego nośnika drukującego do atramentu wodnego, przy czym nośnik drukujący ma stosunkowo niski połysk i jest odpowiedni do druku atramentowego.

Stan techniki

W ostatnich latach w dziedzinie druku offsetowego i typograficznego wprowadzono druk przy użyciu farb na bazie wody w celu uzyskania drukowanych kopii z dużymi prędkościami, co zwiększyło znaczenie parametrów nośników druku. W szczególności dzięki udoskonaleniu drukarek atramentowych możliwe stało się wytwarzanie wyraźnych obrazów i zapewnianie najwyższej jakości druku. Jednocześnie istnieje zapotrzebowanie na nośnik druku, którego ulepszone właściwości umożliwiłyby dalszą poprawę jakości druku. Aby sprostać tym potrzebom, opracowano różne nośniki druku.

Z drugiej strony popularne stało się stosowanie drukarek atramentowych z tuszami na bazie wody, które wykorzystuje się także w reklamie, np. do druku plakatów. Przy wykorzystaniu do tych celów ważne są nie tylko parametry druku, takie jak wysoka jakość obrazu i duża gęstość druku, ale także zachowanie przejrzystości obrazu podczas długotrwałego użytkowania materiałów informacyjnych czy podczas przechowywania. Do tej pory jako tusz do drukarek atramentowych stosowano tusze barwnikowe na bazie wody, charakteryzujące się doskonałym oddawaniem barw. Jednakże z reguły tusze barwnikowe na bazie wody mają tendencję do blaknięcia pod wpływem światła i z czasem tracą przejrzystość. W związku z tym atramenty barwnikowe na bazie wody okazały się nieodpowiednie do materiałów drukarskich, które są używane przez długi czas lub przechowywane przez długi czas. Rozwiązaniem tego problemu jest wzrost liczby drukarek i ploterów pracujących z tuszami wodnymi z pigmentami, które charakteryzują się doskonałą odpornością na działanie światła.

Jednak parametry wodnych atramentów pigmentowych różnią się od wodnych atramentów barwnikowych, chociażby ze względu na to, że pigmenty stosowane w wodnych atramentach pigmentowych mają charakter cząsteczkowy. W rezultacie nośniki druku zostały zaprojektowane wyłącznie do użytku z jednym z tych dwóch rodzajów atramentu i obecnie prawie nie ma nośników druku nadających się do stosowania z obydwoma tuszami.

Ogólnie rzecz biorąc, rozwój nośnika z atramentem pigmentowym ma na celu poprawę jego zdolności absorpcji atramentu, podczas gdy nośnik z atramentem barwnikowym wymaga mniejszej zdolności pochłaniania atramentu niż nośnik z atramentu pigmentowego i zamiast tego wybiera odpowiedni tusz utrwalający. Zatem wodne tusze barwnikowe i wodne tusze pigmentowe mają przeciwne właściwości, tak że w przypadku zastosowania niewłaściwej kombinacji tuszu i nośnika druku uzyskany zostanie produkt drukowany niskiej jakości o niewystarczającej gęstości optycznej lub ostrości obrazu. Przykładowo, gdy druk tuszem pigmentowym wykonywany jest na konwencjonalnym nośniku druku dla wodnego tuszu barwnikowego, tusz pigmentowy nie jest wchłaniany przez nośnik i pojawia się zjawisko takie jak nierówność lub pękanie druku, co stwarza problemy w użytkowaniu wydrukowany produkt.

W oparciu o przybliżoną klasyfikację, wodorozcieńczalne nośniki atramentów barwnikowych dzieli się na papier błyszczący, o wysokim połysku, matowy, o niskim połysku i niepowlekany o fakturze podobnej do papieru bezdrzewnego. Błyszczące nośniki drukarskie dzielą się na nośniki, w których podstawą papieru fotograficznego zawierającego sole srebra jest papier powlekany polimerem, oraz nośniki, w których wykorzystuje się papier niepowlekany. Obydwa typy charakteryzują się wąskim rozkładem średnic drobnych cząstek oraz faktem, że warstwę powłoki można utworzyć z pigmentu zapewniającego przepuszczalność, łącząc w ten sposób absorpcję i połysk. Podczas drukowania na jednym z tych rodzajów błyszczących nośników drukarskich wchłanianie atramentu następuje powoli, ponieważ warstwa przyjmująca atrament na nośniku jest utworzona przez drobno zdyspergowany pigment, dlatego prędkość drukowania jest zmniejszana do prędkości drukowania drukarki, a tym samym hamowanie efektu utraty ostrości obrazu. W rezultacie prędkość drukowania jest niska, a wydajność drukarki nie jest w pełni wykorzystywana.

Zwłaszcza w przypadku matowego nośnika drukarskiego, którego rozwój miał na celu głównie poprawę jego zdolności pochłaniania farby, stosuje się pigment o średnicy cząstek znacznie większej niż cząstki pigmentu stosowanego w nośniku typu błyszczącego, co skutkuje niski stopień połysku. Znany jest nośnik druku o jeszcze lepszej zdolności pochłaniania farby drukarskiej, w którym powierzchnia podłoża papierowego jest poddawana obróbce w celu poprawy przepuszczalności rozpuszczalnika, przyspieszając w ten sposób przepływ cieczy do obszaru styku pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a podłożem papieru. W każdym razie, ponieważ matowy nośnik drukarski ma dużą średnicę cząstek pigmentu, jego stopień wchłaniania atramentu jest wyższy niż w przypadku nośnika błyszczącego i stwierdza się, że przy drukowaniu na tym nośniku można wybrać wysoką prędkość pracy drukarki. Jednak ostatnio, wraz z upowszechnieniem się aparatów cyfrowych, obrazy w pełnym kolorze zaczęto drukować nie tylko na nośnikach błyszczących, ale także na nośnikach matowych. Dlatego w porównaniu z drukowaniem obrazów jednokolorowych zwiększa się ilość atramentu na jednostkę powierzchni, co powoduje konieczność dalszej poprawy zdolności nośnika do pochłaniania atramentu. Jednak przy próbie spełnienia tych wymagań pojawia się problem związany z percepcją koloru i utratą ostrości różnych odcieni barw.

Jak stwierdzono powyżej, w obecnej sytuacji, gdy nie ma jeszcze podłoża drukarskiego odpowiedniego zarówno dla wodnego atramentu barwnikowego, jak i wodnego atramentu pigmentowego, które wymagają różnych właściwości absorpcyjnych, skuteczne może być polepszenie właściwości istniejącego nośnika drukującego poprzez utworzenie wielu warstw przyjmujących farbę, na przykład jak opisano w Literaturze Patentowej 1 lub 2. Jednakże nie zaproponowano jeszcze nośnika drukującego o właściwościach absorpcyjnych zadowalających zarówno dla wodnego tuszu barwnikowego, jak i wodnego tuszu pigmentowego.

Cele wynalazku

Celem niniejszego wynalazku jest analiza konwencjonalnych mediów drukarskich dla farb wodnych, określenie przyczyny nieuzyskania obrazów o odpowiedniej jakości, ustalenie zależności pomiędzy podłożem papierowym a warstwą przyjmującą farbę, gdzie uważa się, że zależność ta nie jest zachowana. łatwo określić jakościowo lub ilościowo, a tym samym zapewnić nośnik druku dla atramentu wodnego, pozwalając uzyskać pożądany obraz bez dużej liczby testów wstępnych. Jeszcze innym celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie nośnika drukującego charakteryzującego się optymalną drukowalnością przy użyciu wodnych tuszy barwnikowych i wodnych atramentów pigmentowych, co było nieosiągalne w stanie techniki, a także sposobu określania drukowalności farb wodorozcieńczalnych. na bazie atramentów bez wykonywania wstępnego drukowania.

Dokładniej, pierwszym celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie nowego nośnika drukującego do drukowania przy użyciu wodnego tuszu barwnikowego i wodnego tuszu pigmentowego, który to nośnik druku gwarantuje oddawanie barw i jednolitość gęstości „obrazu monolitycznego”.

Drugim celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie łatwego do zrozumienia kryterium odzwierciedlającego zdolność pochłaniania atramentu przez nowy nośnik zapisu atramentu wodnego.

Trzecim celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie nośnika drukującego dla tuszy wodnych, posiadającego wyjątkową zdolność wchłaniania cieczy niezbędnej do wytworzenia pożądanego obrazu.

Czwartym celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie nośnika drukującego dla tuszu wodnego, który może dawać wyraźny obraz nawet wtedy, gdy wzrasta gramatura użytego w nim podłoża papierowego.

Piątym celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie matowego nośnika druku dla tuszu wodnego, umożliwiającego uzyskanie przez obraz wrażenia głębi, które było dotychczas nieosiągalne.

Niniejszy wynalazek osiąga co najmniej jeden z tych celów. Jednakże, jak stanie się jasne z poniższego opisu, niniejszy wynalazek rozwiązuje także inne problemy.

Istota wynalazku

W toku prac zmierzających do osiągnięcia tych celów autorzy niniejszego wynalazku za pomocą optycznego mikroskopu elektronowego badali wpływ na parametry absorpcji atramentu konwencjonalnego podłoża papierowego, warstwy przyjmującej farbę oraz obszaru styku pomiędzy podłoże papierowe i warstwa przyjmująca farbę. Jednak dotychczas trudno było określić tę zależność jakościowo i ilościowo. W związku ze sposobem wyraźnego przedstawienia parametrów konwencjonalnych mediów drukarskich twórcy niniejszego wynalazku zauważyli, że głównym składnikiem tuszu na bazie wody jest czysta woda, dlatego zbadano zachowanie czystej wody podczas jej wchłaniania przez media drukarskie. Prawdziwy druk atramentowy wykorzystuje kropelki atramentu o wielkości od 2 do 8 pikolitrów. Biorąc ten fakt pod uwagę, twórcy niniejszego wynalazku zmierzyli parametry absorpcji jednego mikrolitra czystej wody, ale nie było możliwe określenie zachowania czystej wody ze względu na zbyt szybką absorpcję. W licznych eksperymentach przeprowadzonych następnie przez twórców niniejszego wynalazku zmierzono parametry absorpcji czterech mikrolitrów czystej wody, co umożliwiło określenie parametrów konwencjonalnych mediów drukarskich.

Wyniki wyznaczania parametrów absorpcji powierzchni roboczej konwencjonalnych mediów drukarskich dla farb wodnych przedstawiono w tabeli 1 (J, K, L i M), a także przedstawiono na rys. 1 (J, K, L i M wyświetla parametry absorpcji konwencjonalnych mediów drukarskich dla tuszu wodnego, oś odciętych pokazuje ilość wchłoniętej cieczy, oś rzędnych pokazuje czas po opadnięciu kropli). Jak widać z fig. 1, konwencjonalne nośniki druku, oznaczone J i K, charakteryzują się długim okresem niskiej absorpcji cieczy, co skutkuje znacznym nadmiarem rozlanej farby zniekształcającej obraz, co, jak stwierdzono, jest ze sobą powiązane. Uważa się, że mechanizm tego zjawiska jest następujący. Nośnik atramentu wodnego według niniejszego wynalazku jest strukturą trójwarstwową posiadającą obszar graniczny o dużej gęstości, działający jako filtr na styku podłoża papieru i warstwy przyjmującej atrament. Natomiast konwencjonalne nośniki druku oznaczone jako J i K mają budowę dwuwarstwową, w której podłoże papierowe i warstwa przyjmująca farbę są ze sobą bezpośrednio połączone; Uważa się, że te cechy absorpcji powstają, ponieważ filtracja przez powierzchnię styku pomiędzy podłożem papierowym a warstwą przyjmującą farbę jest zbyt trudna.

Nośnik druku oznaczony literą M bardzo szybko wchłania farbę, co jest zgodne z obserwowanym spadkiem gęstości optycznej obrazu. Uważa się, że mechanizm tego zjawiska można wytłumaczyć mało prawdopodobną obecnością obszaru granicznego spełniającego rolę filtra na granicy faz, gdyż ilość spoiwa zawartego w warstwie przyjmującej farbę jest niewielka i dlatego powstaje jednowarstwowa dominuje struktura, chociaż nośnik, o którym mowa, składa się z dwóch warstw – podłoża papierowego i warstwy przyjmującej farbę. Uważa się, że jest to przyczyną istniejących cech absorpcji.

Nośnik druku, oznaczony jako L, zajmuje pozycję pośrednią pomiędzy obydwoma opisanymi przypadkami, ma lepsze parametry niż media J i K, charakteryzuje się jednak niewystarczającym przyrostem punktu i gęstością punktu, co, jak stwierdzono, jest ze sobą powiązane. Uważa się, że mechanizm tego zjawiska jest następujący. Warstwa przyjmująca farbę z niewielką ilością spoiwa jest suszona w niskiej temperaturze przez długi czas, dzięki czemu spoiwo wnika w całą bazę papieru, a na styku papieru bazowego i receptora farby powstaje obszar graniczny funkcji filtrującej warstwa ma małą gęstość. W konsekwencji dominuje budowa jednowarstwowa, chociaż dany nośnik druku tak naprawdę składa się z dwóch warstw. Uważa się, że jest to przyczyną istniejących cech absorpcji.

Zatem parametry ustalone w kontekście niniejszego wynalazku mają charakter orientacyjny zarówno ilościowy, jak i jakościowy w odniesieniu do właściwości konwencjonalnych nośników drukarskich. W oparciu o uzyskane dane twórcy niniejszego wynalazku zbadali parametry nośnika druku, które spełniałyby cele niniejszego wynalazku, co doprowadziło do niniejszego wynalazku.

Sposób oznaczania według niniejszego wynalazku polega na tym, że kroplę wody destylowanej o objętości 4 µl upuszcza się na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę nośnika drukującego dla tuszu na bazie wody, który to nośnik druku składa się z papieru podłoże i warstwę przyjmującą farbę, przy czym warstwa przyjmująca farbę znajduje się na powierzchni podłoża papierowego i zawiera amorficzny tlenek krzemu, klej i substancję reagującą z barwnikiem atramentu; kropla jest absorbowana w pierwszym etapie absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μL/s) w ciągu jednej sekundy po upadku, w drugim etapie absorpcji po pierwszym etapie absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (μL/s) oraz w trzeci etap absorpcji, następujący po drugim etapie absorpcji, z trzecią szybkością absorpcji V3 (µl/s). Następnie dokonuje się pomiaru parametrów absorpcji nośnika druku pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym stopniem absorpcji V1 a drugim stopniem absorpcji V2 wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugim stopniem absorpcji V2 a trzecim stopniem absorpcji V3 wynosi b, punkt końcowy trzeciego etapu absorpcji V3 wynosi c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach przegięcia a, b i c wynoszą qa, qb i qc, a czas dotarcia do tych punktów wynosi ta, tb i tc.

Omawiane tu szybkości absorpcji V1, V2 i V3 odpowiadają w przybliżeniu liniom prostym w etapach absorpcji, wyprowadzonym z zmierzonych wartości, łączącym punkty przegięcia z punktem końcowym.

Omawiane tutaj punkty przegięcia odpowiadają punktowi, w którym szybkość absorpcji zmienia się z V1 na V2 i punktowi, w którym szybkość absorpcji zmienia się z V2 na V3. W przypadku gdy zmiana prędkości z V1 na V2 i z V2 na V3 następuje płynnie w pewnym zakresie zmian, narysuj np. linię od punktu przecięcia kontynuacji prostych odpowiadających V1 i V2 w pionie do przybliżonej krzywej odpowiadającej zakresowi zmian, a punkt ich przecięcia jest punktem przegięcia.

Powszechnie uważa się, że aby zapobiec wypaczeniu itp. podłoża papierowego, które mogą wystąpić podczas nakładania powłoki, należy zastosować podkład papierowy o dużym stopniu zaklejania Stöckigta. Przeciwnie, twórcy niniejszego wynalazku próbowali zastosować podłoże papierowe o niskim stopniu zaklejania Stekigta, a ponadto, ze względu na pH podłoża papierowego, próbowali zastosować papier o kwaśnym pH, chociaż Zwykle używany jest neutralny papier o niskim blaknięciu.

W każdym razie wierząc, że warstwa przyjmująca farbę lub sam materiał bazowy jest ważny z punktu widzenia jakości nośnika, twórcy niniejszego wynalazku zbadali właściwości każdego z tych składników. W wyniku szeroko zakrojonych badań odkryto, że to nie wpływ każdego ze składników jest dominujący, ale „funkcja filtrująca” obszaru granicznego pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a podłożem papierowym.

Figury 2 i 3 przedstawiają parametry absorpcji konwencjonalnych wodnych mediów drukarskich i wodnych mediów drukarskich według niniejszego wynalazku.

Litery A, B, C, D, E, F, G, H i I na rys. 2 oznaczają wyniki pomiarów przedstawione w formie graficznej, podane dalej w tabeli 1, a litery N, O, P, Q, R , S, T, U, V i W na fig. 3 wskazują graficzne wyniki pomiarów pokazane w tabeli 3, przy czym w obu przypadkach są to parametry absorpcji mediów drukarskich dla tuszu wodnego według niniejszego wynalazku.

Jak można zobaczyć w tabelach 1 do 4 oraz na fig. 2 i 3, parametry absorpcji wodnych nośników drukarskich według niniejszego wynalazku znacznie różnią się od parametrów konwencjonalnych wodnych nośników drukarskich. Dodatkowo, porównując rzeczywiste produkty drukowane z produktami drukowanymi wykonanymi na nośnikach zgodnie z niniejszym wynalazkiem, twórcy byli przekonani, że w tym drugim przypadku jakość druku jest wyższa, a także stwierdzili, że parametry absorpcji pokazane na figurach 1-3 są zgodne z faktycznie uzyskanymi obrazami.

W wyniku wyznaczenia parametrów absorpcji za pomocą kropli wody destylowanej o objętości od 1 do 7 µl autorzy wynalazku stwierdzili, że stosując kroplę o wielkości 4 µl można najdokładniej określić różnicę parametrów absorpcji.

Kontynuując intensywne badania nad właściwościami wszystkich składników nośnika druku, w tym warstwy przyjmującej farbę i podłoża papierowego, twórcy niniejszego wynalazku odkryli, że stopień wchłaniania nośnika druku dla atramentu wodnego musi spełniać określone warunki i niniejszy wynalazek dotyczy zarówno nośnika drukującego dla tuszu wodnego, jak i sposobu określania parametrów absorpcji nośnika druku dla tuszu wodnego, jak zostanie opisane później.

Niniejszy wynalazek składa się z następujących elementów:

(1) Medium drukarskie do atramentu wodnego, obejmujące podłoże papierowe i warstwę przyjmującą atrament utworzoną na powierzchni podłoża papierowego, przy czym warstwa przyjmująca atrament jest porowatą warstwą zawierającą pigment nieorganiczny, a także zawierającą substancję reagującą z barwnikiem atramentu, w przypadku gdy druk na nośnikach drukowanych odbywa się przy użyciu atramentu na bazie wody, który zawiera barwnik atramentu; znamienna tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μl spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę jest absorbowana w pierwszym stopniu absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μl/s) w ciągu jednej sekundy po upadku, przy drugim etapie absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (µl/s) przez co najmniej 2 sekundy po pierwszym etapie absorpcji oraz w trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji, z trzecią szybkością absorpcji V3 (µl/s), z absorpcja kropli na wszystkich, od pierwszego do trzeciego, stopni absorpcji spełnia następującą zależność:

w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim etapem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c to odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do tych punktów wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,3 µl i mniejsza niż 2,0 µl, ilość wchłoniętej cieczy qb w punkcie b jest nie mniejsza niż 2,0 µl i mniejsza niż 2,5 µl.

(2) Nośnik zapisu dla atramentu wodnego według zastrzeżenia 1, w którym punkt przegięcia a odpowiada czasowi 0,5 sekundy po opadnięciu kropli.

(3) Wodny nośnik zapisu według zastrzeżenia 1, w którym ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,3 µl i nie większa niż 1,4 µl.

(4) Wodny nośnik zapisu według zastrzeżenia 1, w którym ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,5 µl i nie większa niż 1,0 µl.

(5) Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 1, w którym ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,5 µl.

(6) Nośnik drukujący dla atramentu wodnego według zastrz. 5, w którym gramatura nośnika drukującego jest nie mniejsza niż 180 g/m2 i nie większa niż 300 g/m2, a punkt przegięcia b następuje w ciągu 8 sekund po upadku spada.

(7) Medium drukarskie do tuszu na bazie wody według któregokolwiek z zastrzeżeń. 1-6, w których podłoże papierowe charakteryzuje się stopniem zaklejania Steckigta wynoszącym co najmniej 5 sekund i nie więcej niż 50 sekund.

(8) Medium drukarskie do tuszu na bazie wody według któregokolwiek z zastrzeżeń. 1-6, w których warstwa przyjmująca farbę ma pH B odpowiadające zależności:

5<рН В ≤7

(9) Medium drukarskie dla atramentu wodnego według zastrzeżenia 8, w którym papier bazowy ma pH A, a warstwa przyjmująca atrament ma pH B, spełniające następującą zależność:

1<(рН В -рН А)<4

(10) Medium drukarskie do tuszu na bazie wody według któregokolwiek z zastrzeżeń. 1-6, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

(11) Medium drukarskie do tuszu na bazie wody według któregokolwiek z zastrzeżeń. 1-6, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,12 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

(12) Nośnik drukarski do atramentu wodnego, w tym podłoże papierowe, przy czym podłoże papierowe ma stopień zaklejania Stekigta nie mniejszy niż 5 sekund i nie większy niż 50 sekund oraz warstwa przyjmująca farbę utworzona na powierzchni papieru podstawowego , w którym warstwa przyjmująca atrament zawiera amorficzny tlenek krzemu, klej oraz substancję reagującą z barwnikiem atramentu i charakteryzuje się tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 µl spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej atrament jest absorbowana w pierwszej absorpcji etap z pierwszą szybkością absorpcji V1 (µl/sek) przez jedną sekundę po upadku, w drugim stopniu absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (µl/sek) przez co najmniej 2 sekundy po pierwszym etapie absorpcji i w trzeciej fazie absorpcji stopień następujący po drugim stopniu absorpcji, z trzecią szybkością absorpcji V3 (µl/s) przez 8 sekund po upadku, natomiast absorpcja kropli na tych, od pierwszego do trzeciego stopnia absorpcji, spełnia zależność:

0

w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim etapem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c to odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do punktów a, b a c wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość zaabsorbowanej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,5 μl i nie większa niż 2,0 μl, ilość cieczy (qb-qa) zaabsorbowana w drugim etapie absorpcja jest nie mniejsza niż 0,3 µl i nie większa niż 1,0 µl

(13) Wodny nośnik zapisu atramentu według zastrzeżenia 12, w którym warstwa przyjmująca atrament ma pH B spełniające następującą zależność:

5<рН В ≤7,

baza papieru ma pH A, a warstwa przyjmująca farbę ma pH B, spełniając zależność:

1<(рН В -рН А)<4,

(14) Nośnik zapisu z atramentem wodnym według zastrzeżenia 12 albo 13, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,12 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

(15) Medium drukarskie do atramentu wodnego, które jest zadrukowywane przy użyciu atramentu wodnego zawierającego barwnik anionowy i posiadające warstwę przyjmującą atrament na powierzchni tego nośnika drukującego, przy czym warstwa przyjmująca atrament jest porowatą warstwą zawierającą pigment nieorganiczny i substancja, która reaguje z barwnikiem atramentu; znamienna tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μl spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę jest absorbowana w pierwszym stopniu absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μl/s) w ciągu jednej sekundy po upadku, przy drugim etapie absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (µl/s) przez co najmniej 2 sekundy po pierwszym etapie absorpcji i na trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji, z trzecią szybkością absorpcji V3 (µl/s), podczas gdy absorpcja kropli na tych pierwszym do trzeciego stopnia absorpcji spełnia następującą zależność:

w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim etapem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c to odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do tych punktów wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość zaabsorbowanej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,3 μl i nie większa niż 2,0 μl, ilość cieczy (qb-qa) zaabsorbowanej w drugim etapie absorpcji wynosi nie mniej niż 0,3 µl i nie więcej niż 1,0 µl.

(16) Nośnik zapisu z atramentem wodnym według zastrzeżenia 15, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

(17) Medium drukarskie dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 16, w którym podłoże papierowe ma stopień zaklejania Stekigta nie mniejszy niż 5 sekund i nie większy niż 50 sekund.

(18) Medium drukarskie do atramentu wodnego, obejmujące podłoże papierowe i warstwę przyjmującą atrament utworzoną na powierzchni podłoża papierowego, przy czym warstwa przyjmująca atrament zawiera amorficzny tlenek krzemu, klej i substancję reagującą z barwnikiem atramentu i znamienny tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μL spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej atrament jest absorbowana w pierwszym stopniu absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μL/s) w ciągu jednej sekundy po upadku, w drugim etapie absorpcji z drugim stopniem absorpcji V2 (μL/s) przez co najmniej 2 sekundy po pierwszym etapie absorpcji oraz w trzecim etapie absorpcji po drugim stopniu absorpcji, z trzecim stopniem absorpcji V3 (μl /s), podczas gdy absorpcja kropelki w tych etapach absorpcji od pierwszego do trzeciego spełnia następujący stosunek:

w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim etapem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c to odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do tych punktów wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość zaabsorbowanej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,3 µl i mniejsza niż 2,0 µl, ilość zaabsorbowanej cieczy qb w punkcie przegięcia b jest większa od ilości cieczy qa zaabsorbowana w pierwszym etapie i mniejsza niż 2,5 µl, ilość cieczy (qb-qa ), zaabsorbowana w drugim etapie absorpcji, jest nie mniejsza niż 0,3 µl i nie większa niż 1,4 µl.

(19) Wodny nośnik zapisu według zastrzeżenia 18, w którym ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,38 µl i nie większa niż 1,0 µl.

(20) Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 19, w którym ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,5 µl.

(21) Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 18, w którym drugi etap absorpcji następuje nie wcześniej niż 2,0 sekundy i nie później niż 13,5 sekundy po opadnięciu kropli.

(22) Nośnik zapisu z atramentem wodnym według zastrzeżenia 21, w którym czas tc w trzecim etapie absorpcji wynosi do 14,1 sekundy po opadnięciu kropli.

(23) Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 20, w którym drugi etap absorpcji trwa do 6,1 sekundy po opadnięciu kropli, a czas tc do punktu końcowego trzeciego etapu absorpcji trwa do 8 sekund po upadku kropli.

(24) Nośnik zapisu dla atramentu wodnego według zastrzeżenia 19, w którym drugi etap absorpcji następuje w ciągu 9,5 sekundy po opadnięciu kropli, a czas tc do punktu końcowego trzeciego etapu absorpcji wynosi do 14,5 sekundy po opadnięciu kropli. kropla spada. .

(25) Medium drukarskie do tuszu na bazie wody według któregokolwiek z zastrzeżeń. 17-24, w których druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

(26) Nośnik zapisu z atramentem wodnym według zastrzeżenia 23, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,12 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

(27) Nośnik zapisu z atramentem wodnym według zastrzeżenia 24, w którym druga szybkość absorpcji jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,09 (μL/s).

(28) Sposób wyznaczania parametrów absorpcyjnych nośnika drukującego dla atramentu wodnego, przy czym nośnik druku składa się z podłoża papierowego oraz warstwy przyjmującej farbę utworzonej na powierzchni podłoża papierowego, przy czym warstwa przyjmująca atrament zawiera warstwę amorficzną tlenek krzemu, klej i substancja reagująca z barwnikiem, która to metoda polega na określeniu, że:

Kropla wody destylowanej o objętości 4 μL spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę nośnika drukującego dla atramentu wodnego jest absorbowana w pierwszym stopniu absorpcji z pierwszą szybkością wchłaniania V1 (μL/s) w ciągu jednej sekundy po upadku , w drugim etapie absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (µl/s) przez co najmniej 2 sekundy po pierwszym etapie absorpcji oraz w trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji, z trzecią szybkością absorpcji V3 (µl/s) ;

że druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s); I

określenie punktów przegięcia a pomiędzy pierwszym i drugim etapem absorpcji, b pomiędzy drugim i trzecim etapem absorpcji a punktem końcowym trzeciego etapu absorpcji c, pod warunkiem, że ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c są równe równe odpowiednio qa, qb i qc, czas do osiągnięcia punktów a, b i c wynoszą odpowiednio ta, tb i tc, ilość zaabsorbowanej cieczy qa w pierwszym etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 1 μl i mniejsza niż 2,0 μl, ilość cieczy wchłoniętej qb w drugim etapie absorpcji jest większa od ilości cieczy wchłoniętej qa w pierwszym etapie i mniejsza niż 2,5 µl, a ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji absorpcja nie mniejsza niż 0,3 µl i nie większa niż 1,4 µl.

(29) Sposób określania parametrów absorpcji atramentu przez nośnik druku dla atramentu wodnego według zastrzeżenia 28, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s). sek.).

(30) Sposób wyznaczania parametrów absorpcji nośnika drukującego dla atramentu wodnego według zastrz. 28, znamienny tym, że gramatura podłoża papierowego i warstwy przyjmującej farbę mieści się w zakresie nie mniejszym niż 180 g/m2 do nie mniej niż 180 g/m2. więcej niż 300 g/m2, a druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,12 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

W odniesieniu do wodnego nośnika zapisu według niniejszego wynalazku korzystne jest, aby opisane powyżej warunki były w pełni spełnione. Jeżeli jednak choćby w jednym z punktów nastąpi niewielkie odchylenie od tych warunków w wyniku nieoczekiwanych okoliczności, na przykład obecności kurzu, taki przypadek jest objęty zakresem niniejszego wynalazku w zakresie, w jakim efekt osiągnięty poprzez realizację niniejszego wynalazku jako całości jest znaczący. Ponadto w przypadku papieru ciętego lub papieru długiego, takiego jak papier polerowany mechanicznie, korzystne jest, aby taki papier był objęty zakresem niniejszego wynalazku na całej jego długości, pod warunkiem, że jednolity papier nie w pełni mieści się w zakresie niniejszego wynalazku wynalazek uważa się za objęty niniejszym wynalazkiem, jeśli niniejszy wynalazek dotyczy zasadniczo treści tego artykułu.

Znaczenie wynalazku

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem właściwości filtracyjne stwarzające odpowiednie warunki do przenikania cieczy przez obszar graniczny pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a podłożem papierowym, które to właściwości były dotychczas nieosiągalne, osiągane są głównie dzięki obecności drugiego stopnia absorpcyjnego . W szczególności najważniejszą cechą niniejszego wynalazku jest obecność drugiego etapu absorpcji, w którym przeprowadza się proces taki jak asocjacja lub agregacja porcji barwnika, przy czym dana ilość (dominujący wskaźnik pod względem optycznym) gęstość obrazu; zgodnie z niniejszym wynalazkiem od 1,3 do 2 μL, korzystnie 1,5 μL lub więcej, w powyższym opisie 4 μL wody destylowanej) cieczy przechodzącej do warstwy przyjmującej farbę stopniowo przemieszcza się tak, aby warunki są spełnione (na przykład szybkość absorpcji V2 na drugim etapie absorpcji) określone w każdym z powyższych aspektów niniejszego wynalazku. Efektem posiadania drugiego stopnia absorpcji jest poprawa gęstości optycznej obrazu i ograniczenie utraty ostrości obrazu. Zakłada się, że w punkcie przegięcia na końcu tego etapu następuje proces prowadzący do optymalnego utrwalenia barwnika w warstwie wchłaniającej farbę. W tym momencie rozpoczyna się trzeci etap wchłaniania, podczas którego kropla atramentu jest szybko wchłaniana przez podłoże papierowe, czemu towarzyszy dyfuzja rozpuszczalnika i wilgoci, które nie są już potrzebne. Uważa się, że w tym przypadku następuje znaczny rozdział fazy stałej i ciekłej. Zatem oczywiste jest, że zalety niniejszego wynalazku są związane z nową funkcją filtrującą obszaru styku pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a podłożem papierowym, która różni się od właściwości konwencjonalnego interfejsu, który jest po prostu powierzchnią należącą do na dwie warstwy – podłoże papierowe i warstwę przyjmującą farbę.

W każdym razie, zgodnie z niniejszym wynalazkiem, ponieważ istnieje drugi etap absorpcji, w wyniku którego farba wodna jest umiarkowanie absorbowana, nie ma znaczenia, czy farba wodna jest barwnikiem czy pigmentem podczas drukowania na nośniku zapisu dla wody atramentu, którego zakres gramatur może być dość szeroki - od 130 do 300 g/m 2 , można zminimalizować utratę ostrości obrazu i uzyskać wyraźny obraz o dużej gęstości i doskonałej jednorodności. Ponadto, stosując niniejszy wynalazek, możliwe jest wytworzenie obrazu, który po wydrukowaniu na matowym nośniku drukowym stwarza wrażenie głębi. Inne konsekwencje niniejszego wynalazku staną się jasne z poniższego opisu.

Opis preferowanych przykładów wykonania

<Первое изобретение>

W pierwszym wynalazku opisanym w akapicie (1) powyżej, szybkości absorpcji w pierwszym do trzeciego stopnia absorpcji wyznacza się w następujący sposób. Kroplę 4 µl (mikrolitrowej) wody destylowanej (23°C) spada z wysokości około 1 cm na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę nośnika druku dla farb wodnych, po przechowywaniu jej przez 24 godziny w w atmosferze 23°C i wilgotności względnej 50%, przy użyciu mikrostrzykawki i miernika absorpcji dynamicznej (produkcji Fibro Co.), działania przeprowadza się w atmosferze o temperaturze 23°C i wilgotności względnej 50%; następnie za pomocą kamery wideo fotografuje się kontur opadającej kropli, na podstawie analizy powstałego obrazu określa się objętość kropli, a na podstawie zmiany objętości w czasie określa się ilość wchłoniętej cieczy i czas wchłaniania. Objętość oblicza się według następującego równania:

V(objętość)=πН(0,75V 2 +Н 2)/6,

gdzie H oznacza wysokość, a B oznacza średnicę kropli.

Zaraz po opadnięciu kropli jej objętość zmienia się szybko, dlatego warto skrócić odstęp pomiarowy do np. 0,02 sek.

Drukarki produkowane przez różne firmy, a nawet drukarki tego samego producenta, wykorzystują różne kompozycje atramentów, dlatego podczas przeprowadzania analizy w kontekście niniejszego wynalazku jako standard stosowano wodę destylowaną (23°C). Przy kroplach o objętości kilku pl (pikolitrów), często stosowanych w nowoczesnych drukarkach, nie można wykonać zadowalających pomiarów ze względu na chwilową absorpcję atramentu. Ponadto podczas drukowania obrazów fotograficznych lub podobnych na matowym nośniku z wodnym atramentem wykorzystuje się wiele kolorów atramentu (np. sześć kolorów) i z większą szybkością niż na nośnikach błyszczących, co w naturalny sposób zwiększa ilość zużywanego atramentu. Niniejszy wynalazek opiera się na odkryciu, że analiza zdolności absorpcyjnej na powierzchni warstwy przyjmującej farbę, w obrębie warstwy przyjmującej farbę, w obszarze styku pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a podłożem papierowym i dalej w obrębie warstwy przyjmującej farbę podłoże papierowe jest zgodne ze zmianą szybkości wchłaniania kropli o objętości 4 µl.

Jeśli chodzi o szybkości absorpcji V1, V2 i V3, ilość cieczy wchłoniętej w każdym punkcie czasowym jest wykreślana, jak pokazano na przykład na rys. 2. Wtedy gradient jest równy szybkości absorpcji. Szybkość absorpcji może zmieniać się w dowolnym momencie, jednakże w kontekście niniejszego wynalazku znaczące pomiary szybkości absorpcji oznaczono odpowiednio jako V1, V2 i V3. Oznacza to, że przy V1, V2 i V3 szybkość absorpcji może nieznacznie wzrosnąć lub zmniejszyć. W kontekście niniejszego wynalazku funkcję rozdzielania tuszu i rozpuszczalnika tuszu w procesie drukowania ocenia się na podstawie znaczącej zmiany szybkości absorpcji.

W trakcie dalszych wyjaśnień odniesiemy się do rysunków 2 i 3. Absorpcja przez konwencjonalne media drukarskie dla farb wodnych oznaczonych J, K, L i M wynosi zazwyczaj 0

Próbując określić właściwości absorpcyjne podłoży, które czynią je odpowiednimi do drukowania zarówno tuszami pigmentowymi, jak i barwnikowymi, twórcy niniejszego wynalazku odkryli, że najlepsze właściwości absorpcyjne mają podłoża oznaczone od A do I i N do W. B W szczególności preferowane są media drukarskie, których parametry absorpcji farby spełniają następujące warunki: 0

W pierwszym etapie absorpcji kropelka atramentu jest absorbowana z pierwszą szybkością absorpcji (V1) w ciągu jednej sekundy po opadnięciu głównie na powierzchnię warstwy przyjmującej atrament, przy czym ta prędkość absorpcji jest najszybsza ze wszystkich trzech etapów. Zwiększając tę ​​prędkość, możliwe jest oddzielenie barwnika i rozpuszczalnika od siebie na powierzchni warstwy przyjmującej farbę lub w warstwie przyjmującej farbę. Szczególnie w przypadku atramentów pigmentowych, dzięki oddzieleniu barwnika od rozpuszczalnika na wczesnym etapie, przyspiesza się agregację barwnika i możliwa jest duża gęstość obrazu. W przypadku atramentu barwnikowego rozpuszczalnik szybko oddziela się od barwnika, dzięki czemu można zapobiec utracie ostrości obrazu, co jest korzystne. Jeśli stopień absorpcji na tym etapie jest niższy niż na innych etapach, atrament rozprzestrzenia się po powierzchni warstwy przyjmującej atrament.

Jeżeli ilość atramentu wchłoniętego w pierwszym etapie absorpcji będzie zbyt duża, ilość atramentu wywołującego efekt w drugim i trzecim etapie absorpcji stanie się niewystarczająca, natomiast jeśli ilość wchłoniętego atramentu będzie zbyt mała, ilość atramentu wywołującego efekt w drugim i trzecim etapie wchłaniania staje się nadmierny. Dlatego optymalne jest, aby ilość zaabsorbowanej cieczy qa w pierwszym etapie absorpcji była większa od 1,3 µl i mniejsza niż 2,0 µl. Jeśli ilość wchłoniętej cieczy qa jest zbyt mała, monolityczna jednorodność obrazu ulega zmniejszeniu, natomiast jeśli ilość wchłoniętej cieczy qa jest zbyt duża, zmniejsza się gęstość optyczna obrazu.

W drugim etapie wchłaniania, po pierwszym, następuje wchłanianie z drugim stopniem wchłaniania (V2). Absorpcja atramentu w drugim etapie odpowiada absorpcji, która następuje do momentu, gdy część cieczy wchłoniętej w warstwę przyjmującą atrament zacznie przenikać przez powierzchnię papieru bazowego do wnętrza podłoża papierowego. Optymalnie jest, jeśli ten etap trwa 2 sekundy lub dłużej. Jeżeli ten okres czasu jest krótszy niż 2 sekundy, ponieważ atrament nie rozprzestrzenia się w obrębie lub na powierzchni warstwy przyjmującej atrament, generowana jest plamka półtonowa o niewystarczającym wzmocnieniu punktu, dodatkowo występują nierówności gęstości i jednorodność monolitycznego obrazu ulega pogorszeniu. Aby uzyskać punkt rastrowy z zadowalającym przyrostem punktu, zaleca się, aby ilość atramentu wchłoniętego (qb-qa) w drugim etapie była nie mniejsza niż 0,3 μl i nie większa niż ilość atramentu wchłoniętego w pierwszym etapie. Jeżeli ilość atramentu pochłonięta w drugim etapie będzie mniejsza niż 0,3 μl, przyrost punktu rastrowego będzie niewystarczający, natomiast jeżeli ilość ta przekroczy ilość pochłoniętą w pierwszym etapie, wówczas absorpcja atramentu przez podłoże papieru w porównaniu z rozprzestrzenianie się kropli staje się duże, czyli warunki wystąpienia nierówności gęstości.

W szczególności dobry efekt występuje, gdy ilość atramentu (qb-qa) zaabsorbowana przy drugiej prędkości absorpcji V2 jest nie mniejsza niż 0,5 µl. W trzecim etapie absorpcji następuje absorpcja w wewnętrznym obszarze podłoża papierowego.

Pierwszy wynalazek określa parametry absorpcji nośnika druku dla atramentu wodnego i nie zawiera żadnych ograniczeń dotyczących sposobu wytwarzania nośnika druku.

Nośniki drukarskie do tuszu wodnego, których parametry przedstawiono na fig. 2, wytworzono stosując roztwór powlekający, w wyniku którego na różnych materiałach bazowych uformowano tę samą warstwę przyjmującą farbę; nośnik druku wyprodukowany na podłożu papierowym o stopniu zaklejania Steckigt 15 s jest oznaczony literą A, nośnik druku wyprodukowany na podłożu papierowym o zaklejaniu Stöckigt 50 s jest oznaczony literą B. Porównanie tych dwie próbki wskazują, że próbka A (podstawa papierowa o stopniu zaklejania 15 sekund) charakteryzuje się krótszym drugim etapem absorpcji. W porównaniu z próbką C, w której zastosowano inny roztwór powlekający do wytworzenia warstwy wchłaniającej farbę na tym samym podłożu papierowym i w której tlenek krzemu zawiera mało drobnego składnika, chociaż średnia średnica cząstek amorficznego tlenku krzemu wynosi prawie tak samo jasne jest, że dla próbki A, w której stosuje się tlenek krzemu zawierający drobno zdyspergowany składnik, drugi etap absorpcji jest krótszy.

Wiadomo, że generalnie stopień absorpcji warstwy przyjmującej farbę jest wysoki, a podłoża papierowego niski. Wiadomo również, że im niższy stopień zaklejania według Steckigta, tym większa jest szybkość wchłaniania. Jest prawdopodobne, że parametry absorpcji będące przedmiotem pierwszego wynalazku odzwierciedlają zjawisko wynikające ze stosowania amorficznej krzemionki, jak stwierdzono w pracach istotnych w tej dziedzinie. W kontekście niniejszego wynalazku uważa się, że skoro na podłożu papierowym w pobliżu powierzchni podłoża papierowego tworzy się warstwa przyjmująca farbę, pomiędzy elementami celulozy lub celulozy i wypełniacza tworzą się puste przestrzenie, w które wnika klej i wciąga w te puste przestrzenie amorficzny tlenek krzemu, funkcję regulacji parametrów absorpcji pełni obszar graniczny pomiędzy podłożem papieru a warstwą przyjmującą farbę. Dzięki wnikaniu kleju możliwe jest wydłużenie czasu absorpcji w drugim etapie, a wypełniająca puste przestrzenie amorficzna krzemionka inicjuje absorpcję farby drukarskiej w podłożu papierowym, co uważa się za przejście do trzeciego etapu wchłanianie.

Uważa się, że powodem, dla którego Próbka C, w której krzemionka zawiera składnik drobnoziarnisty, ma dłuższy czas absorpcji w drugim etapie niż Próbka A, przygotowana z użyciem krzemionki zawierającej składnik drobnocząstkowy, jest niedostateczna absorpcja w wewnętrzny obszar podstawy papieru.

Szybkość absorpcji w pierwszym etapie absorpcji nie uniemożliwia stosowania krzemionki amorficznej, co jest zgodne ze stanem techniki, ale można ją regulować dostosowując zawartość krzemionki amorficznej.

Szybkość absorpcji w drugim etapie absorpcji można regulować poprzez zmianę zawartości spoiwa w obszarze granicznym pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a podłożem papieru. Mianowicie wymagana jest stosunkowo duża zawartość tego składnika (spoiwa) w warstwie przyjmującej farbę, co można osiągnąć poprzez zwiększenie udziału spoiwa w warstwie przyjmującej farbę. Regulację tę można również przeprowadzić zmieniając warunki suszenia.

Dodatkowo, zmniejszając stopień zaklejenia podłoża papierowego metodą Stekigta, można zwiększyć szybkość wchłaniania na trzecim etapie wchłaniania.

Korzystne jest, aby stopień zaklejania podłoża papierowego metodą Stekigta wynosił nie mniej niż 5 sekund i nie więcej niż 50 sekund.

Ponadto, ponieważ mechanizm oddawania barw przez konkretny nośnik druku jest inny, gdy jako środek barwiący stosuje się tusz barwnikowy lub pigmentowy, korzystne jest, aby wartość pH pH B, to jest pH warstwy przyjmującej atrament, Być:

5<рН В ≤7

W takim przypadku doskonałe odwzorowanie kolorów można uzyskać, stosując zarówno atrament barwnikowy, jak i pigmentowy.

W szczególności istnieje tendencja, że ​​dobre oddawanie barw uzyskuje się, gdy pH A, czyli pH podłoża papierowego, i pH B warstwy przyjmującej farbę spełniają następującą zależność:

1<(рН В -рН А)<4

Warunek ten można spełnić na przykład dostosowując warunki przygotowania podłoża papierowego lub zmieniając skład roztworu powlekającego użytego do wytworzenia warstwy przyjmującej farbę.

Grubość warstwy przyjmującej farbę nie jest szczególnie ograniczona, ale szczególnie korzystne jest, aby była nie mniejsza niż 25 µm i nie większa niż 35 µm. Na przykład, gdy grubość warstwy przyjmującej atrament wynosi 25 μm lub więcej, można zapewnić wchłonięcie wymaganej ilości atramentu podczas drukowania na drukarce wyświetlającej balans kolorów z sześcioma lub większą liczbą kolorów. Jeżeli jednak grubość warstwy przyjmującej farbę przekracza 35 μm, gęstość druku przy użyciu farby barwiącej ulega zmniejszeniu, a wytrzymałość powłoki ulega pogorszeniu z innego punktu widzenia.

Matowe media drukarskie do farb wodnych charakteryzują się niskim połyskiem, dla większości mediów dostępnych na rynku parametr ten nie przekracza 15% (połysk pod kątem 75°). Jednakże wartość ta nie stanowi ograniczenia w kontekście niniejszego wynalazku.

<Различные материалы>

Opisany powyżej wodny nośnik atramentu można otrzymać łącząc wybrane podłoże papierowe, wybrane składniki warstwy przyjmującej atrament i wybrany sposób formowania warstwy przyjmującej atrament.

Podstawa papierowa

Przykłady masy celulozowej stosowanej jako główny składnik bazy papierowej obejmują masę chemiczną, na przykład masy LBK i NBKP, masę mechaniczną, na przykład klasy GP i TMP oraz masę makulaturową z makulatury. Można stosować mieszaniny dwóch lub więcej powyższych rodzajów celulozy. Przede wszystkim zaleca się stosowanie LBKP jako głównego składnika masy celulozowej. Korzystne jest również stosowanie celulozy bezchlorowej, takiej jak gatunki ECF i TCF. Stopień zmielenia nie jest szczególnie ograniczony, ale korzystnie jest przeprowadzić mielenie w taki sposób, aby stopień zmielenia był nie mniejszy niż 300 ml i nie większy niż 500 ml (norma branżowa: JIS-P-8121). Wraz ze wzrostem stopnia zmielenia zwiększa się falistość papieru podczas drukowania, łatwo też wystąpić nierówne zabarwienie, natomiast przy niskim stopniu zmielenia istnieje ryzyko, że powierzchnia nie będzie gładka.

Podstawa papieru może zawierać nie tylko celulozę, ale także wypełniacz. Wypełniacz służy do kontrolowania oddychalności podłoża papierowego, nadając w ten sposób nieprzezroczystość podłożu papierowemu lub do regulowania zdolności wchłaniania atramentu. Przykłady odpowiednich wypełniaczy obejmują glinę, kaolin, kaolin kalcynowany, talk, węglan wapnia, węglan magnezu, wodorotlenek glinu, wodorotlenek wapnia, krzemionkę i tlenek tytanu. Przede wszystkim korzystny jest węglan wapnia, ponieważ daje podstawę papierową o wysokim stopniu jasności.

Korzystne jest, aby zawartość wypełniacza wynosiła co najmniej 1% wag. części i nie więcej niż 35% wag. części na 100% wag. części czystej celulozy. Jeśli zawartość wypełniacza jest niska, istnieje możliwość, że nie tylko zmniejszy się białość papieru, ale także pogorszy się zdolność wchłaniania atramentu. Jeśli zawartość wypełniacza jest zbyt wysoka, zmniejsza się twardość i zdolność zatrzymywania atramentu przez papier.

Stopień zaklejania podłoża papierowego stosowanego w kompozycji nośnika druku dla tuszu wodnego według niniejszego wynalazku jest kontrolowany, na przykład, poprzez zastosowanie dowolnego kleju do użytku wewnętrznego, takiego jak klej kalafoniowy, bezwodnik alkenylobursztynowy, alkil dimery ketenowe i żywice kumarono-indenowe oraz kleje do stosowania powierzchniowego, takie jak klej kalafoniowy, żywice kumaron-indenowe, skrobie, na przykład skrobia utleniona, skrobia acetylowana i skrobia hydroksyetylowana, ich pochodne, alkohole poliwinylowe i ich pochodne, żywice syntetyczne zawierające kopolimery dwóch lub więcej monomerów z grupy obejmującej styren, alkid, poliamid, akryl, olefinę, kwas maleinowy i octan winylu, emulsje i woski na bazie tych żywic syntetycznych.

Stopień zaklejenia podłoża papierowego określa się zgodnie z JIS P 8122, jego wartość wynosi korzystnie od 5 do 50 sekund. Jeżeli szybkość zaklejania Steckigta jest mniejsza niż 5 sekund, dowolny składnik materiału powłokowego warstwy przyjmującej farbę może przedostać się do podłoża papieru lub spoiwo zawarte w materiale powłokowym wniknie do materiału podstawowego, w związku z czym wytrzymałość powierzchniowa film jest zmniejszony. Jest to prawdopodobnie powód, dla którego oddawania barw nie można poprawić ani za pomocą tuszu barwnikowego, ani tuszu pigmentowego, nawet jeśli utworzona zostanie warstwa przyjmująca tusz według niniejszego wynalazku. Jeżeli stopień zaklejenia według Stekigta przekracza 50 sekund, wodoodporność powierzchni, na której nanoszony jest nadruk, maleje.

Metoda wytwarzania papieru nie ma szczególnych ograniczeń. Papier można wytwarzać na znanych urządzeniach papierniczych, takich jak na przykład maszyna Fourdriniera, maszyna papiernicza cylindrowa lub dwuprzewodowa. Można stosować zarówno papier kwaśny, jak i obojętny, w zależności od pH surowców użytych do produkcji papieru. Korzystne jest, aby materiał ten miał określone pH A, a także korzystne jest stosowanie papieru kwaśnego.

W przypadku stosowania prasy zaklejającej itp. można zastosować na przykład skrobię, alkohol poliwinylowy lub żywicę kationową w celu wchłonięcia przez powierzchnię papieru, dzięki czemu można kontrolować gładkość powierzchni papieru i poprawiać jego drukowalność i zdolność pisania. Ponadto podłoże papierowe można wygładzić za pomocą kalandra lub podobnego narzędzia, aby poprawić jego gładkość. Wartość pH A można regulować stosując odpowiedni środek regulujący pH. Korzystnie, gramatura podłoża papierowego jest nie mniejsza niż 130 g/m2 i nie większa niż 300 g/m2.

Warstwa przyjmująca atrament

Warstwa przyjmująca farbę zawiera co najmniej jeden pigment nieorganiczny, jeden klej i substancję, która reaguje z barwnikiem tuszu, taką jak kationowy utrwalacz tuszu.

Przykłady przydatnych pigmentów nieorganicznych obejmują glinkę, kaolin, kaolin kalcynowany, talk, węglan wapnia, węglan magnezu, wodorotlenek glinu, wodorotlenek wapnia, bezpostaciową krzemionkę i tlenek tytanu.

Przede wszystkim amorficzna krzemionka jest preferowanym pigmentem nieorganicznym, ponieważ w porównaniu z innymi pigmentami zapewnia najlepsze oddawanie barw i zdolność wchłaniania atramentu. Sposób wytwarzania amorficznego tlenku krzemu nie ma szczególnych ograniczeń. Wykorzystamy amorficzny tlenek krzemu wytwarzany dowolną metodą: łukiem elektrycznym, na sucho lub na mokro (osadzanie, żelowanie). Preferowana jest jednak krzemionka przetwarzana na mokro, ponieważ nadaje się zarówno do wodnych nośników atramentu pigmentowego, jak i wodnych nośników atramentu barwnikowego.

Średnia średnica cząstek wtórnej bezpostaciowej krzemionki nie jest szczególnie ograniczona, o ile można uzyskać warstwę przyjmującą farbę wodnego środka drukującego spełniającą parametry absorpcji niniejszego wynalazku, ale korzystnie wynosi ona nie więcej niż 10 µm, korzystniej nie mniej niż 4 µm i nie więcej niż 8 mikronów. Jeżeli średnia średnica cząstek wtórnych amorficznej krzemionki jest większa niż 10 μm, istnieje możliwość pogorszenia się przejrzystości obrazu, wystąpienia zauważalnej chropowatości powierzchni i nierówności w druku zarówno w przypadku nośnika drukującego z atramentu barwnikowo-wodnego, jak i pigmentu - medium do drukowania tuszem wodnym. Jeśli średnia średnica cząstek wtórnych amorficznej krzemionki jest mniejsza niż 4 µm i jeśli taką amorficzną krzemionkę stosuje się w kompozycji nośnika zapisu dla wodnego tuszu barwnikowego, zdolność absorpcji tuszu barwnikowego ma tendencję do pogorszenia się. Jeżeli wielkość cząstek amorficznego tlenku krzemu jest jeszcze mniejsza, przepuszczalność farby przez warstwę przyjmującą farbę wzrasta, a zatem odporność na światło druku farbą barwiącą ma tendencję do pogarszania się lub zmniejsza się wytrzymałość folii. Dodatkowo w przypadku zastosowania takich amorficznych cząstek tlenku krzemu w składzie nośnika drukującego na cząstki zawierające wodę z pigmentem istnieje możliwość obniżenia jakości utrwalenia farby drukarskiej z pigmentem.

Stosowane tu określenie średnia średnica cząstek krzemionki określona przy użyciu licznika cząstek Coultera jest objętościowo uśrednioną średnicą cząstek uzyskaną z próbki krzemionki sonikowanej w wodzie destylowanej przez 30 sekund.

Szczególnie korzystne jest, aby amorficzna krzemionka o takiej średniej średnicy cząstek wtórnych miała szeroki (w przybliżeniu zakres od 1 do 9 µm) rozkład wielkości cząstek i zawierała drobne cząstki zdolne do przenikania pomiędzy włóknami celulozowymi na powierzchni podłoża papierowego . Typowo, spoiwo zawarte w warstwie przyjmującej farbę i składnik żywicy kationowej przenikają i częściowo pokrywają powierzchnię papieru podłoża w obszarze granicznym utworzonym w ten sposób pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a papierem podłoża wodnego nośnika atramentu. Co więcej, szybkość wchłaniania samego podłoża papierowego, w porównaniu z szybkością wchłaniania warstwy przyjmującej farbę, jest bardzo wysoka. W przypadku takiego podłoża papierowego szybkość wchłaniania jest znacznie zmniejszona, a rozpuszczalnik atramentu nie może być równomiernie wchłonięty przez podłoże papierowe. Oznacza to, że w wielu przypadkach nie obserwuje się szybkości absorpcji zgodnych z niniejszym wynalazkiem. Drobne cząstki tlenku krzemu dostają się do szczelin utworzonych pomiędzy włóknami celulozowymi na powierzchni podłoża papierowego, w utworzonym w ten sposób obszarze granicznym pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a podłożem papierowym wodnego środka drukującego. Uważa się, że zwiększa to szybkość wchłaniania podłoża papierowego i stwarza warunki do wchłaniania rozpuszczalnika atramentu, wzmacniając działanie podłoża papierowego. Działanie to skutecznie zapobiega nadmiernemu rozprzestrzenianiu się kropli atramentu. Gdy zmniejsza się szybkość wchłaniania atramentu przez podłoże papierowe, pojawia się tendencja do nadmiernego rozprzestrzeniania się kropelek atramentu, co może skutkować zmniejszeniem gęstości druku i utratą ostrości obrazu.

Zastosowanie warstwy klejącej w warstwie przyjmującej farbę nie jest szczególnie ograniczone. Zastosowanie mają znane kleje hydrofilowe powszechnie stosowane w mediach drukarskich. Przykłady obejmują białka, takie jak kazeina, białko sojowe i sztuczne białko, skrobie, takie jak skrobia i utleniona skrobia, alkohole poliwinylowe i ich pochodne, pochodne celulozy, takie jak karboksymetyloceluloza i metyloceluloza, żywice polidienowe, takie jak kopolimer styren-butadien i kopolimer metakrylan metylu-butadien, żywice akrylowe, takie jak polimery lub kopolimery kwasu akrylowego, kwasu metakrylowego, estry kwasu akrylowego i kwasu metakrylowego, żywice winylowe, takie jak kopolimer etylenu i octanu winylu. Kleje te można stosować samodzielnie lub w kombinacji dwóch lub większej liczby składników.

Przede wszystkim polialkohole winylowe mają najlepszą zdolność adhezji do pigmentów, które dlatego są preferowane. Można także stosować pochodne polialkoholu winylowego, takie jak polialkohol winylowy modyfikowany silanolem i kationizowany alkohol poliwinylowy.

Stosunek ilości tlenku krzemu i kleju jest taki, że klej stosuje się w ilości co najmniej 30% wag. części i nie więcej niż 70% wag. części, korzystnie co najmniej 40% wag. części i nie więcej niż 60% wag. części na 100% wag. części tlenku krzemu. W przypadku użycia dużej ilości kleju zmniejsza się szybkość penetracji, natomiast w przypadku małej ilości kleju w obszarze styku podłoża papieru z warstwą przyjmującą farbę zmniejsza się i kontrola parametrów absorpcji staje się niemożliwa . Jeśli ilość jest bardzo mała, wytrzymałość warstwy przyjmującej farbę ma tendencję do zmniejszania się.

Natomiast zastosowanie substancji reagujących z barwnikami tuszu w warstwie wyczuwającej atrament nie podlega pewnym ograniczeniom. Szczególnie korzystny jest kationowy utrwalacz atramentu. Przykłady kationowych utrwalaczy atramentu obejmują następujące dostępne w handlu: (1) polialkilenopoliaminy, takie jak polietylenopoliamina i polipropylenopoliamina oraz ich pochodne; (2) poliakrylany zawierające drugorzędową grupę aminową, trzeciorzędową grupę aminową lub czwartorzędową grupę amoniową; (3) poliwinyloamina, poliwinyloamidyna i pięcioczłonowe amidyny cykliczne; (4) żywice kationowe na bazie cyjanu, typowo kopolimer dicyjanamidu i formaldehydu; (5) kationowe żywice poliaminowe, typowo kopolimer dicyjanamidu i polietylenoaminy; (6) kopolimer dimetyloaminy i epichlorohydryny; (7) kopolimer diallilodimetyloamoniowy i SO2; (8) kopolimer soli dialliloaminy i SO2; (9) polichlorek dimetylodialliloamoniowy; (10) sól polimerowa alliloaminy; (11) homopolimer lub kopolimer soli winylobenzylotrialliloamoniowej; (12) kopolimery czwartorzędowej soli (met)akrylanu dialkiloaminoetylu; (13) kopolimer akryloamidu i dialliloaminy; (14) sole glinu, takie jak polichlorek glinu i polioctan glinu. Te kationowe utrwalacze atramentu można stosować samodzielnie lub w kombinacji dwóch lub więcej składników.

Korzystne jest, gdy kopolimer akryloamid-dialliloamid stosuje się w połączeniu z chlorkiem diallilodimetyloamoniowym. Powodem jest to, że to połączenie zapewnia doskonałe odwzorowanie kolorów podczas druku atramentami pigmentowymi oraz doskonałe odwzorowanie kolorów i trwałość podczas drukowania atramentami barwnikowymi. Uważa się, że ta poprawa oddawania barw następuje wskutek tego, że w obu przypadkach substancja barwiąca zostaje utrwalona w warstwie przyjmującej farbę bez jej aglomeracji.

Zawartość kationowego utrwalacza atramentu korzystnie wynosi co najmniej 5% wag. części i nie więcej niż 60% wag. części na 100% wag. części użytego pigmentu. Bardziej korzystnie, wartość ta mieści się w zakresie od 20 do 50% wag. Części. Jeśli zawartość utrwalacza atramentu jest mniejsza niż 5% wag. części, klarowność obrazu może się pogorszyć, a jeśli wartość ta jest większa niż 60% wag. części, wygląd może ulec pogorszeniu po pokryciu.

W razie potrzeby do warstwy przyjmującej farbę można dodać różne dodatki stosowane w produkcji konwencjonalnego papieru powlekanego, takie jak zagęszczacz, środek przeciwpieniący, środek zwilżający, środek powierzchniowo czynny, dodatek barwiący, środek antystatyczny, dodatek zwiększający odporność na światło, pochłaniacz ultrafioletu, przeciwutleniacz. i antyseptyczny. Przez warstwę porowatą rozumie się warstwę, w której na powierzchni cząstek pigmentu nieorganicznego znajdują się pory lub szczeliny lub puste przestrzenie pomiędzy cząstkami, nawet jeśli warstwa zawiera klej rozpuszczalny w wodzie.

Ilość materiału powłokowego warstwy przyjmującej farbę nie jest szczególnie ograniczona, ale korzystnie wynosi nie mniej niż 10 g/m2 i nie więcej niż 20 g/m2. Jeśli ilość materiału powłokowego jest mniejsza niż określona dolna granica, klarowność obrazu może się pogorszyć, natomiast jeśli ilość jest większa niż określona górna granica, siła powłoki i klarowność obrazu przy oglądaniu z innego punktu widzenia mogą być zredukowany. Warstwa przyjmująca farbę może być strukturą warstwową składającą się z wielu warstw, w którym to przypadku skład poszczególnych warstw warstwy przyjmującej farbę może być różny.

Warstwę przyjmującą farbę można utworzyć za pomocą dowolnego rodzaju powlekarki, takiej jak powlekarka raklowa, powlekarka z nożem powietrznym, powlekarka wałkowa, powlekarka prętowa, powlekarka walcowa rowkowana, zgarniarka walcowa, urządzenie z fartuchem, urządzenie do nakładania powłok przez podlewanie, prasę zaklejającą.

Warunki suszenia warstwy przyjmującej farbę są kontrolowane, na przykład poprzez zmianę stężenia roztworu powlekającego warstwy przyjmującej farbę. Charakter zmiany szybkości wchłaniania zależy również od warunków suszenia. Zaleca się stosowanie możliwie najsurowszych warunków suszenia, jednakże nadmierne suszenie może powodować słabe oddawanie barw. Po pokryciu wykończenie można wykonać za pomocą kalandra, takiego jak kalandr wielowalcowy, superkalander lub kalandr miękki. Jednakże, ponieważ taka obróbka niszczy puste przestrzenie obecne na powierzchni warstwy przyjmującej farbę, korzystne jest dostosowanie procesu w taki sposób, aby szybkość absorpcji nie przekraczała wcześniej określonego zakresu.

Wynalazki od drugiego do czwartego

Metoda określania szybkości absorpcji według drugiego wynalazku opisana w akapicie (12) powyżej jest taka sama jak metoda według pierwszego wynalazku. Według drugiego wynalazku korzystne jest, aby V1, V2 i V3 spełniały zależność 0

Ilość cieczy wchłoniętej w pierwszym etapie absorpcji qa ustala się na nie mniejszą niż 1,5 µl i nie większą niż 2,0 µl, ilość cieczy wchłoniętą w drugim etapie absorpcji (qb-qa) przyjmuje się na nie mniejszą niż 0,3 µl i nie więcej niż 1,0 µl. Te parametry absorpcji umożliwiają lepszą separację substancji stałych od cieczy i zapewniają wystarczające rozprowadzanie farby.

Według drugiego wynalazku ważne jest, aby absorpcja farby drukarskiej w drugim etapie zachodziła umiarkowanie. Oznacza to, że wchłanianie atramentu następuje w części, w której ma zostać utrwalony barwnik atramentowy.

Metoda określania szybkości absorpcji według trzeciego wynalazku opisana w akapicie (15) powyżej jest taka sama jak metoda według pierwszego wynalazku. Według trzeciego wynalazku korzystne jest, aby V1, V2 i V3 spełniały zależność 0

Jeżeli zostaną osiągnięte takie parametry absorpcji, możliwe staje się zwiększenie separacji ciała stałego od cieczy i zapewnienie wystarczającego rozprowadzenia farby.

Według trzeciego wynalazku ważne jest również, aby absorpcja farby drukarskiej w drugim etapie zachodziła umiarkowanie. Oznacza to, że wchłanianie atramentu następuje w części, w której ma zostać utrwalony barwnik atramentowy. Pod względem ilościowym korzystne jest, aby ilość cieczy (qb-qa) w tym okresie mieściła się w zakresie od 0,3 do 1,0 µl, korzystniej od 0,5 do 1,4 µl. W praktyce preferowany jest zakres od 0,3 (lub 0,5) do 1,0 µl.

Metoda określania szybkości absorpcji według czwartego wynalazku opisana w akapicie (18) powyżej jest taka sama jak metoda według pierwszego wynalazku. Według czwartego wynalazku ilość cieczy wchłoniętej w pierwszym etapie absorpcji qa ustala się na wartość nie mniejszą niż 1,3 μL i mniejszą niż 2,0 μL, a ilość cieczy wchłoniętej qb w drugim etapie absorpcji ustala się na wartość większa od ilości cieczy qa wchłoniętej w pierwszym etapie i mniejsza niż 2,5 µl. Dodatkowo ilość cieczy (qb-qa) zaabsorbowanej w drugim etapie absorpcji ustala się na nie mniej niż 0,3 µl i nie więcej niż 1,4 µl. Jeżeli zostaną osiągnięte takie parametry absorpcji, możliwe staje się zwiększenie separacji ciała stałego od cieczy i zapewnienie wystarczającego rozprowadzenia farby.

Według czwartego wynalazku ważne jest również, aby absorpcja farby drukarskiej w drugim etapie zachodziła umiarkowanie. Oznacza to, że wchłanianie atramentu następuje w części, w której ma zostać utrwalony barwnik atramentowy. Pod względem ilościowym korzystne jest, aby ilość cieczy (qb-qa) w tym okresie mieściła się w zakresie od 0,3 do 1,4 µl, korzystniej od 0,5 do 1,4 µl. W praktyce preferowany jest zakres od 0,3 (lub 0,5) do 1,0 µl.

Wynalazki od drugiego do czwartego skupiają się na zmianie parametrów absorpcji farby drukarskiej i nie ustanawiają żadnych szczególnych ograniczeń, z wyjątkiem tego, że farba na bazie wody zawiera barwnik anionowy, a nośnik druku dla farby na bazie wody ma porowatą warstwę zawierającą pigment nieorganiczny i reakcja rekombinacyjna z barwnikiem atramentowym. Do tego celu nadają się odpowiednie znane zasady, pigmenty nieorganiczne, związki kationowe i spoiwa. Warstwa porowata pełni głównie rolę warstwy przyjmującej farbę.

Korzystne jest, aby pH porowatej warstwy było większe niż 5 i nie większe niż 7 oraz aby porowata warstwa zawierała znajdującą się pod spodem warstwę celulozową służącą jako funkcja absorpcji atramentu, a pH warstwy celulozowej nie przekraczało pH porowatą warstwę. Ponadto korzystne jest, aby stopień zaklejania podłoża papierowego metodą Stekigta wynosił nie mniej niż 5 sekund i nie więcej niż 50 sekund.

PRZYKŁADY

Poniżej niniejszy wynalazek zostanie opisany bardziej szczegółowo na podstawie ilustrujących przykładów, ale jest rzeczą oczywistą, że niniejszy wynalazek nie jest do nich ograniczony. W poniższych przykładach frakcje i procenty odnoszą się do materiałów stałych innych niż woda i jeśli nie zaznaczono inaczej, są to odpowiednio części wagowe i procenty wagowe.

Stopień zaklejenia podłoża papierowego Stekigta, a także gęstość druku i wodoodporność nośnika druku dla tuszu wodnego otrzymane w poniższych przykładach i przykładach porównawczych określono następująco.

Aby określić ilościowo te parametry, nośniki drukujące na atrament wodny zadrukowano przy użyciu dostępnej w handlu drukarki atramentowej (marka: Image PROGRAF W6200, wyprodukowanej przez firmę Canon Inc., tryb drukowania: gruby papier powlekany/wysoka jakość) przy użyciu atramentu pigmentowego i dostępnej w handlu drukarki atramentowej drukarka drukarka (marka: PIXUS ip8600, producent Canon Inc., tryb drukowania: papier fotograficzny matowy/wysoka jakość).

Stopień wymiarowania według Stekigta

Stopień zaklejania Steckigt każdej próbki papieru bazowego został określony zgodnie z JIS P 8122.

Gęstość druku

Obraz („XYZ/JIS-SCID high-definition color digital standard image”, symbol identyfikacyjny: S6, nazwa obrazu: skala gamy kolorów) opublikowany przez Japan Standards Association został wydrukowany na nośniku przy użyciu dwóch typów drukarek - Image PROGRAF W6200 (tusz z pigmentem) i PIXUS ip8600 (tusz z barwnikiem); Gęstość druku określono na podstawie części o najintensywniejszym odcieniu czerni i magenty przy użyciu RD-914 (wyprodukowanego przez Guretag Macbeth Co.).

Utrata ostrości

Dla obrazów uzyskanych przy użyciu drukarek spirytusowych - Image PROGRAF W6200 oraz PIXUS ip8600 - określono wizualnie utratę ostrości na granicy części czarnej i czerwonej.

Kryteria:

Brak utraty ostrości, doskonała jakość

◯: niewielka utrata ostrości, co jednak nie powoduje problemów w praktycznym użytkowaniu

: niewielka utrata ostrości, powodująca pewne problemy w praktycznym użytkowaniu

× : Zauważalna utrata ostrości powodująca poważne problemy w praktycznym zastosowaniu

Jednolitość obrazu

Czarne fragmenty obrazu uzyskane przy użyciu drukarek spirytusowych - Image PROGRAF W6200 i PIXUS ip8600 - oceniano wizualnie według następujących kryteriów:

Doskonała monolityczna jednolitość, obraz tworzy wrażenie głębi, wysoka jakość

◯: dobra jednorodność monolityczna, dobra jakość

: nieco brakuje jednolitości

× : Źle

PRZYKŁAD 1

Baza papierowa I

10 części kalcynowanego kaolinu dodano do 100 części bielonego papieru pakowego z twardego drewna (stopień zmielenia 400 ml, norma branżowa: JIS-P-8121), następnie dodano 1,0 część kationowej skrobi, 0,7 części kleju kalafoniowego i 2,0 części surowego siarczanu glinu, wszystko dokładnie wymieszano, uzyskując materiał wyjściowy do produkcji papieru. Następnie papier wytworzono na wielocylindrowej maszynie papierniczej Fourdrinier i wysuszono do zawartości wilgoci 10%. Następnie za pomocą prasy zaklejającej na obie powierzchnie papieru nałożono 4 g/m 2 7% wodnego roztworu utlenionej skrobi, wysuszono do wilgotności 5,0% i w rezultacie otrzymano bazę papierową I o uzyskano gramaturę 190 g/m2 i stopień sortowania wg Steckigta 15 sek.

Przygotowanie roztworu powłokowego na warstwę przyjmującą farbę

100 części krzemionki otrzymywanej w procesie mokrej obróbki krzemionki (nazwa handlowa: NIPGEL AY603, wyprodukowany przez TOSOH SILICA Co.) o średniej wagowo średnicy cząstek wtórnych 6,6 mikrona, w której 47% całkowitej krzemionki pod względem liczby cząstek ma masę cząstki wtórne o średniej średnicy nie większej niż 2 mikrony, co osiąga się przy użyciu młyna piaskowego jako pigmentu; 35 części polialkoholu winylowego modyfikowanego sililem (nazwa handlowa: R-1130, wyprodukowany przez firmę KURARAY Co.) jako klej; 5 części alkoholu poliwinylowego (nazwa handlowa: PVA 135, producent KURARAY Co.); 10 części kopolimeru styrenowo-akrylowego; 20 części kopolimeru akryloamidu i dialliloaminy (nazwa handlowa: SR1001, wyprodukowany przez Sumitomo Chemical Co.) jako utrwalacz atramentu; 10 części chlorku diallilodimetyloamoniowego (nazwa handlowa: CP101, produkcji SENKA Co.) i wodę zmieszano i zdyspergowano, otrzymując roztwór powlekający.

Roztwór powlekający warstwy przyjmującej farbę nałożono na jedną z powierzchni papieru bazowego I w taki sposób, aby ilość powłoki wynosiła 12 g/m 2 , następnie wysuszono przy czasie suszenia ustawionym na 5 sekund i zastosowano środek drukujący dla farby wodnej Otrzymano. Gramatura tego nośnika druku wynosiła 202 g/m2.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku przedstawiono w Tabeli 1 oraz opcję na RYS. 2, oznaczoną literą A.

PRZYKŁAD 2

Nośniki drukujące dla tuszu wodnego wytworzono analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że zmieniłem skład zaklejania podłoża papierowego otrzymanego w przykładzie 1 na następujący: skrobia utleniona: PVA: kopolimer styrenowo-akrylowy = 4: 0,5:0,5 (roztwór 5%) i zmianę stopnia zaklejania wg Stekigta na 50 sek.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dla danego nośnika druku pokazano w tabeli 1 oraz opcję na rys. 2, oznaczoną literą B.

PRZYKŁAD 3

Medium drukujące dla atramentu wodnego wytworzono analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że pigment zawarty w roztworze powłokowym warstwy przyjmującej atrament zastąpiono tlenkiem krzemu otrzymanym w wyniku obróbki tlenku krzemu metodą drobnego mielenia na mokro z masą średnia średnica cząstek wtórnych 7,0 mikronów, w tym 20% całkowitej ilości tlenku krzemu w przeliczeniu na liczbę cząstek ma średnią ważoną średnicę cząstek wtórnych nie większą niż 2 mikrony, co osiąga się za pomocą młyna piaskowego i późniejszego sortowania .

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku przedstawiono w tabeli 1 oraz opcję na rys. 2, oznaczoną literą C.

PRZYKŁAD 4

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego wykonano w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że zmieniono gramaturę papieru bazowego I na 220 g/m2. Gramatura zadrukowanego nośnika wynosiła 232 g/m 2 . Uzyskane wyniki przedstawiono w tabeli 1.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku odpowiada opcji z Tabeli 1 i RYS. 2, oznaczonej literą D.

PRZYKŁAD 5

Wodny nośnik zapisujący wytworzono w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że czas suszenia w celu wytworzenia wodnego nośnika rejestrującego zmieniono na 10 sekund.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku odpowiada opcji z Tabeli 1 i RYS. 2, oznaczonej literą E.

PRZYKŁAD 6

Wodny nośnik zapisujący wytworzono w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że czas suszenia w celu wytworzenia wodnego nośnika rejestrującego zmieniono na 15 sekund.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku odpowiada opcji z Tabeli 1 i RYS. 2, oznaczonej literą F.

PRZYKŁAD 7

Wodny nośnik zapisujący wytworzono w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że czas suszenia w celu wytworzenia wodnego nośnika rejestrującego zmieniono na 20 sekund.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku odpowiada opcji z Tabeli 1 i RYS. 2, oznaczonej literą G.

PRZYKŁAD 8

Wodny nośnik zapisujący wytworzono w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że czas suszenia w celu wytworzenia wodnego nośnika rejestrującego zmieniono na 25 sekund.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku odpowiada opcji z Tabeli 1 i RYS. 2, oznaczonej literą N.

PRZYKŁAD 9

Wodny nośnik zapisujący wytworzono w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że czas suszenia w celu wytworzenia wodnego nośnika rejestrującego zmieniono na 30 sekund.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku odpowiada opcji z Tabeli 1 i RYS. 2, oznaczonej literą I.

Przykład porównawczy 1

Baza papierowa II

Do 100 części bielonego papieru siarczanowego z twardego drewna (stopień zmielenia 400 ml, norma branżowa: JIS-P-8121) dodano mieszaninę 75:25 lekkiego węglanu wapnia i kaolinu, a następnie dodano 1,0 część skrobi kationowej, 0,04 neutralnego kleju na bazie na bezwodniku alkenylobursztynowym i 2,0 częściach surowego siarczanu glinu, wszystko dokładnie wymieszano, otrzymując materiał wyjściowy do produkcji papieru. Następnie papier wytworzono na wielocylindrowej maszynie papierniczej Fourdrinier i wysuszono do zawartości wilgoci 10%. Następnie za pomocą prasy zaklejającej na obie powierzchnie papieru naniesiono 4 g/m2 7% wodnego roztworu mieszaniny utlenionej skrobi, PVA i kopolimeru styrenowo-akrylowego w stosunku 5,2:1,3:0,6 i suszono do wilgotności 5,0% i w rezultacie otrzymano bazę papierową II o gramaturze 190 g/m 2 i stopniu zaklejania Steckigta 300 sek.

Produkcja nośników druku do farb wodnych

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego został wykonany w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, którego użyłem w przykładzie 1, został zastąpiony papierem bazowym II.

Dla otrzymanego w ten sposób medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające, których wyniki przedstawiono w tabeli 2. Stosunek szybkości wchłaniania, czasu wchłaniania i ilości zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla dany nośnik druku odpowiada opcji z Tabeli 1 i RYS. 2, oznaczonej literą J.

Przykład porównawczy 2

Opisane powyżej procedury pomiarowe i oceniające przeprowadzono na dostępnym w handlu matowym podłożu drukarskim do farb wodnych (nazwa handlowa: Thick Coater Paper, produkcji Canon Inc.), wyniki przedstawiono w tabeli 2. Zależność szybkości absorpcji, absorpcji czas i ilość cieczy wchłoniętej do tego wydruku Nośnik odpowiada w tabeli 1 i na rys. 2 opcji oznaczonej literą K.

Przykład porównawczy 3

Opisane powyżej procedury pomiaru i oceny przeprowadzono na dostępnym w handlu matowym nośniku druku do atramentów wodnych (nazwa handlowa: typ Photo Mat Paper/Pigment, produkowany przez firmę EPSON Co.), wyniki przedstawiono w Tabeli 2. Zależność pomiędzy szybkością absorpcji , czas absorpcji i ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie absorpcji dla danego nośnika druku odpowiadają w tabeli 1 i na rysunku 2 opcji oznaczonej literą L.

Przykład porównawczy 4

Opisane powyżej procedury pomiaru i oceny przeprowadzono na dostępnym w handlu matowym nośniku druku na atrament wodny (nazwa handlowa: PM Mat Paper, produkowany przez firmę EPSON Co.), wyniki przedstawiono w Tabeli 2. Zależność szybkości absorpcji, absorpcji czas i ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie absorpcji dla danego nośnika druku odpowiada w tabeli 1 oraz na rysunku 2 opcji oznaczonej literą M.

W przypadku wydruków uzyskanych w przykładach i przykładach porównawczych sprawdzono ciągłe obszary druku i stwierdzono, że w przykładach 1 do 9 obrazy miały jednolity połysk i były przejrzyste zarówno przy użyciu atramentu pigmentowego, jak i atramentu barwnikowego, ale w przykładach porównawczych z obrazami od 1 do 4 mają nierówny połysk i są niejasne. Warstwa wchłaniająca farbę nośnika druku w przykładach 1 do 9 i przykładach porównawczych 1 do 4 została usunięta brzytwą i w każdym przypadku obszar styku pomiędzy podłożem papieru a warstwą przyjmującą farbę został zbadany na obecność tlenku krzemu przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego, które ujawniło, że w przykładach 1 do 9 cząstki tlenku krzemu były obecne zarówno po stronie papieru bazowego, jak i stronie warstwy przyjmującej farbę w stosunku do obszaru granicznego pomiędzy warstwą przyjmującą farbę a papierem bazowym.

Z wyników uzyskanych w przykładach i przykładach porównawczych jasno wynika, że ​​szybkość absorpcji w drugim etapie w każdym z przykładów 1 do 9 wynosi nie mniej niż 0,12 μl/s i nie więcej niż 0,23 μl/s, przekraczając szybkość absorpcji równy 0,01 μl/s w przykładach oznaczonych J i K i nie przekracza wartości szybkości absorpcji równej 0,32 μl/s w przykładzie oznaczonym L. Można również zauważyć, że gdy ilość zaabsorbowanej cieczy qa w pierwszym etapie nie mniej niż 1,6 µl, czas absorpcji (tb-ta) w drugim etapie absorpcji nie jest krótszy niż 2 sekundy, gdyż ilość ta jest stosunkowo duża, jednak wchłania się w stosunkowo krótkim czasie. Ponadto ilość zaabsorbowanej cieczy (qb-qa) w drugim etapie absorpcji w każdym z tych przykładów wynosi nie mniej niż 0,39 µl i nie więcej niż 0,80 µl, co stanowi połowę lub mniej ilości zaabsorbowanej cieczy qa w pierwszy etap wchłaniania. Wyjaśnijmy to w kontekście absorpcji atramentu. Stosunkowo duża ilość atramentu zostaje wchłonięta w krótkim czasie w pierwszym etapie absorpcji, jednakże uważa się, że zaabsorbowany atrament ma odpowiednią zdolność trzymania i przemieszczania się, nie powodując utraty ostrości obrazu, osiągając w ten sposób równowagę skutkującą zwiększoną gęstością druku i obrazu przejrzystość. Staje się to oczywiste, gdy spojrzymy na powstałe obrazy. W szczególności wartość czasu tb w drugim etapie wchłaniania od chwili opadania kropli mieści się w przedziale od 2,5 do 6,1 sekundy, a wartość czasu (tb-ta) w drugim etapie wchłaniania wynosi nie mniej niż 2,3 sekundy i nie więcej niż 5,8 sek.

W powyższych przykładach łączna waga podłoża papierowego i warstwy przyjmującej farbę wynosi nie mniej niż 180 g/m 2 i nie więcej niż 300 g/m 2, czyli te ilustracyjne przykłady nadają się jako tzw. gruby papier . Z drugiej strony, poniższe dodatkowe przykłady pokazują, że niniejszy wynalazek jest również skuteczny w przypadku nośników drukarskich o normalnej grubości. Chociaż w poniższych przykładach zastosowano cienki papierowy podkład, idea techniczna niniejszego wynalazku nie jest zależna od grubości ani wagi; Wykazano, że każdy z opisanych aspektów niniejszego wynalazku jest skuteczny, gdy spełnione są określone tutaj warunki strukturalne. Pod tym względem typowe są następujące przykłady.

Baza papierowa III

Podobnie jak w przypadku przygotowania bazy papierowej I, 10 części kalcynowanego kaolinu dodano do 100 części bielonego papieru siarczanowego z twardego drewna (stopień zmielenia 400 ml, norma branżowa: JIS-P-8121), następnie dodano 1,0 część kationowej skrobi, 0,7 części kleju kalafonii i 2,0 części surowego siarczanu glinu, wszystko dokładnie wymieszane, uzyskując materiał wyjściowy do produkcji papieru. Następnie papier wytworzono na wielocylindrowej maszynie papierniczej Fourdrinier i wysuszono do zawartości wilgoci 10%. Następnie za pomocą prasy zaklejającej na obie powierzchnie papieru naniesiono 4 g/m 2 7% wodnego roztworu utlenionej skrobi, wysuszono do wilgotności 5,0% i w rezultacie otrzymano bazę papierową III o uzyskano gramaturę 150 g/m2 i stopień sortowania wg Stekigta 10 sek.

PRZYKŁAD 10

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego został wykonany w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, którego użyłem w przykładzie 1, został zastąpiony papierem bazowym III. Masa otrzymanego w ten sposób wodnego podłoża drukarskiego wynosiła 162 g/m2.

Dla tego wodnego podłoża drukarskiego przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Szybkość wchłaniania, czas wchłaniania i ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie dla tego nośnika druku podano w tabeli 3 i na ryc. 3 literą N.

PRZYKŁAD 11

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego przygotowano analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, który stosowałem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym III, a czas schnięcia zmieniono na 10 sekund.

Opisane powyżej procedury oceny przeprowadzono na otrzymanym w ten sposób wodnym podłożu drukarskim, a wyniki przedstawiono w tabeli 4. Szybkość wchłaniania, czas wchłaniania i ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie dla danego nośnika druku podano w tabeli 3 i FIG. 3 z literą O.

PRZYKŁAD 12

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego wykonano analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, który stosowałem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym III, a czas schnięcia zmieniono na 3 sekundy.

Dla tak otrzymanego medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Szybkość wchłaniania, czas wchłaniania oraz ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie dla danego medium drukującego oznaczono w tabeli 3 i na ryc. 3 literą P .

PRZYKŁAD 13

Medium drukujące dla tuszu wodnego zostało wyprodukowane analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, którego użyłem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym III, zmieniono czas suszenia na 3 sekundy i zmieniono temperaturę suszenia do 160° Z.

Dla otrzymanego w ten sposób wodnego podłoża drukarskiego przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Wskazano szybkość wchłaniania, czas wchłaniania oraz ilość zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla danego nośnika drukującego w tabeli 3 i na ryc. 3 literą Q .

PRZYKŁAD 14

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego wykonano analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, który stosowałem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym III i zmieniono temperaturę suszenia na 160°C.

Dla otrzymanego w ten sposób wodnego podłoża drukarskiego przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Wskazano szybkość wchłaniania, czas wchłaniania oraz ilość zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla danego nośnika drukującego w tabeli 3 i na ryc. 3 literą R .

PRZYKŁAD 15

Podobnie jak w przypadku przygotowania bazy papierowej I, 10 części kalcynowanego kaolinu dodano do 100 części bielonego papieru siarczanowego z twardego drewna (stopień zmielenia 400 ml, norma branżowa: JIS-P-8121), następnie dodano 1,0 część kationowej skrobi, 0,7 części kleju kalafonii i 2,0 części surowego siarczanu glinu, wszystko dokładnie wymieszane, uzyskując materiał wyjściowy do produkcji papieru. Następnie papier wytworzono na wielocylindrowej maszynie papierniczej Fourdrinier i wysuszono do zawartości wilgoci 10%. Następnie za pomocą prasy zaklejającej na obie powierzchnie papieru naniesiono 4 g/m 2 7% wodnego roztworu utlenionej skrobi, wysuszono do zawartości wilgoci 5,0% i w rezultacie otrzymano bazę papierową IV o uzyskano gramaturę 127 g/m2 i stopień sortowania wg Stekigta 9 sek.

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego został wykonany w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, którego użyłem w przykładzie 1, został zastąpiony papierem bazowym IV. Waga tego wodnego nośnika atramentu wynosiła 139 g/m2.

Dla otrzymanego w ten sposób wodnego podłoża drukarskiego przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Wskazano szybkość wchłaniania, czas wchłaniania oraz ilość zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla danego nośnika drukującego w tabeli 3 i na ryc. 3 literą S .

PRZYKŁAD 16

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego wykonano w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, który stosowałem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym IV, a czas schnięcia zmieniono na 10 sekund.

Dla tak otrzymanego medium drukującego dla farby wodnej przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Szybkość wchłaniania, czas wchłaniania oraz ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie dla danego medium drukującego oznaczono w tabeli 3 i na ryc. 3 literą T .

PRZYKŁAD 17

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego wykonano w taki sam sposób jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, który stosowałem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym IV, a czas schnięcia zmieniono na 3 sekundy.

Dla otrzymanego w ten sposób wodnego podłoża drukarskiego przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Wskazano szybkość wchłaniania, czas wchłaniania oraz ilość zaabsorbowanej cieczy na każdym etapie dla danego nośnika drukującego w tabeli 3 i na ryc. 3 literą U .

PRZYKŁAD 18

Medium drukujące dla tuszu wodnego zostało wyprodukowane analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, którego użyłem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym IV, zmieniono czas suszenia na 3 sekundy i zmieniono temperaturę suszenia do 160° Z.

Opisane powyżej procedury oceny przeprowadzono na otrzymanym w ten sposób wodnym podłożu drukarskim, a wyniki przedstawiono w tabeli 4. Szybkość wchłaniania, czas wchłaniania i ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie dla danego nośnika druku podano w tabeli 3 i FIG. 3 z literą V.

PRZYKŁAD 19

Nośnik zapisu dla atramentu wodnego wykonano analogicznie jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że papier bazowy, który stosowałem w przykładzie 1, zastąpiono papierem bazowym IV i zmieniono temperaturę suszenia na 160°C.

Dla otrzymanego w ten sposób wodnego podłoża drukarskiego przeprowadzono opisane powyżej procedury oceny, których wyniki przedstawiono w tabeli 4. Wskazano szybkość wchłaniania, czas wchłaniania oraz ilość cieczy wchłoniętej na każdym etapie dla danego nośnika drukującego w tabeli 3 i na ryc. 3 literą W .

Z powyższych przykładów widać, że w przypadku, gdy qa (nie mniej niż 1,3 μl) w pierwszym etapie absorpcji według niniejszego wynalazku jest mniejsze niż 1,60 μl, ilość cieczy zaabsorbowanej w pierwszym etapie jest stosunkowo niewielka dlatego też na utrwalenie barwnika odpowiadające określonej gęstości obrazu można wpływać dostosowując ilość zaabsorbowanej cieczy (qb-qa) w drugim etapie absorpcji tak, aby absorpcja była stosunkowo długa i gładka. W szczególności korzystne jest, aby czas tb, będący początkiem trzeciego etapu absorpcji, był nie krótszy niż 9,5 sekundy, a szybkość absorpcji V2 w drugim etapie absorpcji była nie mniejsza niż 0,01 μl/s i mniejsza niż 0,12 µl/sek. W mediach drukowanych N, O, P, Q, R, S, T, U, V i W czas tb w drugim etapie absorpcji wynosi nie mniej niż 9,6 s i nie więcej niż 13,5 s, a szybkość wchłaniania V2 wynosi nie mniej niż 0,05 µl/s i nie więcej niż 0,09 µl/s. W przypadku niniejszego wynalazku warunek ten jest bardziej skuteczny. W szczególności zakres ten wskazuje, że niniejszy wynalazek nadaje się do nośników drukarskich o masie co najmniej 130 g/m2 i mniejszej niż 180 g/m2, to znaczy o normalnej grubości.

Z powyższych tabel 1-4 można zauważyć, że w przykładach ilustrujących niniejszy wynalazek szybkość absorpcji V2 w drugim etapie absorpcji jest wyższa niż szybkość absorpcji wynosząca 0,01 μl/s dla próbek J i K oraz niższa niż szybkość absorpcji równa 0,32 μl/s dla próbki L. W szczególności szybkości absorpcji dla A, B, C, D, E, F, G, H i I są 12 do 17 razy wyższe niż szybkości absorpcji dla J i K i stanowią w przybliżeniu połowę szybkości absorpcji dla L. Dla próbek N, O, P, Q, R, S, T, U, V i W, szybkości absorpcji w drugim etapie absorpcji wynoszą od 5 do 8 razy wyższe niż szybkości absorpcji dla J i K i stanowią w przybliżeniu jedną szóstą do jednej czwartej szybkości absorpcji dla L. Oznacza to, że opisana tutaj „umiarkowana” szybkość wynosi nie mniej niż 0,05 µl/s i nie więcej niż 0,23 µl/sek. W przypadku niniejszego wynalazku warunek ten jest bardziej skuteczny.

Jak opisano powyżej, niniejszy wynalazek jest skuteczny niezależnie od grubości i ciężaru nośnika drukującego, jeśli kropla wody destylowanej o objętości 4 μL spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę zostanie wchłonięta w pierwszym etapie absorpcji już przy pierwszym szybkość absorpcji V1 (μl/s) przez jedną sekundę po upadku, w drugim etapie absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (μl/s) przez co najmniej 2 sekundy po pierwszym etapie absorpcji i w trzecim etapie absorpcji po drugim stopień absorpcji z trzecią szybkością absorpcji V3 (μl/s) s), podczas gdy absorpcja kropli w ogóle, od pierwszego do trzeciego stopnia absorpcji spełnia zależność:

pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim stopniem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugim i trzecim stopniem absorpcji wynosi b, punkt końcowy trzeciego etapu absorpcji wynosi c, ilości cieczy wchłoniętej w punktach a, b oraz c to odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do punktów a, b i c to odpowiednio ta, tb i tc, ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,3 µl i mniejsza niż 2,0 µl, ilość zaabsorbowanej cieczy qb w punkcie b jest większa od ilości qa zaabsorbowanej w pierwszym etapie i mniejsza niż 2,5 µl, ilość (qb-qa) wchłonięta w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,3 µl i nie większa niż 1,4 µl.

Ponadto stwierdzono, że jeśli drugi etap absorpcji nastąpi 9,5 sekundy po opadnięciu kropli, a czas tc do punktu końcowego trzeciego etapu absorpcji wynosi do 14,5 sekundy po opadnięciu kropli, niniejszy wynalazek jest zadowalająco skuteczny, nawet w przypadku nośników druku z cienkim podłożem papierowym.

Krótki opis rysunków

Fig. 1 jest wykresem objaśniającym przedstawiającym parametry konwencjonalnych nośników drukarskich określone sposobem według niniejszego wynalazku;

Fig. 2 jest wykresem objaśniającym przedstawiającym parametry absorpcji nośników drukarskich według jednego przykładu wykonania niniejszego wynalazku;

Figura 3 jest wykresem objaśniającym przedstawiającym parametry absorpcji nośników drukarskich według innego przykładu wykonania niniejszego wynalazku.

Na tych rysunkach A oznacza szybkość absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 1, B oznacza szybkość absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 2, a C oznacza szybkość absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 2 Przykład 2. w przykładzie 3, D jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 4, E jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 5, F jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 5 , wykonany w przykładzie 6, G jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 7, H jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 8 i I jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 8 wyprodukowanego w przykładzie 9, J jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie porównawczym 1, K jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie porównawczym 2, a L jest szybkością absorpcji nośnika drukującego dla tuszu wodnego wyprodukowanego w przykładzie porównawczym 3, M jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie porównawczym 4, N jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 10, a O jest szybkością absorpcji dla wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 11, P jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 12, Q jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 13, R jest szybkością absorpcji szybkości dla medium drukujące dla farby wodnej wyprodukowanej w przykładzie 14, litera S - stopień absorpcji medium drukującego dla farby wodnej wyprodukowanej w przykładzie 15, litera T - szybkość wchłaniania medium drukującego dla farby wodnej wyprodukowanej w przykładzie 16, litera U - absorpcja współczynnik absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 17, V jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 18, a W jest szybkością absorpcji wodnego podłoża drukarskiego wyprodukowanego w przykładzie 19.

1. Medium drukarskie do atramentu wodnego, składające się z podłoża papierowego i warstwy przyjmującej atrament utworzonej na powierzchni podłoża papierowego, przy czym warstwa przyjmująca atrament zawiera warstwę porowatą zawierającą pigment nieorganiczny, a także substancję reagującą z barwnik atramentu, a na materiale zadrukowanym zadruk na nośniku następuje farbą zawierającą wodę, która zawiera barwnik atramentu, znamienną tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μl spada na powierzchnię warstwa przyjmująca farbę jest absorbowana w pierwszym stopniu absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μl/s) przez jedną sekundę po upadku, w drugim etapie absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (μl/s) przez co najmniej 2 s po pierwszym etapie absorpcji i w trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji z trzecią szybkością absorpcji V3 (μl /c), podczas gdy absorpcja kropelki w ogóle, od pierwszego do trzeciego, etapy absorpcji jest spełniona następujący związek:
00w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim stopniem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c wynoszą odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do punktów a, b oraz c wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,3 µl i mniejsza niż 2,0 µl, ilość wchłoniętej cieczy qb w punkcie b jest nie mniejsza niż 2,0 µl i mniejsza niż 2,5 µl.

2. Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 1, w którym punkt przegięcia a odpowiada czasowi 0,5 s po opadnięciu kropli.

3. Medium drukarskie dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 1, w którym ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,3 µl i nie większa niż 1,4 µl.

4. Medium drukarskie do tuszu wodnego według zastrzeżenia 1, w którym ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,5 µl i nie większa niż 1,0 µl.

5. Nośnik druku do tuszu wodnego według zastrzeżenia 1, w którym ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,5 µl.

6. Nośnik drukujący dla atramentu wodnego według zastrz. 5, w którym gramatura nośnika drukującego jest nie mniejsza niż 180 g/m2 i nie większa niż 300 g/m2, a punkt przegięcia b następuje w ciągu 8 sekund od opadania kropli .

7. Medium drukarskie do tuszu na bazie wody według któregokolwiek z zastrzeżeń 1 do 6, w którym podłoże papierowe charakteryzuje się stopniem zaklejania Steckigta wynoszącym co najmniej 5 s i nie więcej niż 50 s.

8. Medium drukarskie dla atramentu wodnego według któregokolwiek z zastrzeżeń 1 do 6, w którym warstwa przyjmująca atrament ma pH B spełniające następującą zależność:
5<рН B ≤7.

9. Medium drukarskie dla atramentu wodnego według zastrzeżenia 8, w którym papier bazowy ma pH A, a warstwa przyjmująca atrament ma pH B spełniające następującą zależność:
1<(рН B -рН A)<4.

10. Medium drukarskie dla tuszu wodnego według któregokolwiek z zastrzeżeń 1 do 6, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

11. Wodny nośnik zapisu według dowolnego z zastrzeżeń 1 do 6, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,12 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

12. Nośnik druku do farby wodnej, obejmujący podłoże papierowe, gdzie podłoże papierowe charakteryzuje się stopniem zaklejania Stekigta nie mniejszym niż 5 s i nie większym niż 50 s oraz warstwą przyjmującą farbę utworzoną na powierzchni papieru baza, w której warstwa przyjmująca farbę zawiera amorficzny tlenek krzemu, klej oraz substancję reagującą z barwnikiem atramentu, charakteryzująca się tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μL spada na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę jest absorbowany w pierwszym etapie absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μl/s) przez jedną sekundę po upadku, w drugim stopniu absorpcji z drugą szybkością absorpcji V2 (μl/s) przez co najmniej 2 s po pierwszej absorpcji etapie i w trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji z trzecią szybkością absorpcji V3 (μl/s) c) w ciągu 8 s po upadku, podczas gdy absorpcja kropli na tych, od pierwszego do trzeciego, stopnia absorpcja spełnia zależność:
0w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim stopniem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c wynoszą odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do punktów a, b oraz c wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość zaabsorbowanej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,5 µl i nie większa niż 2,0 µl, ilość cieczy (qb-qa) zaabsorbowanej w drugim etapie absorpcji wynosi nie mniej niż 0,3 µl i nie więcej niż 1,0 µl.

13. Nośnik druku dla atramentu wodnego według zastrzeżenia 12, w którym warstwa przyjmująca atrament ma pH B spełniające następującą zależność:
5<рН B ≤7,
baza papieru ma pH A, a warstwa przyjmująca farbę ma pH B, spełniając zależność:
1<(рН B -рН A)<4,
grubość warstwy przyjmującej farbę jest nie mniejsza niż 25 μm i nie większa niż 35 μm, gramatura podłoża papierowego i warstwy przyjmującej farbę mieści się w przedziale od nie mniej niż 180 g/m 2 do nie więcej niż 300 g /m 2 .

14. Wodny nośnik zapisu według zastrzeżenia 12 albo 13, w którym druga szybkość absorpcji V2 (µL/s) jest większa niż 0,12 (µL/s) i mniejsza niż 0,23 (µL/s).

15. Nośnik drukarski do tuszu wodnego, który jest zadrukowywany przy użyciu tuszu wodnego zawierającego barwnik anionowy, przy czym powierzchnia nośnika druku zawiera warstwę przyjmującą tusz, która zawiera porowatą warstwę zawierającą pigment nieorganiczny i substancję reagującą z barwnikiem. Substancja tuszu , znamienny tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μl spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę jest absorbowana w pierwszym etapie absorpcji z pierwszą szybkością absorpcji V1 (μl/s) w ciągu jednej sekundy po upadku, na drugim etapie absorpcji przy drugiej prędkości absorpcji V2 (µl/s) przez co najmniej 2 s po pierwszym etapie absorpcji oraz na trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji, z trzecią szybkością absorpcji V3 (µl /s), natomiast absorpcja kropli na tych, przy pierwszym lub trzecim stopniu absorpcji, spełnia zależność:
00w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim stopniem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c wynoszą odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do punktów a, b oraz c wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość zaabsorbowanej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,3 μl i nie większa niż 2,0 μl, ilość cieczy (qb-qa) zaabsorbowanej w drugim etapie absorpcji wynosi nie mniej niż 0,3 µl i nie więcej niż 1,0 µl.

16. Wodny nośnik zapisu według zastrz. 15, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

17. Medium drukarskie do tuszu wodnego według zastrzeżenia 16, w którym podłoże papierowe charakteryzuje się stopniem zaklejania Stekigta wynoszącym co najmniej 5 s i nie więcej niż 50 s.

18. Medium drukarskie do atramentu wodnego, obejmujące podłoże papierowe i warstwę przyjmującą atrament utworzoną na powierzchni podłoża papierowego, przy czym warstwa przyjmująca atrament zawiera amorficzny tlenek krzemu, klej i substancję reagującą z barwnikiem atramentu, charakteryzujący się tym, że kropla wody destylowanej o objętości 4 μl spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę jest absorbowana w pierwszym stopniu absorpcji z pierwszą szybkością wchłaniania VI (μl/s) w ciągu jednej sekundy po upadku, w drugim etapie absorpcji z drugim stopniem absorpcji V2 (μl/s) w ciągu co najmniej 2 s po pierwszym etapie absorpcji i na trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji z trzecim stopniem absorpcji V3 (μl/s) , natomiast absorpcja kropelki na tych etapach absorpcji od pierwszego do trzeciego spełnia następującą zależność:
00w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s), pod warunkiem, że punkt przegięcia pomiędzy pierwszym i drugim stopniem absorpcji wynosi a, punkt przegięcia pomiędzy drugi i trzeci etap absorpcji to b, koniec trzeciego etapu absorpcji to c, ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c wynoszą odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do punktów a, b oraz c wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,3 µl i mniejsza niż 2,0 µl, ilość wchłoniętej cieczy qb w punkcie przegięcia b jest większa od ilości cieczy qa wchłoniętego w pierwszym etapie i mniej niż 2,5 µl, ilość cieczy (qb -qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,3 µl i nie większa niż 1,4 µl.

19. Medium drukarskie dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 18, w którym ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 0,38 µl i nie większa niż 1,0 µl.

20. Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrz. 19, znamienny tym, że ilość wchłoniętej cieczy qa w punkcie przegięcia a jest nie mniejsza niż 1,5 µl.

21. Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 18, w którym drugi etap absorpcji następuje nie wcześniej niż 2,0 sekundy i nie później niż 13,5 sekundy po opadnięciu kropli.

22. Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 21, w którym czas tc w trzecim etapie absorpcji wynosi do 14,1 sekundy po opadnięciu kropli.

23. Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrzeżenia 20, w którym drugi etap absorpcji następuje w ciągu do 6,1 sekundy po opadnięciu kropli, a czas tc do punktu końcowego trzeciego etapu absorpcji wynosi do 8 sekund po upadku spada.

24. Nośnik druku dla tuszu wodnego według zastrz. 19, w którym drugi etap absorpcji następuje w ciągu 9,5 sekundy po opadnięciu kropli, a czas tc do punktu końcowego trzeciego etapu absorpcji wynosi do 14,5 sekundy po kropli spada.

25. Wodny nośnik zapisu według dowolnego z zastrzeżeń 17 do 24, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

26. Wodny nośnik zapisu według zastrz. 23, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,12 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s).

27. Nośnik atramentu wodnego według zastrzeżenia 24, w którym druga szybkość absorpcji jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,09 (μL/s).

28. Sposób wyznaczania parametrów absorpcyjnych podłoża drukarskiego dla farby wodnej, gdzie nośnikiem druku jest podłoże papierowe oraz warstwa przyjmująca farbę uformowana na powierzchni podłoża papierowego, przy czym warstwa przyjmująca farbę zawiera amorficzny krzem tlenek, klej i substancja reagująca z barwnikiem atramentu, w przypadku gdy metoda polega na określeniu, że:
Kropla wody destylowanej o objętości 4 μL spadająca na powierzchnię warstwy przyjmującej farbę nośnika drukującego dla atramentu wodnego jest absorbowana w pierwszym etapie absorpcji z pierwszą szybkością wchłaniania VI (μL/s) w ciągu jednej sekundy po opadanie, w drugim etapie absorpcji z drugim stopniem absorpcji V2 (µl/s) przez co najmniej 2 s po pierwszym etapie absorpcji oraz w trzecim etapie absorpcji po drugim etapie absorpcji z trzecim stopniem absorpcji V3 (µl/s) );
że druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,01 (μL/s) i mniejsza niż 0,32 (μL/s); I
określenie punktów przegięcia a pomiędzy pierwszym i drugim etapem absorpcji, b pomiędzy drugim i trzecim etapem absorpcji a punktem końcowym trzeciego etapu absorpcji c, pod warunkiem, że ilości zaabsorbowanej cieczy w punktach a, b i c są równe równy odpowiednio qa, qb i qc, czas dotarcia do punktów a, b i c wynosi odpowiednio ta, tb i tc, ilość zaabsorbowanej cieczy qa w pierwszym etapie absorpcji jest nie mniejsza niż 1 µl i mniejsza niż 2,0 µl, ilość cieczy wchłoniętej qb w drugim etapie absorpcji jest większa od ilości cieczy wchłoniętej qa w pierwszym etapie i mniejsza niż 2,5 µl, a ilość cieczy (qb-qa) wchłoniętej w drugim etapie absorpcji absorpcja jest nie mniejsza niż 0,3 μl i nie większa niż 1,4 μl.

29. Sposób określania parametrów absorpcji atramentu przez nośnik druku dla atramentu wodnego według zastrzeżenia 28, w którym druga szybkość absorpcji V2 (μL/s) jest większa niż 0,05 (μL/s) i mniejsza niż 0,23 (μL/s) ).

30. Sposób wyznaczania parametrów absorpcji nośnika drukującego dla atramentu wodnego według zastrz. 28, znamienny tym, że gramatura podłoża papierowego i warstwy przyjmującej farbę mieści się w zakresie od nie mniej niż 180 g/m2 do nie więcej. niż 300 g/m 2 , a drugi stopień absorpcji V2 (μL/s) jest większy niż 0,12 (μL/s) i mniejszy niż 0,23 (μL/s).

Wynalazek dotyczy dziedziny ochrony banknotów, papierów wartościowych i dokumentów i może być zastosowany do wytwarzania znaków zawierających centra aktywnego azotu w nanokryształach diamentu, do nanoszenia ich w postaci substancji na te przedmioty w celu potwierdzenia autentyczności końcowy

Medium drukarskie do farb wodnych i sposób określania ich parametrów absorpcji farby

Pomimo trendu rozwojowego nowoczesnych technologii, ich poziom nie jest jeszcze na tyle wysoki, abyśmy mogli całkowicie zrezygnować z druku. Zostało to wielokrotnie udowodnione w wielu ośrodkach badawczych i laboratoriach. Po przestudiowaniu raportów można śmiało stwierdzić, że kwestia ta została w pełni zbadana pod „mikroskopem” i szczegółowo „przeżuta” na oczach globalnej publiczności. Dlatego nie zalecamy pośpiechu w wyrzucaniu sprzętu peryferyjnego do kosza. Chociaż sam tego nie zrobisz, szczególnie po przeczytaniu tego artykułu do końca.

Drukowane vs. Cyfrowe media

Materiał wydrukowany na papierze, w porównaniu z informacją cyfrową, znacznie skuteczniej wpływa na rozwój człowieka. W końcu w ten sposób ludzie uzyskują wrażenia dotykowe i użytkownika, a także tworzą ważną serię skojarzeń. Jednak informacje zawarte na papierze mogą wkrótce stracić na aktualności, pod tym względem nowoczesny gadżet będzie znacznie bardziej niezawodny. Warto też zaznaczyć, że druk ustępuje cyfrowemu pod względem skalowania, dystrybucji i analityki. Ale materiały drukowane są bardzo trudne do plagiatu.

Dane badawcze

Pierwszymi, którzy zaprzeczyli rychłemu zniknięciu mediów papierowych, byli neurospecjaliści. W praktyce pokazały, że ludzki mózg lepiej odbiera informacje drukowane niż cyfrowe. Na przykład firma taka jak True Impact porównała wpływ reklam pocztowych i e-mailowych. Podczas eksperymentu okazało się, że tradycyjny biuletyn jest łatwiejszy w zrozumieniu, gdyż 75% przeglądających go zapamiętało informacje zawarte w piśmie. Jeśli chodzi o pocztę elektroniczną, tam jest znacznie gorzej – tylko 44% było w stanie przynajmniej coś zapamiętać. Nie powinieneś być zaskoczony takimi wskaźnikami. Faktem jest, że większość z nas natychmiast wysyła reklamy e-mailowe do spamu, nawet nie czytając ich treści. Jednocześnie koperta w skrzynce pocztowej tak czy inaczej przyciąga uwagę, a nasza ciekawość zmusza nas do przestudiowania tego, co otrzymaliśmy.

Inne badanie przeprowadził Temple University. Aby uzyskać dokładniejsze dane, podczas eksperymentu wykonali rezonans magnetyczny mózgu. I jak się okazało, zadrukowany materiał z łatwością potrafił aktywować brzuszny obszar „szarej cieczy”, która odpowiada za ocenę i wywołuje silne poczucie zakupu konkretnego produktu. Tak, media cyfrowe również wypadły dobrze, ale mimo to rzeczywiste postrzeganie materiału fizycznego zapamiętuje się znacznie lepiej, dokładniej i szybciej (Uniwersytet w Bangor również mówił o tym w 2009 roku).

wnioski

Rezultatem jest jednoznaczne, drukowane (papierowe) medium, jeśli kiedykolwiek odejdzie w zapomnienie, to nie nastąpi to szybko. Ponadto nie powinniśmy zapominać, że dziś druk 3D dynamicznie się rozwija, który ma wszelkie szanse na zajęcie przez długi czas ważnej niszy w życiu człowieka. Z kolei gorąco polecamy korzystanie z obu rodzajów nośników informacji, będzie to szczególnie przydatne dla osób zajmujących się działaniami marketingowymi.

Powiązane publikacje