L'encre à base de solvant fait référence à un système d'encre qui utilise des solvants organiques ou des polymères à base de solvants comme porteur pour disperser les pigments ou les colorants, formant un mélange d'encre. Ces encres offrent une durabilité élevée de la qualité d'image et des coûts de matières premières relativement faibles. Cependant, l'évaporation des solvants peut entraîner une pollution de l'environnement, et les encres basées sur les solvants sont toujours en phase de développement rapide. En réponse aux préoccupations environnementales, un nouveau type d'encre, appelé encre Eco-Solvent (encre à faible solvant), a été introduit. Cette encre provoque moins de dommages environnementaux et est considéré comme l'orientation future des encres basées sur le solvant.
Catégories d'encre basées sur la technologie d'impression:
Les encres à jet d'encre sont classées en fonction de leur base d'encre, qui comprend des encres à base d'eau, des encres à base de solvant et des encres UV. Les encres à base de solvant utilisent des solvants non solubles dans l'eau comme composant principal pour dissoudre les colorants, qui peuvent être des pigments ou des colorants. La composition des encres à base de solvant comprend généralement des colorants, des solvants, des tensioactifs, des hydratants, des régulateurs de pH, des agents de séchage, des chélateurs d'ions métalliques, des conservateurs et d'autres additifs. Vous trouverez ci-dessous une brève introduction aux ingrédients clés: colorants et solvants.
1. Colorants
Les colorants communs pour les encres à jet d'encre comprennent des colorants et des pigments. La quantité de colorant constitue généralement {{0}}. 5% à 10% du volume d'encre total, la plage la plus appropriée se situe entre 0,5% et 5%. Les colorants et les pigments peuvent en être non ioniques, cationiques, anioniques ou de mélanges. Chimiquement parlant, les colorants existent sous forme de molécules uniques à l'encre, tandis que les pigments sont composés d'agrégats de molécules pigmentaires.
L'utilisation de colorants comme colorants offre des avantages tels que la facilité de préparation, le faible coût, les couleurs vibrantes, la gamme en couleur et le risque réduit de boucler les buses. Les encres à base de colorants fonctionnent généralement mieux dans la reproduction des couleurs et peuvent atteindre une qualité d'impression comparable à la photographie de sel d'argent sur des substrats de haute qualité. Cependant, les encres basées sur le colorant ont une mauvaise stabilité, en particulier en termes de filiale, de stabilité du stockage, de résistance à l'eau et d'anti-oxydation. Les molécules de colorant individuelles sont chimiquement instables sous exposition à la lumière, à l'humidité et à l'oxygène, conduisant à la décoloration des couleurs. De plus, les encres de colorant sont souvent très difficiles sur le milieu d'impression et peuvent nécessiter des substrats spécialisés. Sur le papier de copie régulier, fabriqué à partir de fibres de papier entrelacé remplies d'une substance gélatineuse, les encres de colorant ont tendance à se propager le long des fibres et à provoquer un flou, ce qui a un impact fortement sur la qualité de l'impression.
Les encres à base de pigments, développées pour faire face aux lacunes des encres à base de colorant, sont constituées d'agrégats de molécules de pigment. Ces encres sont plus stables, offrant une excellente résistance à la lumière, une résistance à l'eau, une résistance à la chaleur et des propriétés anti-oxydation, ce qui les rend moins sensibles aux changements météorologiques. Cependant, les encres pigmentaires ont une stabilité liquide plus faible et peuvent provoquer des blocages de buse en raison de problèmes de dispersion des pigments pendant le stockage à long terme. Sur la base des avantages et des inconvénients des deux types de colorants, on peut conclure que les encres à base de colorants excellent dans le dynamisme et l'uniformité des couleurs, ce qui les rend adaptées aux impressions intérieures, tandis que les encres à base de pigments sont plus durables et mieux adaptées aux applications extérieures. Les encres à base de solvant utilisent généralement des pigments comme colorants, en raison des propriétés des pigments et du positionnement du marché des encres à base de solvant, les encres de solvant à base de colorant étant relativement rares.
2. Solvants
Les solvants sont des liquides organiques volatils et sont un composant essentiel des encres à base de solvant. Ils aident à réguler la viscosité de l'encre, la tension de surface et les propriétés de séchage. Une fois que l'encre est transférée sur le substrat, le solvant très volatil s'évapore rapidement, tandis que les solvants moins volatils s'infiltrent dans le substrat en raison de l'action capillaire, solidifiant le liant et les colorants à la surface, séchant ainsi l'encre. Les solvants servent à la fois de véritables solvants pour dissoudre les liants et les polymères et comme diluants ou co-solvants pour ajuster les propriétés de l'encre.
Les solvants courants, classés par structure chimique, comprennent les types suivants:
Solvants aliphatiques: Celles-ci ont une mauvaise solubilité, une odeur légère et sont peu coûteuses (par exemple, l'éther de pétrole, l'essence, le kérosène, le n-hexane).
Solvants aromatiques: Celles-ci ont une bonne solubilité mais sont très toxiques et ont une forte odeur (par exemple, benzène, toluène, xylène).
Esters: Ceux-ci ont une excellente solubilité, une forte odeur fruitée et sont plus chers (par exemple, acétate d'éthyle, acétate de butyle).
Alcools: Ceux-ci dissolvent bien certaines résines, ont une odeur agréable et sont à un prix modéré (par exemple, éthanol, isopropanol, butanol, éthylène glycol).
Cétones: Ceux-ci ont une très forte solubilité, mais leur odeur est désagréable (par exemple, l'acétone, la cyclohexanone).
Éthers: Celles-ci ont une forte solubilité pour certaines résines, une odeur légère et des propriétés d'antigel mais sont plus chères (par exemple, éther éthylène glycol, éther de butylène glycol).
Solvants mixtes: Ce sont des mélanges de deux ou plusieurs solvants et peuvent être ajustés pour contrôler la vitesse de séchage de l'encre.
Les solvants sont en outre catégorisés par point d'ébullition: faible enroulement (inférieur à 100 degrés), bouillant moyen (100–150 degrés) et élevé (150–250 degrés). Les solvants jouent un rôle crucial dans la détermination de la viscosité, de la vitesse de séchage et de la qualité du film d'encre. En sélectionnant le bon solvant, il est possible d'équilibrer la vitesse de séchage et les performances de l'encre, ainsi que de réduire les coûts de production. Les solvants organiques sont le principal composant des encres à base de solvant, avec des solvants organiques volatils représentant environ 90% des encres à jet d'encre.
