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雖然有人可能認為第一批印刷油墨與古特伯格在15世紀40年代的第一臺印刷機同時出現(xiàn),但事實上油墨的歷史可以追溯到很久以前。例如,每當一個文明想要寫出記錄時,人們就會使用某種著色劑,無論是染料、顏料、油煙還是其他物質,再加上某種樹脂或干燥劑。
根據(jù)維基百科,已知最早的幸存文件可以追溯到公元前26世紀,因為古埃及人在紙莎草紙上使用了他們的油墨形式。隨著古騰堡發(fā)明凸版印刷機,需要一種新型油墨。如今,印刷機的種類繁多,各有各的優(yōu)勢和市場。凸版印刷在20世紀40年代之前一直是印刷的主要方式,但如今已很少見到。以下是當今印刷商使用的主要油墨類型:
膠印油墨
凸版油墨被膠印油墨淘汰。雖然凸版油墨用于單張紙的印刷,但膠印機可以通過卷對卷或單張紙印刷機來大量印刷頁面。膠印油墨的三種主要類型是單張紙、熱固性和冷固性油墨。油墨通常是油基的,并在印刷后干燥。然而,人們越來越重視使用可再生資源,例如大豆制品。
直到21世紀10年代,膠印成為主要印刷工藝大約有70年的歷史。它們是出版物的理想選擇。膠印油墨由炭黑和粘合劑組成,除非需要彩色顏料。雜志通??梢栽跓峁淌接∷C上找到。這些是卷對卷印刷機,能夠以每分鐘2,500英尺的速度運行。同樣,熱固性油墨的構成類似于冷固性油墨。然而,隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛使用,報紙和雜志市場受到了影響。印刷機和熱固性油墨的銷售相應受到影響。
單張紙油墨出現(xiàn)在雜志和年度報告中,近年來有所下降。然而,由于紙張被送入印刷機,它們也可以是較厚的基材,從而可以生產(chǎn)折疊紙盒。這些印刷機現(xiàn)在每小時可運行高達20,000張紙。包裝已被證明是單張紙印刷機的一個不斷增長的市場。單張紙油墨通常是UV固化的。根據(jù)Smithers最近的一項研究,隨著技術重新定義該行業(yè),膠印正面臨變革。
包裝用液體油墨
液體油墨,主要是柔印和凹印油墨,柔印是領先的工藝,是印刷包裝的主要技術。柔印和凹版印刷機同樣有卷對卷的印刷機。根據(jù)基材和應用,油墨涵蓋水性、溶劑型和UV技術的所有領域。
例如,由于溶劑型油墨經(jīng)過干燥以去除溶劑,它們通常出現(xiàn)在塑料基材上,并且更經(jīng)常出現(xiàn)在軟包裝上。相比之下,水性油墨是瓦楞紙印刷的主要油墨,因為它們可以干燥成瓦楞紙板或牛皮紙。
至于液體油墨的成分,糊狀油墨和液體油墨的主要區(qū)別在于樹脂的種類和添加劑。糊狀油墨使用烴類樹脂,而液體油墨將使用丙烯酸、硝化纖維、聚酰胺和其他類型的樹脂。
數(shù)字油墨
數(shù)字印刷是印刷中增長最快的領域。它已經(jīng)占領了以前由絲印(廣告牌、瓷磚)和膠印(直郵)主導的市場。它在紡織品和折疊紙盒等市場也正在增長。數(shù)字油墨也已擴展到瓦楞紙印刷市場。
數(shù)字印刷發(fā)展的關鍵是技術優(yōu)勢;只有在數(shù)字印刷機上才能以具有成本效益的方式生產(chǎn)小批量產(chǎn)品,無論是個性化郵件、原型打樣或定制項目,還是區(qū)域性或有針對性的活動。有混合印刷機將數(shù)字技術與柔印或單張紙相結合,使得印刷商可以個性化項目或添加獨特的跟蹤代碼。
就數(shù)字油墨的成分而言,可以使用多種著色劑。染料最初用于大多數(shù)應用,但由于其耐光性,顏料已變得比以前更普遍。關鍵是顏料必須適當分散,因為在不堵塞噴頭的情況下噴射油墨所需的粘度至關重要。因此,傳統(tǒng)樹脂并不常用。在傳統(tǒng)助劑方面,噴墨油墨常用的有表面活性劑、消泡劑和流變改性劑。
能量固化油墨
在過去的20年里,能量固化油墨在包裝和數(shù)字印刷方面取得了相當大的進展。它們分為紫外線 (UV)、電子束 (EB) 以及最近的UV LED,由于不需要傳統(tǒng)紫外線中使用的汞基燈,它的使用正在迅速增長。
能量固化的優(yōu)勢體現(xiàn)在固化過程中。當暴露在UV、UV LED或電子束光下時,油墨會立即固化。這樣可以減少占地面積,因為不需要烤箱來加熱油墨、溶劑捕獲設備或讓庫存干燥的巨大空間。UV油墨往往比水性或溶劑型油墨更昂貴。因為沒有溶劑或揮發(fā)性有機化合物 (VOC),UV和EB被認為是更環(huán)保的技術。
能量固化油墨中使用的粘合劑與傳統(tǒng)油墨不同。對于UV和UV LED,光引發(fā)劑對于將油墨與基材交聯(lián)至關重要。EB 使用丙烯酸單體進行固化。
導電油墨
導電油墨已成長為油墨供應商的一個相當大的利基市場。傳統(tǒng)光伏是導電油墨的最大市場,因為背板是絲網(wǎng)印刷的。傳感器是一個不斷發(fā)展的領域。
絲網(wǎng)印刷是主要工藝,其次是噴墨。這取決于具體應用。例如,絲網(wǎng)印刷允許制造商涂上一層厚厚的導電油墨或漿料,從而提高導電性。相比之下,如果印刷商的想法是在目標區(qū)域(例如導電跡線)使用少量油墨,則印刷商可能會使用噴墨。
成分上最有趣的區(qū)別是用于這些油墨和漿料的導電材料的類型。到目前為止,銀是最常見的,因為它的導電性非常好。在成本方面,氧化銅將是理想的,但缺點是銅會很快氧化。碳基油墨在這一領域正在取得進展。