墨水的基本原理和使用经验说明

打印墨水由墨基和着色剂组成。
一、墨基主要分为以下几种类型：
1、水基型
根据其特性可以分为溶液型墨水，扩散型墨水，微乳型墨水；
2、非水基型
根据其特性可以分为油基型墨水，溶剂型墨水；
3、相变型
根据其特性可以分液态到胶态和液态到固态两种类型；
4、反应型
主要是紫外固化型等，一般用于打印在玻璃、橡胶等附属物上。
二、着色剂主要由以下二种：
染料
是分子级全溶解的，形成的墨水是完全的复合溶液，不易堵头；主要用户内喷绘，不防水，防紫外线能力较弱。
颜料
是固体小颗料，把它研磨成几个缪的微粒以后，溶解于特殊的水性溶剂中（含有多元醇成分），形成一种类似胶状体的悬浮溶液或叫半溶液，称颜料墨水或PIGMENT墨水，防水、防紫外线；配防紫外线的耗材做户外使用。
一、水基墨主要由一下成份组成：

成份 功能 浓度% 去离子水 水载体介质 60-90 水溶性溶剂 湿润剂，粘度控制 5-30 染料或颜料 提供颜色 1-10 表面活性剂 润湿，渗透 0.1-10 生物杀伤剂 防止生物生长 0.05-1 缓冲剂 控制油墨PH值 0.1-0.5 其它添加剂 鳌合剂，消泡剂，溶解剂 1

注：其中影响墨水质量的三大主要因素为：
1．水中溶剂的纯度
2．保湿剂
由于喷嘴在打印闲置状态下，嘴内的挥发的成分和水分会挥发，所以保湿必须过关。
3．消泡剂
打印过程中如果墨水匣中存在着大量气泡有可能会引起打印的中断或着打印头的空烧而损毁。
墨水的质量可以从以下几方面作出判断：
1、原材料的纯度和含盐量
高纯度的原料会更好还原图像的饱和度，充分表现出图像的鲜亮部位；含盐量过高，会使墨水在高温喷墨过程中产生一定量碱，产生墨头喷孔堵塞。
2、粘度
墨水的粘度太大，会使打印过程中墨水供墨中断；粘度太小，会在打印过程中墨头产生流墨现象。
1、光学密度
2、颜色的La、b值
3、干燥速度
干燥速度的快慢，影响到工作中图纸的收卷速度，有关喷绘的整体效率。
4、量点测试
5、淤透测试
6、淤塞测试
7、抗涂抹性能
10、光牢度
11、防水性
12、酸碱度控制

墨水的酸碱度直接关系到机器供墨部位的使用时间；以及与喷绘介质相接合后，图像的打印效果以及保存时间的长短。
13、导电率控制
14、金属离子含量
15、微粒分布（颜料型）
微粒的分布情况，直接影响到抗紫外线、抗水性、以及图像的饱和度等效果。
16、细菌含量
17、抗热性
18、耐侯性
墨水一般分为1到8级耐侯性，级数越高，耐侯时间最长。包括抗紫外线、抗酸雨、抗潮湿、抗风沙等。


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由于不同墨水有不同的化学试剂和不同的溶液组成，不管在化学成份组成和色彩体系组成上都有一定的区别，我们提出一些基本意见供大家在使用上参考：
1、户内外墨水转换时，尤其是户外向户内转换时，请先清空原来墨水，然后用清洗液或纯净水把管道清洗干净，否则墨水中的化学物质有可能会起化学反应堵塞喷头。
2、使用HP、NovaJet等热发泡机器的用户，在加注墨水时一定要将空气排空，否则会造成墨头空烧，减少喷头寿命，或有可能引起墨头损坏，或打印断墨。
3、使用Epson、Mimaki、Mutoh、Roland等微压电机器的用户，使用新墨水后，因墨头和墨水需要有一个溶合时间，在几个小时内出现测试条断线为正常现象；
如单色或全部不出墨，或长时间使用后，出现断墨现象，有可能墨囊中墨水不足（不到三分之二）或过多（充实）引起，或者管道中存在空气，刮片、废墨垫处淤墨太多引起；最好手动排空管道空气和处理墨囊部位，以及清洁不净部分。
4、压电机器最好每天打印测试图纸，以保持喷头的湿润；长期停机时，应每周开机一次，保证墨水管道畅通和墨头部位湿润。
油墨墨水堵头率
由于墨水只能使用中性墨水，不与任何材料发生反应，所以墨水必须依附涂层存在，水性PIGMENT墨水为延长户外耐候时间及提高防水性能，在墨水中添加UV（抗紫外线）成份，而UV成分与堵头率可以说成正比关系，因而当UV成分过高时，将产生堵头现象，因此水性pigment墨水也必须覆防紫外线膜才能保证户外耐候时间，墨水中的UV成分必须在一定比例，否则堵头不可避免。墨水在具备防水性能后，在无任何保护措施下，户外耐候在八个月以内，则不易产生堵头现象，否则必须加涂UV胶。因此，溶济性墨水只能减少UV成分才能降低堵头率，溶济性墨水的户耐候期不会超过2个月。
抗候的表现
不管油墨或水墨，除溶剂类型的差别，便是染料（dye）及颜料（pigment）使用的差别。一般而言，染料之抗候性能力远逊于颜料，而染料的抗候级数，在不同的颜色间，也有不同的差别；Magenta（洋红）是最差，Cyan（青）、Yellow（黄）及Black（黑）乃远佳于Magenta。颜料的抗候性每色皆有较佳的表现，抗候级数平均为六至八级。
其实，除色料因素外，油墨的配方组成更是油墨抗候性之关键，除使用温和而不具腐蚀性之溶剂外，耐热剂、UV吸收剂、抗氧化剂、及自由基抓取剂的添加可增强油墨染料的抗候性；
此外选择在涂布层材料上护膜也是影响抗候表现重要因素之一；
另外，其抗候性也会随外在环境抗候之时间、长短及该地区之潮湿度、日光照射长短、图片摆设方位及地点气候之不同而有所改变。
所以抗候之时间长短保证是没有绝对性的，事实上以专业的技术上，在不同的角度评估，也无法做同样的保证，这是不同于一般的物品的绝对保障。
1、粘度是如何影响打印的？
粘度对喷墨打印来说是绝对重要的，要获得喷墨打印机的最佳性能，油墨粘度必须维持在特定范围内，如何粘度过高，油墨会阻塞喷嘴，如果粘墨过低，空气将反流回喷嘴，引起漏墨。通过使粘度维持在特证范围内，可以得到最大密度，而无流墨或漏墨现象。
2、温度与粘度的关系？
油墨粘度的增加通常大多数是由于在较冷的环境里操作喷墨打印机，当油墨变冷时，会变得很稠。简单的解决方法就是调高温度，使工作室里的环境维持在20摄氏以上。。较低的温度还会引起在介质上油墨的附着力减弱，而出现网点。
3、如果粘度过高或过低与喷画的关系？
若粘度过高，你将开始看到密度会减少，因为墨滴变得较少。若是油墨确实太稠，则墨滴不能再从喷嘴里出来，会使用权打印停止。
若粘度太低，墨水将从打印头里流出来，也会引起空气回流进油墨腔。
4、表面张力与喷绘关系？
表面张力是液体表面分子之间的吸引力。例如，好果您看窗户上的雨滴，其中圆圆的开头就是由表面张力引起的。水分子紧密集中形成半球状。纯净水的张力很高，约75（达困平方厘米）。大多数的有机溶剂很低，约25达因平方厘米。这也是油性溶剂更加出色的原因。
但既然水的平面张力这么大，为什么还能用水性油墨？这就是化学的入手之。纯净水的由于有氢结合的现象，使水分子栓在一起，所以表面张力才提高。将一种名叫“湿基”的化学元素加入到水性油墨中。这种湿基分子有一端与水接触，打破氢结合，另一与基质接触。湿基降低油墨的表面张力。并染湿基质，另一种似酒精的溶液，也可以降低水性油墨表面张力。
5、水性保护膜加入了些什么？
水性保护膜是既含在酒精成分的水性保护膜。洒精有三个作用；降低表面张力、使水性保护膜与油性保护膜干兼容、使水性保护膜干得更快。

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