EN
Сублимациялық сия: Түстері қарқынды басылым шығу үшін маңызды
Сублимациялық сия қалай ерекше түс басымдығын қамтамасыз етеді
Сублимациялық баспа әдісі неге түстің қанықтығы жағынан струйалық және экрандық басып шығаруды басып озады
Түстің қанықтығына келетін болсақ, жұмырта әкпені баспа әдістерімен салыстырғанда шынымен ерекше көрінеді. Бұл ненің арқасында мүмкін болды? Мүлдем, қыздырған кезде бояу сұйық күйге өтпей-ақ тікелей қатты күйден газ күйіне өзгереді. Бұл үдеріс инкджет баспасында кездесетін қиқым нүктелердің пайда болуын жойып, сонымен қатар экрандық баспадағы ажыратымдылық мәселелерінен құтқарады. Газ тәрізді күйде бояу бөлшектері тек мата бетінде жатумен шектелмей, полиэфир талшықтарының ішіне терең енеді. Осы бөлшектер матамен молекулалық байланыстар құрып, жарықтың шашырау әсерін тоқтатады. Баспа орындары осындай нәтижеге жоғалмайтын таза түс спектрі, көрінетін нүктелердің жоқтығы және уақыт өте келе де түстерін сақтайтындығы үшін қуанышты. Дәстүрлі беттік баспа көбінесе мұндай нәтижелермен бәсекелестікке түсе алмайды.
Полиэфирге молекулалық бояу дисперсиясы: Жарқын хроманың ғылыми негізі
Жылу қысымымен белсендіру кезінде (180–210°C) сублимациялық бояғыштар буға айналады және кинетикалық миграция арқылы полиэстер полимер тізбектеріне диффузияланады. Бұл процесс кристалдық аймақтарда беттік жабысу емес, коваленттік байланыстар түзу арқылы хроманың өте жоғары интенсивтігін мына үш негізгі механизм арқылы қамтамасыз етеді:
- 0,5 микрометрден кіші бояғыш бөлшектері біркелкі таралуды қамтамасыз етеді;
- 20–30 микронға дейінгі енгізу тереңдігі шағылысу интерференциясын жояды;
- Оптикалық мөлдірлік түстердің бір-біріне араласуынсыз қабаттасқан дамуын қолдайды.
Бұл тұрақты, ішкі интеграция бетке түсірілген сиялардағы әсерлерді нашарлататын жарық шашырату әсерлерін болдырмаған күйін сақтайды.
Зерттеу жағдайы: Pantone сертификатталған гамманы салыстыру
Өнеркәсіптік сублимациялық жүйелердің стандартты сулы принтерлермен салыстырғандағы Pantone арқылы расталған тестілеуі маңызды орындардың артықшылықтарын растады:
| Түс метрикасы | Сублимация нәтижелері | Сулы сия нәтижелері | Жақсарту |
|---|---|---|---|
| Жағынудың қамтылуы (Pantone GS) | 98.2% | 76.5% | +28.4% |
| Delta-E Түс дәлдігі | ℗0.8 | ℗2.5 | 68% қатаңдау |
| Жарыққа төзімділік (500 сағ UV) | Delta-E ℗1.2 | Delta-E ℗3.8 | 210% жақсырақ |
Бұл көрсеткіштер газ фазасына енгізу сұйық депозициямен салыстырғанда түстің жоғары дәлдігін, әлдеқайда жақсы қамти алатынын және ұзақ қызмет етуін көрсетеді.
Құрылым: Жарыққа төзімділігі жақсартылған жарқын көк және қызғылт бояулардың дамуы
Бүгінгі сублимациялық бояулар бромды қамтитын дәстүрлі формулалардан бас тартып, түстер жарқын болып, ұзақ уақыт сақталатындай жасалған органикалық альтернативаларға көшті. Көк бояулар негізінде жарықта тусын жоғалтқан кезде оларға төзімді болатын нафталоцианин бар. Маңызды бояулар әртүрлі жұмыс істейді, бірақ матада таза түстер алу үшін химиктер біріккен гетероциклдық сақиналық құрылымдар деп атайды. Бұл жаңа бояу құрылымдары тусын жоғалтпау деңгейі бойынша ең соңғы ISO 11799:2022 стандарттарына сай келеді. Қатты УК сәулесінде 1000 сағат бойы сынақтан өткеннен кейін бұл бояулардың түс айырмашылығы (Delta E ретінде өлшенеді) 2,0-ден төмен болып қалады, бұл өте қатты. Тәжірибеде бұл принтерлер сапа мен қызмет ету мерзімін төмендетпей, ескі бояу технологияларына қарағанда пайдаланылатын түстердің шамамен 15% артық болатынын білдіреді.
Басып шығару сапасын арттыратын сублимациялық сия негізгі қасиеттері
Бояу негізіндегі және пигмент негізіндегі: Пигменттелмеген сиялар қалай түссіздік пен түстерді бір-бірінің үстіне қабаттап береді
Сублимациялық сия тек бояу формулаларымен, ал пигменттермен емес жұмыс істейді, осылайша молекулалар полиэфир материалдарының ішіне дейін өтеді. Пигмент бөлшектері бетінде ғана жатады және жарықты шағылдырады, ал бояулар полимер құрылымына тікелей араласады. 2023 жылғы Textile Print Studies зерттеулерінің кейбір деректеріне сәйкес, бұл айырмашылық мата арқылы жарық өтуін шамамен 92 пайызға жақсартады. Нәтижесінде? Түстер градиенттерді немесе әртүрлі түстерді бір-бірінің үстіне қабаттаған кезде таза және нақты болып сақталады. Кәдімгі пигментті сиялармен жасалған баспаларда кездесетін жарқын түстерді бұза отырып, лақ және матовый дақтар жоқ.
Оптималды сублимациялық басталу: 180–210°C температурада белсендірілетін төмен молекулалық салмақты бояулар
Жоғары сапалы сублимациялық бояу 500 грамм/мольге дейінгі салыстырмалы түрде кіші молекулалық салмақтары бар бояғыш заттардан тұрады. Бұл арнайы құрамдар температура шамамен 180 °C-тан 210 °C-қа дейін қыздырылғанда қатты күйден тікелей газ күйіне айналуына мүмкіндік береді. Бұл процестің дұрыс жүруі сублимацияның тез және біркелкі нәтижесін береді. Materials Science Reports-те жарияланған соңғы зерттеулер 0,2 микрометрлік өте кішкентай бояғыш бөлшектерінің бірдей жылу деңгейіне ұшыраған кезде үлкен бөлшектермен салыстырғанда түрлену процесін шамамен 40 пайызға тезірек аяқтайтынын көрсетті. Осы химиялық реакцияның уақытын дұрыс есептеу полимерлердің басып шығару кезінде зақымдануын алдын алады және технологиялық процесте түстердің маталарға дұрыс тасымалдануын қамтамасыз етеді.
Зерттеу мысалы: Алып компаниялардың бояулары бойынша тұтқырлық пен беттік керілу көрсеткіштері
| Қасиет | Оңтайлы қашықтық | Басып шығарудың әсері |
|---|---|---|
| Селдірлігі | 8,5–12,5 cP | Нөсқалардың басылып қалуын алдын алады және тамшылардың дәлдігін сақтайды |
| Беттік керілу | 28–35 мН/м | Біркелкі ылғалдануды және нүктелердің ұлғаюын азайтуды қамтамасыз етеді |
Сублимация процесі: Жылу белсендіру және бояғышты енгізу механикасы
Қатты күйден газ күйіне өту: Нүктелердің ұлғаюы мен бояудың жұғуын жою
Сублимациялық сия әдеттегі инкжет немесе экран арқылы басып шығарудан қалай ерекшеленеді? Негізгі айырмашылық оның 180-ден 210 градус Цельсий аралығында қыздырған кезде сұйық күйге өтпей-ақ тікелей қаттыдан газ күйіне өтуінде. Сұйық күй қатыспағандықтан, сия дәстүрлі сиялар сияқты материалдар бойынша жан-жаққа таралмайды. Зауыттарда жүргізілген зерттеулер сублимациялық әдіспен өңделген мата баспасының сапасында 3%-ден аспайтын ауытқу болатынын көрсетті, ал өткен жылы «Textile Chemistry Journal» журналында жарияланған зерттеулерге сәйкес сулы сиялардың ауытқуы әдетте 15-тен 25%-ға дейін болады. Мата химиясы журналы басылған кезде бұл газ тәрізді бояғыштар талшықтардың өзіне дейін енеді, сызықтарды өткір ұстап, көптеген баспаларды бүлдіретін сиялардың жұғуын болдырмауға мүмкіндік береді.
Бояғыштың көшуі: Кинетикалық энергия полимер тізбегі деңгейінде байланысуға қалай ықпал етеді
Мата ыстық престеуден өткенде, кинетикалық энергия шынында да бояу молекулаларын полиэфир полимер тізбектерінің арасындағы ұсақ кеңістіктерге итеріп жібереді. Келесі кезең өте қызықты – бояу молекулалары мата негізінің гидрокөміртек сегізегіне бекінгенде ковалентті байланыс пайда болады. Бұл түстің тек бетінде жатуының орнына шынымен молекулалық деңгейдегі интеграциялауға әкеледі. Әдетте шамамен 40-тан 60 фунт/дюйм² қысымымен қысудың өзі материалды нақты сығып жібереді. Бұл сығылу бояудың дұрыс таралуына кедергі жасайтын ауа қалташықтарын жояды. Ал полимер тізбектерінің қозғалысының артуы, олар полиэфирдің шыны тәрізді ауысу нүктесін (шамамен 80 °C) өткеннен кейін одан сайын арта түскенде, біз ерекше нәтижеге қол жеткіземіз. ISO 105-C06:2022 стандарты бойынша 50 рет өнеркәсіптік жуу циклынан кейін түстің 92 пайызынан астамы әлі де алғашқыдай қарқынды болып қала беретінін көрсетеді.
Негізгі синергия: Неліктен полиэстерлі орташа сублимациялық бояу өнімділігін максималдандырады
Бояуды ұстау: 100% полиэстерде 98% - кофталмаған негіздерде 35%-ден төмен
Полиэстердің жасанды құрылымы жылулық престеу кезінде жылулық түрде кеңейеді, бу күйіндегі бояуды 190–205°C температурада ұстап, қайта кристалданғанға дейін уақытша микроскопиялық саңылаулар пайда болады. Өнеркәсіптік стандарттық тестілеу 100% полиэстер матада бояуды ұстау деңгейінің 98%-ын көрсетеді – кофталмаған мақтада 35%-ден төмен. Бұл молекулалық бірігу жуғаннан кейін тез жойылмайтын, солудан қорғайтын нәтижелер береді, ал бұл пористік табиғи талшықтарда мүмкін емес.
Қаптамамен үйлесімділік: Гидрофобты бояу тасымалдаушыларын полимерлермен қанықтырылған ортамен сәйкестендіру
Жақсы сублимациялық нәтижелер алу үшін гидрофобты түс бергішті полимермен қапталған материалдар немесе таза полиэфирлі негіздермен сәйкестендіру қажет. Су негізіндегі түс бергіштер беттердің синтетикалық емес болуына байланысты олардың беттік керілуі сәйкес келмейтіндіктен тамшылар түзуге бейім. Полиэфир химиялық тұрғыдан полярлық емес құрамға ие, бұл сублимациялық түс бергішпен өте жақсы жұмыс істейді. Түс бергіш зат негіз бойынша біркелкі таралады және күйі өзгерген кезде бу ретінде сіңіріледі. Бұлай бәрі дәл келгенде басылған суреттер таза шеттермен және мүлдем түсінің жұғуынсыз алынады.
Түстің қанықтығын максималды арттыру үшін қыздыру пресінің параметрлерін оптимизациялау
Сублимациялық түс бергішпен қанық, тұрақты баспа алу үшін дәл қою, яғни эмпирикалық емес, ғылыми негізделген қыздыру пресінің дұрыс калибрлеуі қажет – бояуды толық белсендіруді қамтамасыз ету мақсатында, бірақ негізге зиянын тигізбей.
Жылу әсерін теңестіру: Толық емес тасымалдау мен жылулық бұзылуға жол бермеу
180°C-тан төмен температура сублимацияның толық емес жүруіне әкеп соғады – бұл тусының солуы мен дақты болуы арқылы көрінеді. Керісінше, 210°C-тан жоғары болу жылу ыдырауына әкелуі мүмкін: артық энергия полиэфир тізбегінің бүтіндігін бұзады және матаның созылу беріктігін 30%-дан астам төмендетеді (Material Science Journal, 2022). Оптимальды диапазон – 180–210°C – бояудың толық түрленуін қамтамасыз етеді және негізге төзімділікті сақтайды. Маңызды параметрлерге мыналар жатады:
- Температураны реттеу : Біркелкі сіңіру үшін мақсатты диапазонда тұрақтылықты сақтау керек;
- Қысымды басқару : Тең басымды (әдетте 40–60 psi) қолдану біркелкі емес тасымалдау немесе бұрмалауға жол бермеу үшін қажет;
- Уақыт бойынша түзетулер : Жинақталған жылулық кернеуден қашу үшін тұру уақытын 45–60 секундпен шектеңіз.
Дәлдікпен басқару: Уақыт, температура және қысымды Аррениус моделін қолдана отырып калибрлеу
Баспалдақтау қалай жұмыс істейтінін уақыт өте және түсіну үшін көптеген үздік өндірушілер Аррениус теңдеуіне сүйенеді. Негізінен, бұл теңдеу реакция жылдамдығына үлкен әсер ететін температураның осы күрделі өзгерістерін сандық бағалауға көмектеседі. Мысалы, температура шамамен 10 градус Цельсийге көтерілген кезде не болатынын қарастырайық. Бояу әдетте екі есе тезірек белсендіреді, бұл байқаусыз-қателеспен жасалатын дәстүрлі әдістерде операторлардың тұрақты түзетулер енгізуіне қарамастан, принтерлердің тасымалдау уақытын қысқартып, бірақ түстердің байлығын сақтауына мүмкіндік береді. Қазіргі кезде көптеген машиналар ішкі сенсорлармен және ақылды бағдарламалық жүйелермен жабдықталған. Олар қандай түрлі матаға басып шығарылатынына қарай қажетті жағдайда автоматты түрде түзетулер енгізеді. Бұл орнату дәстүрлі әдістердегі болжамдардың барлық күрделілігінсіз әрқашан жақсы нәтиже береді.