Opløsningsmiddelbaseret blæk henviser til et blæksystem, der bruger organiske opløsningsmidler eller opløsningsmiddelbaserede polymerer som bærer til at sprede pigmenter eller farvestoffer, danne en blækblanding. Disse blæk tilbyder holdbarhed af høj billedkvalitet og relativt lave råmaterialeomkostninger. Imidlertid kan fordampning af opløsningsmidler føre til miljøforurening, og opløsningsmiddelbaseret blæk er stadig i en fase med hurtig udvikling. Som svar på miljøhensyn er der blevet introduceret en ny type blæk, kendt som øko-opløsningsmiddel blæk (lavopløsningsmiddelblæk). Denne blæk forårsager mindre miljøskade og betragtes som den fremtidige retning for opløsningsmiddelbaseret blæk.
Kategorier af blæk baseret på udskrivningsteknologi:
Inkjetfarver er kategoriseret baseret på deres blækbase, der inkluderer vandbaserede blæk, opløsningsmiddelbaserede blæk og UV-blæk. Opløsningsmiddelbaserede trykfarver bruger ikke-vandopløselige opløsningsmidler som hovedkomponent til at opløse farvestoffer, som enten kan være pigmenter eller farvestoffer. Sammensætningen af opløsningsmiddelbaserede blæk inkluderer typisk farvestoffer, opløsningsmidler, overfladeaktive stoffer, fugtighedscreme, pH-regulatorer, tørringsmidler, metalionchelatorer, konserveringsmidler og andre tilsætningsstoffer. Nedenfor er en kort introduktion til de vigtigste ingredienser: farvestoffer og opløsningsmidler.
1. farvestoffer
Almindelige farvestoffer til inkjetfarver inkluderer farvestoffer og pigmenter. Mængden af farvestof udgør typisk {{0}}. 5% til 10% af det samlede blækvolumen, hvor det mest passende interval er mellem 0,5% og 5%. Både farvestoffer og pigmenter kan være ikke-ioniske, kationiske, anioniske eller blandinger af disse. Kemisk set findes farvestoffer som enkeltmolekyler i blækket, mens pigmenter er sammensat af aggregater af pigmentmolekyler.
Brug af farvestoffer som farvestoffer giver fordele såsom let forberedelse, lave omkostninger, livlige farver, spændinger i fuld farve og reduceret risiko for tilstopning af dyserne. Farvestofbaserede blæk klarer sig typisk bedre i farvegengivelse og kan opnå en trykkvalitet, der kan sammenlignes med sølvsaltfotografering på underlag af høj kvalitet. Imidlertid har farvestofbaserede trykfarver dårlig stabilitet, især med hensyn til lysfasthed, opbevaringsstabilitet, vandbestandighed og antioxidation. De individuelle farvestofmolekyler er kemisk ustabile under eksponering for lys, fugt og ilt, hvilket fører til farvefading. Derudover er farvestoffodter ofte meget betyder med hensyn til udskrivningsmediet og kan kræve specialiserede underlag. På almindeligt kopimaskine, der er fremstillet af sammenvævede papirfibre fyldt med et gelatinøst stof, har farvestoffod en tendens til at sprede sig langs fibrene og forårsage sløring, hvilket påvirker udskrivningskvaliteten alvorligt.
Pigmentbaserede blæk, udviklet til at tackle manglerne ved farvestofbaserede blæk, består af aggregater af pigmentmolekyler. Disse blæk er mere stabile, hvilket giver fremragende lysfasthed, vandbestandighed, varmemodstand og antioxidationsegenskaber, hvilket gør dem mindre modtagelige for vejrændringer. Imidlertid har pigmentfarver dårligere flydende stabilitet og kan forårsage dyseblokeringer på grund af pigmentdispersionsproblemer under langvarig opbevaring. Baseret på fordele og ulemper ved begge typer farvestoffer kan det konkluderes, at farvestofbaserede blæk udmærker sig i farveevne og ensartethed, hvilket gør dem velegnede til indendørs prints, mens pigmentbaserede blæk er mere holdbare og bedre egnet til udendørs applikationer. Opløsningsmiddelbaserede blæk bruger typisk pigmenter som farvestoffer på grund af både egenskaberne ved pigmenter og markedspositionering af opløsningsmiddelbaseret blæk, hvor farvestofbaseret opløsningsmiddelfarver er relativt sjældne.
2. opløsningsmidler
Opløsningsmidler er flygtige organiske væsker og er en væsentlig komponent i opløsningsmiddelbaserede blæk. De hjælper med at regulere blækviskositet, overfladespænding og tørringsegenskaber. Når blækket er overført til underlaget, fordamper den meget flygtige opløsningsmiddel hurtigt, mens mindre flygtige opløsningsmidler siver ind i underlaget på grund af kapillærvirkning og størkning af bindemidlet og farvestoffer på overfladen og dermed tørrer blækket. Opløsningsmidler tjener som både ægte opløsningsmidler til opløsning af bindemidler og polymerer og som fortyndingsmidler eller co-opløsningsmidler til at justere blækegenskaber.
Almindelige opløsningsmidler, klassificeret efter kemisk struktur, inkluderer følgende typer:
Alifatiske opløsningsmidler: Disse har dårlig opløselighed, en mild lugt og er billige (f.eks. Petroleumsether, benzin, parafin, n-hexan).
Aromatiske opløsningsmidler: Disse har god opløselighed, men er meget giftige og har en stærk lugt (f.eks. Benzen, toluen, xylen).
Estere: Disse har fremragende opløselighed, en stærk frugtagtig lugt og er dyrere (f.eks. Ethylacetat, butylacetat).
Alkoholer: Disse opløser visse harpikser godt, har en behagelig lugt og er moderat pris (f.eks. Ethanol, isopropanol, butanol, ethylenglycol).
Ketoner: Disse har meget stærk opløselighed, men deres lugt er ubehagelig (f.eks. Acetone, cyclohexanon).
Ethers: Disse har stærk opløselighed for visse harpikser, en mild lugt og frostvæskeegenskaber, men er dyrere (f.eks. Ethylenglycolether, butylenglycolether).
Blandede opløsningsmidler: Dette er blandinger af to eller flere opløsningsmidler og kan justeres for at kontrollere tørringshastigheden på blækket.
Opløsningsmidler er yderligere kategoriseret ved kogepunkt: lavkogende (under 100 grader), medium-kogning (100-150 grad) og højkogende (150-250 grad). Opløsningsmidler spiller en afgørende rolle i bestemmelsen af viskositeten, tørrehastigheden og kvaliteten af blækfilmen. Ved at vælge det rigtige opløsningsmiddel er det muligt at afbalancere tørringshastighed og blækydelse samt reducere produktionsomkostningerne. Organiske opløsningsmidler er den primære komponent i opløsningsmiddelbaserede blæk med flygtige organiske opløsningsmidler, der udgør omkring 90% af inkjetfarver.
