Влияние температуры и влажности окружающей среды на качество печати чернилами для струйных принтеров.
Параметры и свойства чернил, чувствительные к изменениям температуры и влажности:
1. Состав чернил и однородность композиции в объеме
Красители (и другие компоненты) образуют в чернилах идеальный раствор, т.е. находятся в виде отдельных ионов, окруженных растворителями. Теоретически замораживание никак не может повлиять на химическое строение ионов или молекул химических веществ. Но вся соль в том, что после полного размораживания чернила следует тщательно перемешать до однородности во всем объеме. С картриджами так поступить невозможно. С заправками-шприцами также нелегко, а для бутылочек, канистр и другой тары трудно подобрать подходящую мешалку.
Хорошие чернила никогда не засыхают в дюзах печатающей головки, несмотря на постоянный контакт с воздухом. Обычно из любого раствора на воздухе вода испаряется, а все растворенные в ней вещества - остаются в виде твердой массы. Чтобы этого не происходило в чернила добавляются вещества, осуществляющие обратный процесс - притягивают к себе водные пары из воздуха. Но последний процесс будет неосуществим, если воздух пересушен. Результат неприятный и порой длительный - прочистка печатающей головки от засохших чернил.
2. Химическая устойчивость компонентов
Итак, при замораживании химический состав чернил на основе красителей не изменится, дело только в эффективном перемешивании после размораживания.
Другое дело - влияние повышенных температур. Умеренно повышенная температура хранения чернил может провоцировать размножение микроорганизмов и грибков, если чернила недостаточно хорошо защищены от этого с помощью биоцидов и фунгицидов.
Длительное нахождение чернил при 60 °С и выше может привести к процессам терморазложения отдельных компонентов, что неизменно приведет к тому, что чернила навсегда будут испорчены продуктами разложения.
Хранение чернил на свету может вызвать разложение, в первую очередь, красителей под действием световых (ультрафиолетовых) лучей. В результате чернила побледнеют или поменяют оттенок.
3. Динамическая вязкость чернил
Многие считают, что важной характеристикой чернил является их плотность, т.е. вес единицы объема чернил. Вынуждены Вас разочаровать - это не так. Плотность чернил варьируется в зависимости от состава и назначения чернил в очень небольших пределах: от 1,01 до 1,20 г/мл, и при колебаниях температуры или влажности изменения плотности будут ничтожными, неощутимыми при печати.
Гораздо важнее такая характеристика, как динамическая вязкость, а именно сила сопротивления, возникающая при относительном перемещении слоев чернил по каналам (от резервуара до печатающей головки) с заданной принтером скоростью при печати. Почему не кинематическая вязкость, а именно динамическая? Если вспомнить, что кинематическая вязкость равна динамической, деленной на плотность (а плотность практически неизменна для конкретного типа чернил!), то становится ясно, почему.
Так вот, динамическая вязкость (?, измеряется в сантиПуазах, сП) - величина, сильно зависящая от температуры. Например, вязкость воды при 20,2 °С составляет 1,000 сП, а при 10 °С - 1,308 сП, т.е. больше в 1,3 раза. С органическими растворителями еще круче зависимость: для глицерина при 20°С вязкость составляет 1480 сП, при 10 °С - 3950 сП (больше в 2,67 раза). Можно ли представить, как меняется эта величина для чернил, которые являются композицией многих компонентов?
4. Электропроводность
При снижении температуры окружающей среды повышается растворимость атмосферных газов в чернилах с соответствующим ростом проводимости. Особенно опасна такая "загазованность" для пьезо головок - газовые пузырьки могут заблокировать дюзы и перекрыть подачу чернил того или иного цвета.
5. Поверхностное натяжение
Поверхностное натяжение (?, мН/м), как одна из самых главных характеристик чернил, мало подвержено влиянию температуры и влажности. Если величина поверхностного натяжения соответствует требованиям к определенному типу чернил при 20 °С, то у Вас не возникнет проблем при колебаниях температуры или влажности.
Правильные условия хранения и применения чернил на основе красителей…
Производители струйных принтеров рекомендуют использовать свои печатающие устройства внутри помещения, при температуре 15-35 °С. Относительная влажность воздуха, выраженная в цифрах, вряд ли носит информативный характер для обычного человека, так как мало у кого дома, рядом с принтером найдется гигрометр (прибор для измерения влажности). Простыми и понятными словами можно сказать так: принтер должен работать при влажности, комфортной для пользователя: ни пересушенный воздух в зимнее время возле раскаленных батарей, ни беспрерывно кипящий чайник рядом с принтером не могут считаться условиями, нормальными по влажности.
Такие условия необходимы не только для нормальной работы механической и электронной части принтера, но и хорошего качества печати чернилами. Вы можете найти на упаковке картриджей (как оригинальных, так и совместимых) значок с тем же температурным диапазоном или надписи типа "Do not use at high or freezing temperatures" (не используйте при высоких температурах и не замораживайте).
Чтобы не задаваться вопросом "что случилось с чернилами, ведь сначала было все хорошо?", хранить картриджи и заправки следует в прохладном темном (и чистом!) месте, вдали от источников тепла, в герметически закрытой емкости.
… и дополнительные рекомендации для пигментных чернил
- Высокое качество предлагаемых чернил гарантируется только в случае их правильного использования, строго по назначению, а также при соблюдении правил их хранения (информация обычно указывается на упаковке).
- Не храните чернила возле нагревательных, ярких осветительных приборов, мощных источников энергии и активных лучей (УЗ, УФ, т.д.).
- Помните, что частицы пигмента удерживается в чернилах во взвешенном состоянии с помощью молекул-помощников, окружающих каждую частичку и не позволяющих им склеиться друг с другом. Эта защита пигмента от высаживания в осадок может разрушиться, если пользоваться шприцем, промытым водопроводной водой. Пользуйтесь только обессоленной водой! Ее можно также приобрести у нас.
- Не допускайте замораживания цветных пигментных чернил, их структура после размораживания может разрушиться, пигмент высадится, и чернила станут непригодными к использованию.
- Черные пигментные чернила выдерживают 3-кратное замораживание/ размораживание без изменений свойств. Однако, если у вас нет подходящего перемешивающего устройства, чтобы гомогенизировать оттаявшие чернила, то лучше не экспериментировать!
|
