Un'analisi degli elementi che caratterizzano differenti tipologie di inchiostri destinati alla stampa di grande formato. Un aspetto molto importante è l’utilizzo dei solventi, in rapporto con la norme di sicurezza da tenere in considerazione durante il loro impiego. I sistemi di stampa a getto d’inchiostro a largo formato producono stampe di alta qualità e durevoli per la cartellonistica indoor e outdoor, pubblicità per punti vendita, fissi o in movimento, insegnistica e per le fiere. I sistemi di stampa a getto d’inchiostro hanno tre importanti elementi fortemente interconnessi: la stampante, l’inchiostro e i supporti di stampa. La scelta della stampante, dell’inchiostro o dei supporti è determinata dai propri fabbisogni (grandezza, costi di produzione, durata, resistenza all’acqua e alla luce, qualità dell’immagine).
Inchiostri inkjet
Gli inchiostri inkjet interagiscono con i supporti di stampa per ottenere qualità di immagine, durata e stabilità della stampa finale. All’interno della stampante, l’inchiostro viene a contatto con diversi materiali, dalle testine al sistema di distribuzione dell’inchiostro. I produttori di stampanti selezionano rigorosamente e testano tutti i materiali e i componenti che vengono a contatto con l’inchiostro, per la compatibilità chimica a lungo termine e l’affidabilità, e sviluppano inchiostri insieme con i supporti di stampa per ottimizzare ulteriormente la qualità, la durata e la stabilità delle stampe. Gli inchiostri inkjet sono formati da due componenti principali: il colorante che produce l’immagine e il veicolo che trasporta il pigmento sul supporto sotto forma di goccioline finissime e precise. Il pigmento può essere una tinta, un pigmento o una combinazione di entrambi. In generale, il colorante rappresenta meno del 10% del peso dell’inchiostro, il resto è il veicolo. Con la tinta, ogni colore è creato da uno o più coloranti solidi o liquidi dissolti nel veicolo. Gli inchiostri con pigmenti usano particelle colorate che non si dissolvono nell’inchiostro: queste interagiscono con il veicolo per creare una sospensione stabile, denominata “dispersione”. La stabilità della dispersione del pigmento è motivo importante del perché si impone una data di scadenza per il consumo nelle cartucce. Dopo questo tempo, i pigmenti si possono separare dal veicolo ostacolando il sistema di uscita dell’inchiostro e danneggiando le testine. Oltre la data di scadenza, il produttore di inchiostro non può assicurare una ideale dispersione dei pigmenti. Altri fattori influenzano la durata del periodo di utilizzo. Questi comportano effetti a lungo termine nell’interazione tra inchiostro e materiali delle cartucce e la perdita delle componenti volatili del veicolo. Il veicolo è un misto di molte componenti e svolge numerose funzioni cruciali per l’affidabilità e la qualità della stampa. Permette la formazione di goccioline di inchiostro con volume, velocità e traiettoria ripetibili; controlla le interazioni dei supporti di stampa; mantiene le proprietà fisiche e chimiche, i coloranti in soluzione e i pigmenti opportunamente dispersi. Ci sono due tipi principali di inchiostri inkjet: “a base d’acqua” (acquosi) e a “base solvente”. Il tipo dipende dal principale ingrediente del veicolo, che è generalmente più del 50% del peso dell’inchiostro. Un’ulteriore distinzione si può avere tra inchiostri con veicolo volatile e non-volatile. L’inchiostro volatile si asciuga attraverso l’evaporazione. Quelli a base solvente UV-Curable sono non-volatili e si induriscono con l’esposizione ai raggi UV.
Inchiostri a base d’acqua
Gli inchiostri a base d’acqua in generale necessitano di supporti di stampa, rivestiti o assorbenti. I coloranti penetrano nella carta o su altri supporti assorbenti, mentre i pigmenti si fissano sulla superficie. I supporti patinati sono realizzati per lavorare insieme agli inchiostri a base d’acqua in modo da controllare l’erogazione e lo spessore del puntino fatto dalla goccia, e da aumentare la resistenza alla luce, la resistenza all’acqua e il tempo di asciugatura. Gli inchiostri a base d’acqua potrebbero contenere piccole quantità di solventi organici, quali alcool e glicoli, che migliorano la capacità dell’inchiostro di inumidire la superficie di stampa, mantenere i coloranti in soluzione e i pigmenti sospesi durante l’immagazzinamento dell’ inchiostro. Gli impianti per la produzione industriale potrebbero necessitare di un sistema per controllare la temperatura e umidità dell’area al fine di mantenere la consistenza della stampa, e di essiccatori per accelerare il processo di asciugatura. La gestione delle cartucce usate a base d’acqua e degli inchiostri richiede poche precauzioni, tuttavia questi materiali devono essere smaltiti secondo la legislazione locale. Il produttore deve provvedere a fornire le raccomandazioni per il riciclo delle stesse.
Inchiostri a base d’acqua, a base solvente e UV
Gli inchiostri a base d’acqua in generale necessitano di supporti di stampa, rivestiti o assorbenti. I coloranti penetrano nella carta o su altri supporti assorbenti, mentre i pigmenti si fissano sulla superficie. I supporti patinati sono realizzati per lavorare insieme agli inchiostri a base d’acqua in modo da controllare l’erogazione e lo spessore del puntino fatto dalla goccia, e da aumentare la resistenza alla luce, la resistenza all’acqua e il tempo di asciugatura. Gli inchiostri a base d’acqua potrebbero contenere piccole quantità di solventi organici, quali alcool e glicoli, che migliorano la capacità dell’inchiostro di inumidire la superficie di stampa, mantenere i coloranti in soluzione e i pigmenti sospesi durante l’immagazzinamento dell’ inchiostro. Gli impianti per la produzione industriale potrebbero necessitare di un sistema per controllare la temperatura e umidità dell’area al fine di mantenere la consistenza della stampa, e di essiccatori per accelerare il processo di asciugatura. La gestione delle cartucce usate a base d’acqua e degli inchiostri richiede poche precauzioni, tuttavia questi materiali devono essere smaltiti secondo la legislazione locale. Il produttore deve provvedere a fornire le raccomandazioni per il riciclo delle stesse. Il vantaggio maggiore dell’inchiostro a base solvente sta nel fatto che alcune formulazioni producono una stampa resistente alla luce e all’acqua usando materiali a basso costo e non patinati, quali vinile autoadesivo, tessuti e striscioni. Quando una gocciolina di inchiostro a solvente si spande sulla superficie di un materiale non assorbente (o supporto), quale il vinile, il colorante, dopo che il solvente è evaporato, si lega definitivamente. Dato che non sono richiesti supporti speciali in grado di assorbire l’inchiostro, il costo di produzione usando inchiostri a base solvente può essere minore di quelli a base d’acqua. Senza eccezioni, tutti i tipi di inchiostri a base solvente richiedono trattamenti speciali e un’attenzione all’ambiente, alla salute e alla sicurezza. Quando l’inchiostro evapora, le stampanti producono composti volatili organici (VOC), e ciò richiede un’adeguata ventilazione e precauzioni durante l’utilizzo. Gli inchiostri ad asciugamento attraverso raggi UV non evaporano, ma può generarsi un aerosol durante la stampa e l’intensa luce UV potrebbe produrre ozono durante il processo di asciugatura. Gli utilizzatori dovrebbero consultare le guide dei produttori per stabilire i limiti di esposizione e altre importanti informazioni sulla salute e la sicurezza. Con la giusta installazione, la formazione dell’operatore e il rispetto dell’ambiente, della salute e delle regole di sicurezza, una stampante inkjet che usa inchiostri con solventi può ottenere risultati vantaggiosi ed essere usata in maniera responsabile dal punto di vista ambientale e della sicurezza. Esistono molte formulazioni di inchiostri a base solvente usate nella stampa inkjet, e sono generalmente divise in vari gruppi: solventi pesanti, medi e leggeri, solventi-eco e ad asciugamento tramite UV. I solventi pesanti sono spesso chiamati “aggressivi” perché dissolvono il supporto e evaporano velocemente. In generale, gli stampati durano dai tre ai cinque anni all’esterno a seconda della scelta del supporto: per esempio alcuni vinili sono molto più durevoli di altri. Le stampe possono essere pulite senza macchiare l’immagine e questo è importante per le grafiche, cosiddette, di movimento. Gli inchiostri pesanti a base solvente offrono la durata maggiore. La ventilazione e lo smaltimento del vapore dei solventi devono essere previsti per le stampanti che usano questo tipo di inchiostro, e queste operazioni richiedono particolare attenzione verso questioni ambientali, di salute e di sicurezza. Anche gli inchiostri medi e leggeri dissolvono il supporto per formare un legame durevole con il colorante. Le stampe senza laminatura durano più di tre anni all’esterno su vinili non patinati e altri materiali. La stampa è completamente resistente all’acqua e alle abrasioni, e può essere pulita senza essere macchiata. Paragonati ai solventi pesanti, gli inchiostri medi e leggeri possono presentare meno preoccupazioni per l’ambiente, la salute e la sicurezza, sebbene debbano osservare tutte le regole vigenti. Si raccomanda, per le stampanti che utilizzano inchiostri con solventi medi e leggeri, una buona ventilazione e scarico dell’area di lavoro oppure un filtro per i vapori dell’inchiostro. I cosiddetti inchiostri “eco solventi” non dissolvono i supporti quali il vinile e, in questo modo, danno risultati migliori sui supporti patinati. Se si usano materiali non assorbenti, il colorante non penetra ma forma una pellicola che aderisce alla superficie. Per questo, gli inchiostri “eco-solventi” generalmente hanno poca durata sui supporti non patinati, se paragonati con altri a base solvente: le immagini possono essere smacchiate o completamente pulite con alcool. Gli inchiostri a base di solvente sono volatili e qualche formulazione contiene composti classificati come pericolosi agenti inquinanti per l’aria. Inoltre, alcune indagini industriali raccomandano di pulire i vinili non patinati con alcool isopropilenico prima di stampare con inchiostri a base di solventi per migliorare aderenza rimuovendo polvere, gli oli e gli agenti plastificanti. I vapori prodotti da questo processo devono essere computati nel calcolo del totale dei composti organici volatili rilasciati nell’intera area. Infine, è importante capire che “eco” in “eco-solvente” non significa ecologico, sottintendendo che questi inchiostri hanno un vantaggio dal punto di vista dell’ambiente, della salute o della sicurezza rispetto agli altri inchiostri a base di solventi. Malgrado le dichiarazioni di essere più sicuri degli inchiostri con solventi medi e leggeri, i manuali operativi per qualche stampante che utilizza inchiostri eco-solventi, mettono in guardia, per esempio, circa la necessità di avere un’area di lavoro ben ventilata, sul fatto che gli inchiostri e i fluidi di pulizia sono irritanti per gli occhi e la pelle, che i vapori possono causare vertigini e nausea e l’inchiostro di scarto deve essere trattato alla stregua di un materiale combustibile. Devono essere rispettate tutte le osservanze riguardanti l’ambiente, la salute e la sicurezza. Gli inchiostri ad asciugatura a raggi UV contengono monomeri liquidi. Questo tipo di inchiostro non “asciuga”, il monomero, infatti, viene polimerizzato da una fonte di luce UV presente nella stampante, e forma uno strato solido di colorante sulla superficie del supporto. La stampa esce completamente asciutta e pronta per l’uso. Mentre l’inchiostro UV non rilascia VOC, la lampada UV potrebbe produrre ozono durante l’asciugatura e l’aerosol d’inchiostro potrebbe avere un odore spiacevole. Le stampanti che usano questo tipo di inchiostro dovrebbero quindi avere filtri d’aria o estrazione e smaltimento dalla zona di stampa. Alcune formulazioni di inchiostri UV usano un veicolo a base acqua nel quale vengono disciolti il monomero e altri componenti. Con questi inchiostri, l’acqua deve evaporare prima dell’asciugatura a raggi UV. Ciò richiede sia un impianto di riscaldamento sia lampade UV nel percorso della carta, e comporta l’estrazione del vapore acqueo nella zona di stampa.
Durata e velocità
La durata e la velocità sono attributi chiave da considerare per le stampe esposte sia in interno che in esterno. La durata è in relazione a quanto il colorante si unisce efficacemente al supporto. Ciò è misurato dalla resistenza di un’immagine allo sfregamento, all’abrasione e alle macchie quando vengono pulite con fazzoletti imbevuti e composti chimici comuni (specialmente importante per la grafica di movimento) e dalla resistenza di un’immagine all’incrinarsi, se il supporto viene piegato. La velocità misura l’abilità di una stampa a resistere ai danni dovuti all’acqua e alla luce. Un’immagine resistente all’acqua non si macchia o scolorisce se esposta all’acqua. La resistenza allo sbiadimento, spesso chiamata “lightfastness”, caratterizza il cambio di immagine nel colore e la densità ottica sotto l’esposizione della luce, in modo particolare a quella del giorno e a quella di una sorgente ultravioletta. Mentre le immagini possono essere completamente resistenti all’acqua, non sono generalmente resistenti alla luce: la resistenza alla luce è valutata dal tempo richiesto ai colori per cambiare da un certo stato in condizioni standardizzate. È una simulazione basata su test accelerati, e i risultati possono variare a seconda delle condizioni dell’immagine: con o senza laminazione, temperatura e umidità, inquinamenti atmosferici, intensità della luce e il contenuto di UV e, per stampe per interni, se vengono montate o meno dietro un vetro. Ci sono molte soluzioni per produrre stampe di grande formato per uso indoor o outdoor. L’inchiostro e i supporti devono essere scelti con attenzione per far fronte alle richieste di ogni lavoro di stampa, riguardanti il costo di produzione, la durata, la velocità, la qualità di immagine e la proprietà fisica del supporto di stampa (peso, flessibilità, colore, base, superficie…). Non tutte le stampe hanno la necessità di durare 3/5 anni outdoor o più di 100 anni indoor. L’inchiostro a base di pigmenti può produrre una qualità di immagine fotografica su supporti speciali. I pigmenti provvedono a una gamma superiore e a una saturazione migliore del colore. Ma, per avere stampe resistenti all’acqua e alla luce, bisogna considerare in maniera determinante anche il supporto di stampa. Inoltre, a causa del fatto che penetrano nella superficie, la resistenza a graffi e abrasioni del pigmento dipende dalle proprietà della superficie del supporto di stampa. Gli inchiostri con base di pigmento possono avere un’ampia gamma di colori e un’eccellente resistenza alla luce su diversi supporti. Dato che i pigmenti si legano alla superficie dei supporti di stampa, la resistenza ai graffi e alle abrasioni dipende dall’interazione fra inchiostro e supporto. I supporti patinati possono dare un’eccellente resistenza all’abrasione. La laminazione migliora la resistenza alla luce e conferisce resistenza all’acqua per i supporti patinati stampati con inchiostro a base d’acqua. Ma, paragonati alle stampe ottenute con inchiostri a base solvente su vinile, risulta più costosa, spessa e rigida: non può essere uniforme alla completa superficie richiesta normalmente per le applicazioni di grafica di movimento.
Riassumendo
Gli inchiostri a base solventi, che dissolvono la superficie del supporto di stampa (ad esempio vinile), possono formare uno strato duraturo di coloranti resistenti all’acqua, alla luce e ai danni (macchie e eliminazioni) durante la pulizia. Gli inchiostri eco-solventi, generalmente hanno scarsa adesione dei coloranti verso materiali non assorbenti e lisci, quali vinile, e l’immagine può essere sensibile ai graffi, abrasioni e macchie se pulita con alcool. Gli inchiostri UV formano uno strato spesso di coloranti sul supporto e possono stampare, virtualmente, su ogni materiale. Ma, l’adesione del colorante al supporto può essere un problema, poiché gli inchiostri UV non penetrano nella superficie come quelli ad acqua o si dissolvono come quelli a base solventi. La resistenza all’abrasione e la flessibilità dipendono dalle proprietà della pellicola formata dall’inchiostro, e i graffi e le screpolature sono potenziali problemi in qualche applicazione. In generale, gli inchiostri UV lavorano meglio su supporti rigidi e piani. Per il fatto che lo strato colorante è spesso e potrebbe non essere flessibile, gli inchiostri UV non sono ideali per supporti flessibili che si devono piegare o applicare su superfici non piane. Ci sono molti fattori da considerare quando si seleziona una soluzione commerciale di stampa inkjet. Ogni tipo di inchiostro soddisfa i requisiti dell’utente in modi differenti. Non esiste una soluzione unica per tutti e così bisogna fare compromessi e scelte.
Gli inchiostri inkjet interagiscono con i supporti di stampa per ottenere qualità di immagine, durata e stabilità della stampa finale. All’interno della stampante, l’inchiostro viene a contatto con diversi materiali, dalle testine al sistema di distribuzione dell’inchiostro. I produttori di stampanti selezionano rigorosamente e testano tutti i materiali e i componenti che vengono a contatto con l’inchiostro, per la compatibilità chimica a lungo termine e l’affidabilità, e sviluppano inchiostri insieme con i supporti di stampa per ottimizzare ulteriormente la qualità, la durata e la stabilità delle stampe. Gli inchiostri inkjet sono formati da due componenti principali: il colorante che produce l’immagine e il veicolo che trasporta il pigmento sul supporto sotto forma di goccioline finissime e precise. Il pigmento può essere una tinta, un pigmento o una combinazione di entrambi. In generale, il colorante rappresenta meno del 10% del peso dell’inchiostro, il resto è il veicolo. Con la tinta, ogni colore è creato da uno o più coloranti solidi o liquidi dissolti nel veicolo. Gli inchiostri con pigmenti usano particelle colorate che non si dissolvono nell’inchiostro: queste interagiscono con il veicolo per creare una sospensione stabile, denominata “dispersione”. La stabilità della dispersione del pigmento è motivo importante del perché si impone una data di scadenza per il consumo nelle cartucce. Dopo questo tempo, i pigmenti si possono separare dal veicolo ostacolando il sistema di uscita dell’inchiostro e danneggiando le testine. Oltre la data di scadenza, il produttore di inchiostro non può assicurare una ideale dispersione dei pigmenti. Altri fattori influenzano la durata del periodo di utilizzo. Questi comportano effetti a lungo termine nell’interazione tra inchiostro e materiali delle cartucce e la perdita delle componenti volatili del veicolo. Il veicolo è un misto di molte componenti e svolge numerose funzioni cruciali per l’affidabilità e la qualità della stampa. Permette la formazione di goccioline di inchiostro con volume, velocità e traiettoria ripetibili; controlla le interazioni dei supporti di stampa; mantiene le proprietà fisiche e chimiche, i coloranti in soluzione e i pigmenti opportunamente dispersi. Ci sono due tipi principali di inchiostri inkjet: “a base d’acqua” (acquosi) e a “base solvente”. Il tipo dipende dal principale ingrediente del veicolo, che è generalmente più del 50% del peso dell’inchiostro. Un’ulteriore distinzione si può avere tra inchiostri con veicolo volatile e non-volatile. L’inchiostro volatile si asciuga attraverso l’evaporazione. Quelli a base solvente UV-Curable sono non-volatili e si induriscono con l’esposizione ai raggi UV.
Inchiostri a base d’acqua
Gli inchiostri a base d’acqua in generale necessitano di supporti di stampa, rivestiti o assorbenti. I coloranti penetrano nella carta o su altri supporti assorbenti, mentre i pigmenti si fissano sulla superficie. I supporti patinati sono realizzati per lavorare insieme agli inchiostri a base d’acqua in modo da controllare l’erogazione e lo spessore del puntino fatto dalla goccia, e da aumentare la resistenza alla luce, la resistenza all’acqua e il tempo di asciugatura. Gli inchiostri a base d’acqua potrebbero contenere piccole quantità di solventi organici, quali alcool e glicoli, che migliorano la capacità dell’inchiostro di inumidire la superficie di stampa, mantenere i coloranti in soluzione e i pigmenti sospesi durante l’immagazzinamento dell’ inchiostro. Gli impianti per la produzione industriale potrebbero necessitare di un sistema per controllare la temperatura e umidità dell’area al fine di mantenere la consistenza della stampa, e di essiccatori per accelerare il processo di asciugatura. La gestione delle cartucce usate a base d’acqua e degli inchiostri richiede poche precauzioni, tuttavia questi materiali devono essere smaltiti secondo la legislazione locale. Il produttore deve provvedere a fornire le raccomandazioni per il riciclo delle stesse.
Inchiostri a base d’acqua, a base solvente e UV
Gli inchiostri a base d’acqua in generale necessitano di supporti di stampa, rivestiti o assorbenti. I coloranti penetrano nella carta o su altri supporti assorbenti, mentre i pigmenti si fissano sulla superficie. I supporti patinati sono realizzati per lavorare insieme agli inchiostri a base d’acqua in modo da controllare l’erogazione e lo spessore del puntino fatto dalla goccia, e da aumentare la resistenza alla luce, la resistenza all’acqua e il tempo di asciugatura. Gli inchiostri a base d’acqua potrebbero contenere piccole quantità di solventi organici, quali alcool e glicoli, che migliorano la capacità dell’inchiostro di inumidire la superficie di stampa, mantenere i coloranti in soluzione e i pigmenti sospesi durante l’immagazzinamento dell’ inchiostro. Gli impianti per la produzione industriale potrebbero necessitare di un sistema per controllare la temperatura e umidità dell’area al fine di mantenere la consistenza della stampa, e di essiccatori per accelerare il processo di asciugatura. La gestione delle cartucce usate a base d’acqua e degli inchiostri richiede poche precauzioni, tuttavia questi materiali devono essere smaltiti secondo la legislazione locale. Il produttore deve provvedere a fornire le raccomandazioni per il riciclo delle stesse. Il vantaggio maggiore dell’inchiostro a base solvente sta nel fatto che alcune formulazioni producono una stampa resistente alla luce e all’acqua usando materiali a basso costo e non patinati, quali vinile autoadesivo, tessuti e striscioni. Quando una gocciolina di inchiostro a solvente si spande sulla superficie di un materiale non assorbente (o supporto), quale il vinile, il colorante, dopo che il solvente è evaporato, si lega definitivamente. Dato che non sono richiesti supporti speciali in grado di assorbire l’inchiostro, il costo di produzione usando inchiostri a base solvente può essere minore di quelli a base d’acqua. Senza eccezioni, tutti i tipi di inchiostri a base solvente richiedono trattamenti speciali e un’attenzione all’ambiente, alla salute e alla sicurezza. Quando l’inchiostro evapora, le stampanti producono composti volatili organici (VOC), e ciò richiede un’adeguata ventilazione e precauzioni durante l’utilizzo. Gli inchiostri ad asciugamento attraverso raggi UV non evaporano, ma può generarsi un aerosol durante la stampa e l’intensa luce UV potrebbe produrre ozono durante il processo di asciugatura. Gli utilizzatori dovrebbero consultare le guide dei produttori per stabilire i limiti di esposizione e altre importanti informazioni sulla salute e la sicurezza. Con la giusta installazione, la formazione dell’operatore e il rispetto dell’ambiente, della salute e delle regole di sicurezza, una stampante inkjet che usa inchiostri con solventi può ottenere risultati vantaggiosi ed essere usata in maniera responsabile dal punto di vista ambientale e della sicurezza. Esistono molte formulazioni di inchiostri a base solvente usate nella stampa inkjet, e sono generalmente divise in vari gruppi: solventi pesanti, medi e leggeri, solventi-eco e ad asciugamento tramite UV. I solventi pesanti sono spesso chiamati “aggressivi” perché dissolvono il supporto e evaporano velocemente. In generale, gli stampati durano dai tre ai cinque anni all’esterno a seconda della scelta del supporto: per esempio alcuni vinili sono molto più durevoli di altri. Le stampe possono essere pulite senza macchiare l’immagine e questo è importante per le grafiche, cosiddette, di movimento. Gli inchiostri pesanti a base solvente offrono la durata maggiore. La ventilazione e lo smaltimento del vapore dei solventi devono essere previsti per le stampanti che usano questo tipo di inchiostro, e queste operazioni richiedono particolare attenzione verso questioni ambientali, di salute e di sicurezza. Anche gli inchiostri medi e leggeri dissolvono il supporto per formare un legame durevole con il colorante. Le stampe senza laminatura durano più di tre anni all’esterno su vinili non patinati e altri materiali. La stampa è completamente resistente all’acqua e alle abrasioni, e può essere pulita senza essere macchiata. Paragonati ai solventi pesanti, gli inchiostri medi e leggeri possono presentare meno preoccupazioni per l’ambiente, la salute e la sicurezza, sebbene debbano osservare tutte le regole vigenti. Si raccomanda, per le stampanti che utilizzano inchiostri con solventi medi e leggeri, una buona ventilazione e scarico dell’area di lavoro oppure un filtro per i vapori dell’inchiostro. I cosiddetti inchiostri “eco solventi” non dissolvono i supporti quali il vinile e, in questo modo, danno risultati migliori sui supporti patinati. Se si usano materiali non assorbenti, il colorante non penetra ma forma una pellicola che aderisce alla superficie. Per questo, gli inchiostri “eco-solventi” generalmente hanno poca durata sui supporti non patinati, se paragonati con altri a base solvente: le immagini possono essere smacchiate o completamente pulite con alcool. Gli inchiostri a base di solvente sono volatili e qualche formulazione contiene composti classificati come pericolosi agenti inquinanti per l’aria. Inoltre, alcune indagini industriali raccomandano di pulire i vinili non patinati con alcool isopropilenico prima di stampare con inchiostri a base di solventi per migliorare aderenza rimuovendo polvere, gli oli e gli agenti plastificanti. I vapori prodotti da questo processo devono essere computati nel calcolo del totale dei composti organici volatili rilasciati nell’intera area. Infine, è importante capire che “eco” in “eco-solvente” non significa ecologico, sottintendendo che questi inchiostri hanno un vantaggio dal punto di vista dell’ambiente, della salute o della sicurezza rispetto agli altri inchiostri a base di solventi. Malgrado le dichiarazioni di essere più sicuri degli inchiostri con solventi medi e leggeri, i manuali operativi per qualche stampante che utilizza inchiostri eco-solventi, mettono in guardia, per esempio, circa la necessità di avere un’area di lavoro ben ventilata, sul fatto che gli inchiostri e i fluidi di pulizia sono irritanti per gli occhi e la pelle, che i vapori possono causare vertigini e nausea e l’inchiostro di scarto deve essere trattato alla stregua di un materiale combustibile. Devono essere rispettate tutte le osservanze riguardanti l’ambiente, la salute e la sicurezza. Gli inchiostri ad asciugatura a raggi UV contengono monomeri liquidi. Questo tipo di inchiostro non “asciuga”, il monomero, infatti, viene polimerizzato da una fonte di luce UV presente nella stampante, e forma uno strato solido di colorante sulla superficie del supporto. La stampa esce completamente asciutta e pronta per l’uso. Mentre l’inchiostro UV non rilascia VOC, la lampada UV potrebbe produrre ozono durante l’asciugatura e l’aerosol d’inchiostro potrebbe avere un odore spiacevole. Le stampanti che usano questo tipo di inchiostro dovrebbero quindi avere filtri d’aria o estrazione e smaltimento dalla zona di stampa. Alcune formulazioni di inchiostri UV usano un veicolo a base acqua nel quale vengono disciolti il monomero e altri componenti. Con questi inchiostri, l’acqua deve evaporare prima dell’asciugatura a raggi UV. Ciò richiede sia un impianto di riscaldamento sia lampade UV nel percorso della carta, e comporta l’estrazione del vapore acqueo nella zona di stampa.
Durata e velocità
La durata e la velocità sono attributi chiave da considerare per le stampe esposte sia in interno che in esterno. La durata è in relazione a quanto il colorante si unisce efficacemente al supporto. Ciò è misurato dalla resistenza di un’immagine allo sfregamento, all’abrasione e alle macchie quando vengono pulite con fazzoletti imbevuti e composti chimici comuni (specialmente importante per la grafica di movimento) e dalla resistenza di un’immagine all’incrinarsi, se il supporto viene piegato. La velocità misura l’abilità di una stampa a resistere ai danni dovuti all’acqua e alla luce. Un’immagine resistente all’acqua non si macchia o scolorisce se esposta all’acqua. La resistenza allo sbiadimento, spesso chiamata “lightfastness”, caratterizza il cambio di immagine nel colore e la densità ottica sotto l’esposizione della luce, in modo particolare a quella del giorno e a quella di una sorgente ultravioletta. Mentre le immagini possono essere completamente resistenti all’acqua, non sono generalmente resistenti alla luce: la resistenza alla luce è valutata dal tempo richiesto ai colori per cambiare da un certo stato in condizioni standardizzate. È una simulazione basata su test accelerati, e i risultati possono variare a seconda delle condizioni dell’immagine: con o senza laminazione, temperatura e umidità, inquinamenti atmosferici, intensità della luce e il contenuto di UV e, per stampe per interni, se vengono montate o meno dietro un vetro. Ci sono molte soluzioni per produrre stampe di grande formato per uso indoor o outdoor. L’inchiostro e i supporti devono essere scelti con attenzione per far fronte alle richieste di ogni lavoro di stampa, riguardanti il costo di produzione, la durata, la velocità, la qualità di immagine e la proprietà fisica del supporto di stampa (peso, flessibilità, colore, base, superficie…). Non tutte le stampe hanno la necessità di durare 3/5 anni outdoor o più di 100 anni indoor. L’inchiostro a base di pigmenti può produrre una qualità di immagine fotografica su supporti speciali. I pigmenti provvedono a una gamma superiore e a una saturazione migliore del colore. Ma, per avere stampe resistenti all’acqua e alla luce, bisogna considerare in maniera determinante anche il supporto di stampa. Inoltre, a causa del fatto che penetrano nella superficie, la resistenza a graffi e abrasioni del pigmento dipende dalle proprietà della superficie del supporto di stampa. Gli inchiostri con base di pigmento possono avere un’ampia gamma di colori e un’eccellente resistenza alla luce su diversi supporti. Dato che i pigmenti si legano alla superficie dei supporti di stampa, la resistenza ai graffi e alle abrasioni dipende dall’interazione fra inchiostro e supporto. I supporti patinati possono dare un’eccellente resistenza all’abrasione. La laminazione migliora la resistenza alla luce e conferisce resistenza all’acqua per i supporti patinati stampati con inchiostro a base d’acqua. Ma, paragonati alle stampe ottenute con inchiostri a base solvente su vinile, risulta più costosa, spessa e rigida: non può essere uniforme alla completa superficie richiesta normalmente per le applicazioni di grafica di movimento.
Riassumendo
Gli inchiostri a base solventi, che dissolvono la superficie del supporto di stampa (ad esempio vinile), possono formare uno strato duraturo di coloranti resistenti all’acqua, alla luce e ai danni (macchie e eliminazioni) durante la pulizia. Gli inchiostri eco-solventi, generalmente hanno scarsa adesione dei coloranti verso materiali non assorbenti e lisci, quali vinile, e l’immagine può essere sensibile ai graffi, abrasioni e macchie se pulita con alcool. Gli inchiostri UV formano uno strato spesso di coloranti sul supporto e possono stampare, virtualmente, su ogni materiale. Ma, l’adesione del colorante al supporto può essere un problema, poiché gli inchiostri UV non penetrano nella superficie come quelli ad acqua o si dissolvono come quelli a base solventi. La resistenza all’abrasione e la flessibilità dipendono dalle proprietà della pellicola formata dall’inchiostro, e i graffi e le screpolature sono potenziali problemi in qualche applicazione. In generale, gli inchiostri UV lavorano meglio su supporti rigidi e piani. Per il fatto che lo strato colorante è spesso e potrebbe non essere flessibile, gli inchiostri UV non sono ideali per supporti flessibili che si devono piegare o applicare su superfici non piane. Ci sono molti fattori da considerare quando si seleziona una soluzione commerciale di stampa inkjet. Ogni tipo di inchiostro soddisfa i requisiti dell’utente in modi differenti. Non esiste una soluzione unica per tutti e così bisogna fare compromessi e scelte.
