气泡式按需喷墨方式要求墨水的粘度为1.5cP,表面张力应大于35mN/m。为了防止喷嘴堵塞,墨水中固体颗粒的最大粒径应小于0.2岬。由于气泡的产生需要高温,因此墨水应具有足够的热稳定性,以避免墨水中的组分分毹,造成加热电阻涂层及喷嘴堵塞。
2.3.3其它按需喷墨方式
按需喷墨的方式还有电磁阀式按需喷墨(solenoidvalveinkjet),这种喷墨方式是利用电磁阀控制墨水在空气流中流动,由气流将墨滴喷射在基质上形成图案。这种喷墨方式的精度只有25dpi,主要用于一些旗帜、地毯、窗帘、广告牌等的印制。由于精度的限制,这种喷墨方式的应用越来越少。另一种将来可能会得到应用的是静电式按需喷墨(electrostaticinkjet)。这种喷墨技术采用导电墨水,当墨水通过喷嘴和阀电极之间的电场时,电压使墨滴从喷嘴处喷出并向阀电极运动,然后在靠近阀电极前面的基质上形成图案。这种喷墨方式虽然没有商业化,但是由于印花精度高、速度快,颇具发展潜力。
2.4连续喷墨原理
2.4.1偏转阀式连续喷墨如前所述,连续喷墨最早是由Sweet发明的,1969年Hertz对此进行了改进。在这种喷墨系统中,连续的墨滴流是由直径为10—100µm的喷嘴喷出的,产生的墨滴流用一个空气阀使之有选择地喷射到基质上形成印花图案,如图9所示。这种喷墨印花方式在地毯行业中的应用已经有20多年的历史。1975年,美国Miliken公司应用这种最早的喷墨印花原理,推出了一种适用于地毯和室内装饰品的8色连续喷墨印花机,由于这种机器的印花质量超过了一般的地毯印花方法,并且印花速度合适,在市场上获得了极大的成功,被认为是喷墨印花历史上的里程碑
偏转阀式连续喷墨印花使用的墨水粘度很高,在100—400cP。由于这种印花方式的给墨量很大,印花速度快,能达到15m/min,所以非常适合地毯等厚重织物的印花。但是,由于这种喷墨方式产生的墨滴很大,分辨率低,仅20dpi左右,所以限制了它在其它领域中的应用。
2.4.2二位连续喷墨
二位连续喷墨的原理如图10所示。在泵的作用下,储墨器中的印花墨水根据输入的电信号,以墨滴的形式从喷头中连续喷出,经过静电场后,使墨滴有选择地带上电荷,这些带电荷的墨滴在高压偏转电极板的作用下发生偏转,被收集后返回储墨器重新使用,未带电荷的墨滴直接喷射在织物上形成图案。在非激发状态下,由于流体表面张力的作用,喷出的流体会以不均匀的速率自发地形成液滴。为了以一种规则受控的方式进行墨水喷射,在这种连续喷墨装置中,通常使用频率高达1×10Hz的压电晶体产生超声波,以激发墨水,使之形成均匀连续的墨滴流。
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