رنگ هاي جديد برپايه نانو

با توجه به راه اندازي سيستم  Inkjet و جايگزيني اين سيستم براي چاپ در بسياري از كارخانجات اروپا به جاي سيستم چاپ Rotogravure شركت Colorobbia محصولات جديد خود بر پايه تكنولوژي نانو را عرضه كرده بود. با توجه به اينكه در سيستم Inkjet به جاي حكاكي از نازل هايي براي پاشش رنگ استفاده مي كند، مي بايست ظرافت پاشش رنگ ها به حدي باشد كه بتوان طرح هايي با ظرافت بالا را نيز با اين روش توليد نمود. هم اكنون حدود رزولوشن متوسط براي چاپ Inkjet حدود Dpi 360 است.


در تولید رنگ مورد استفاده در سیستم چاپ دیجیتال می‌بایست دو نکته مهم رعایت شود: اول اینکه از خصوصیات رئولوژیک مناسب برای چاپ دیجیتال برخوردار باشد و ثانیاً پس از پخت رنگ مورد نظر حاصل گردد. هدف اصلی تولیدکنندگان تا امروز رسیدن به رنگی بوده است که به هنگام استفاده به صورت کامل و قطره‌ای کروی بوده و کمترین قطرات را با اشکال غیر کروی مشاهده نماییم. برای یک مایع که مستقل از سرعت برشی (تنش برشی) عمل می‌نماید و در حقیقت یک مایع نیوتنی محسوب می‌شود، مهم‌ترین فاکتور ویسکوزیته و کشش سطحی است. در سیستم چاپگرهای DOD رنگی با ویسکوزیته 8 تا 25 mPa s در دمای چاپ مناسب است. البته برخی از هدها قادرند رنگ با ویسکوزیته 100 mPa s را نیز چاپ نمایند. (به عنوان مقایسه ویسکوزیته آب در دمای اتاق در حدود 1 mPa s است. (1 centipoise). دمای هدها و همینطور رنگ می‌بایست در طول فرآیند برای ثابت نگهداشتن ویسکوزیته همواره کنترل شود.
عدد Ohnesorge متاثر از ویسکوزیته و کشش سطحی است که به صورت زیر تعریف می‌شود:
Oh = η/(ρσD)1/2
که در این فرمول η ویسکوزیته، ρ دانسیته، D قطر نازل و σ کشش سطحی مایع است. عدد Ohnesorge اهمیت نسبت کشش سطحی و ویسکوزیته را در مایع نشان می‌دهد.در سیستم چاپ DOD اگر عدد Oh بین 0.1 تا 1باشد امکان چاپ وجود دارد و برای Oh>1 اتلاف ویسکوز در مایع از شکل‌گیری قطرات جلوگیری می‌کند و در Oh<0.1 قطرات چندتایی شکل می‌گیرد. برای مایعات غیر نیوتنی مواردی چون وجود پلیمرها، ذرات جامد می‌توانند با ایجاد حالت ویسکوالاستیک در راه عبور رنگ از نازل ایجاد مشکل نمایند و یا منجر به ایجاد چند قطره‌ای در نازل شوند. در حقیقت رنگی که بعد از چاپ بر روی کاشی ایجاد می‌شود وابستگی اساسی به طبیعت عناصر رنگزای موجود در رنگدانه و واکنش آن با بدنه و لعاب دارد که در نتیجه فرآیند پخت اعم از تک‌پخت، دوپخت و پخت سه بر روی آن تاثیرگذار است. بیشتر رنگ‌ها از رنگدانه‌های غیرآلی بسیار ریزدانه شده استفاده می‌کنند که می‌بایست در دمای پخت دیرگداز باشند و یا اینکه از ترکیبات فلزی‌ای استفاده می‌شود که در واکنش با لعاب رنگ مطلوب را ایجاد نماید. بنابراین می‌بایست نسبت مناسبی از ترکیبات برقرار شود به طوری که اگر ویسکوزیته به دلیل افزایش ذرات جامد زیاد شود، در نتیجه در میزان رنگدانه‌ای که می‌توانیم در ترکیب استفاده نماییم محدودیت وجود دارد. هم‌چنین محدودیت در بزرگ‌ترین اندازه رنگدانه‌ها نیز وجود دارد تا از بسته شدن نازل جلوگیری شود، هم‌چنین پایداری مناسبی برای جلوگیری از رسوب رنگ نیز مورد نیاز است.
Durst اولین شرکتی بود که سیستم چاپ دیجیتال را برپایه رنگدانه های سرامیکی در اشل صنعتی در سال 2005 ایجاد نمود و تا امروز حدود 75 پرینتر را به نقاط مختلف دنیا فروخته است. مدل آخر این شرکت Gama60/61 , 70/71 است که به صورت سه رنگ و یا چهار رنگ است (CMYK) و می‌تواند در ابعاد 120 در60 سانتیمتر کاشی تولید کند و از هدهای Fujifilm dimatix استفاده می‌کند. لعاب مورد استفاده در این کاشی‌ها، همان لعاب رایج مورد استفاده در کاشی‌هاست و نیازی به تغییر لعاب وجود ندارد.
شرکت System در سال 2008 تنها پنج دستگاه جدید خود به نام Rotodigit را فروخت که در آن از هدهای Fujifilm dimatix باینری استفاده شده است. با توجه به اینکه دستگاه عرضه شده توسط شرکت سیستم به همراه روتوکالر است و تجهیزات آن با هم از نظر سرعت تسمه و ... تطابق داده شده‌اند می‌تواند به عنوان چاپ تکمیلی بعد از چاپ‌های رایج از چاپ دیجیتال بهره جست.