Onderzoek naar de lichtechtheid van inkjetinkt op waterbasis op gecoat papier en ongecoat papier

Met de nieuwe technologie van inkjetprinten moet er fundamenteel onderzoek worden gedaan om de relatieve lichtechtheid van ongecoat of offsetpapier versus goedkoop gecoat papier te bepalen. In deze studie presenteren we de lichtechtheid van ongecoat en gecoat papier bedrukt met het VersaMark™ full-color digitaal printsysteem van Scitex Digital Printing. Vergelijkingen van progressieve vervagingssnelheden werden uitgevoerd met behulp van een xenonlichtbron, evenals met tests voor blootstelling aan de zon in Florida en met tests voor zonlicht binnenshuis door vensterglas. Deze resultaten werden ook vergeleken met die bij gebruik van een koelwitte lichtbron en een puur fluorescerende kantoorlichtomgeving.

TL-lampen

Er zijn testen op de fotostabiliteit uitgevoerd met behulp van koelwitte fluorescentielampen met een hoog vermogen op kleurenfoto\'s (ANSI IT9 .9)Testen. De standaard testomstandigheden zijn bijvoorbeeld: 450 lux/12 uur koel wit fluorescerend licht met laag wattage gedurende één dag, 60% relatieve vochtigheid en kamertemperatuurtemperatuur van 70°F, maar deze omstandigheden kunnen het afdrukken van verschillende computergegenereerde afbeeldingen met inkjetinkten niet nauwkeurig simuleren. De uiteindelijke gebruikte omgeving. Hoewel de output van koelwitte fluorescentielampen tot op zekere hoogte een omgeving met weinig licht of een museum kan nabootsen, is het spectrum van deze buizen beperkt. In wezen *reproduceert* de output van deze lampen niet de spectrale energieverdeling van zonlicht dat door vensterglas wordt doorgelaten. Voor producten waarvan de belangrijkste toepassingsomgeving het verlichten van vitrinekasten of puur TL-verlichting binnenshuis is, kunnen voor het testen koelwitte fluorescentielampen worden gebruikt. Deze test kan de levensduur van een beeld in een typische binnenomgeving (d.w.z. thuis of op kantoor) echter niet nauwkeurig voorspellen. Foto\'s die in de buurt van ramen, glazen schuifdeuren, dakramen enz. worden geplaatst, ontvangen op een heldere ochtend tot 50.000 lux aan volledig spectrum zonlicht (UV, zichtbaar en infrarood). Figuur 1 toont de spectrale output van een koelwitte fluorescentielamp vergeleken met sonverlicht dat door vensterglas wordt doorgelaten.

Xenonbooglamp

In 1954 begon Duitsland xenonbooglampen te gebruiken voor versnelde verouderingstests. Xenon-lampverouderingstestkamers zijn geschikt voor het testen van de lichtbestendigheid van materialen, omdat ze het beste volledige spectrum van zonlicht kunnen simuleren: ultraviolet, zichtbaar en infrarood licht zijn allemaal inbegrepen. Xenon-lampverouderingstestkamers gebruiken filters om het overeenkomstige spectrum te simuleren (zoals zonlicht buiten of zonlicht door vensterglas).

Xenonlampen moeten voorzien zijn van filters om onnodige straling te verminderen. \"Windowpane\" -filters simuleren zonlicht dat door een ruit valt. Meestal gebruikt om de levensduur van het product binnenshuis te testen. Figuur 2 toont de spectrale vermogensverdeling van een xenonlamp uitgerust met een vensterglasfilter, vergeleken met zomermiddagzonlicht door het glas.

Materialen

De materialen die in dit onderzoek zijn gebruiktworden geleverd door verschillende papierbedrijven in de Verenigde Staten, Europa en Japan. . deze papierenProducten zijn onderverdeeld in gecoat papier (CP) en ongecoat papier (UC). Het basisgewicht (papiergewicht, BW) van CP1- en CP2-gecoat papier is respectievelijk 54 pond per riem (80 g/m2) en 72 pond per riem (107 g/m2). Het coatinggewicht van CP1-papier is lichter dan dat van CP2-papier en het gebruikte type coating is ook anders. CP3-papier is enkelzijdig gecoat (C1S) vetvrij papier met een basisgewicht van 50BW (74 g/m2). UC1 en UC2 zijn ongestreken papiersoorten met een basisgewicht van respectievelijk 50BW (74g/m2) en 60BW (89g/m2). UC1 is een standaard offsetpapier, terwijl UC2 speciaal is ontwikkeld om de duurzaamheid van inkjetinkten te verbeteren bij blootstelling aan water. UC3 is machinaal verwerkt papier met een basisgewicht van 60 BW (90 g/m2) en levert betere resultaten bij gebruik voor inkjetafbeeldingen.

De inkjetinkten die in dit onderzoek werden gebruikt, waren cyaan #6092001 van Scitex Digital Printing, magenta #6092002, zwart #6092003 en geel #6092004. Dese-inkten zijn allemaal inkten op waterbasis. Behalve de cyaankleurstof, die wordt bereid uit kleurstoffen op basis van ftalocyanine, worden de andere allemaal bereid uit kleurstoffen op basis van azo. Deze kleurstoffen hebben een relatief goede lichtechtheid bij gebruik in inkjetafbeeldingen die door fabrikanten voor promotionele doeleinden worden gebruikt. Deze inkten zijn samengesteld met andere ingrediënten voor gebruik in Scitex continue inkjetprinters en hebben een viscositeit van 1,1 centipoise.

Afdrukken

Al het papier en de inkt zijn gebruikt op de VersaMarkTM zakelijke kleurenpers van Scitex Digital Printing, die afdrukt met een snelheid van 150 meter per minuut. De continue inkjetprintkop maakt gebruik van een 9-inch brede printkop uit de 9500-serie, een PS-90-printtafel en een vloeistofsysteem. Alle afbeeldingen worden enkelzijdig afgedrukt met voldoende inktverzadiging, maar niet genoeg om de inkt* door het papier te laten bloeden en op de onbedrukte zijde te verschijnen. De afgedrukte afbeeldingen in dit onderzoeksproject zijn allemaal 0,5 vierkante centimeter groot.

Natuurlijke blootstelling en versnelde verouderingstests

Natuurlijke blootstelling en versnelde verouderingBij het Aging Research Service Center worden verouderingstesten uitgevoerd. Instrumentcolorimeter- en densitometermetingen werden elke 10 uur op 4 gebieden van het monster uitgevoerd. De volgende tests werden uitgevoerd op 6 monsters bedrukt gecoat papier en ongecoat papier, met 3 replicaties van elk monster (in totaal 18 monsters):

I. Blootstelling onder een glazen frame buiten, blootgesteld gedurende 72 uur (3 dagen) in een goed geventileerde belichtingskast op het zuiden op 45° in Florida.

II. Versnelde verouderingstestmachine volgens ASTM G154-norm

Prev: GB16777-1997 Bepaling van het vastestofgehalte en de hittebestendigheid van waterdichte coatings voor gebouwen