Что такое пигментные чернила? Преимущества и недостатки

Красящим веществом в пигментных чернилах является нерастворимое в воде органическое или неорганическое соединение. Пигмент — это цветные частицы, которые имеют все характеристики твердого тела, такие как объем, диаметр и др. В чернилах применяются пигменты в очень измельченном виде: размер частиц меньше 0.1 мкм (для сравнения — толщина человеческого волоса около 50 мкм). Частицы малы настолько, что свободно проходят сквозь дюзы (диаметр 15-50 мкм) печатающей головки принтера.

Частицы пигмента не смачиваются водой (гидрофобны) и, какими бы мелкими они ни были, будучи брошенными в воду, они будут слипаться (процесс флокуляции или агломерации) и не распределяться в объеме. Чтобы этого не происходило в чернила добавляется специальные компоненты, помогающие частицам пигмента удерживаться в воде в подвешенном состоянии, не склеиваться и не осаждаться. Это физическое отличие от чернил на основе красителей ведет к тому, что пигментные чернила в прозрачном сосуде выглядят по другому и кажутся мутными, а не прозрачными, выглядят как закрашенное молоко.

В соответствии с современными технологиями производства пигментных чернил частицы пигмента капсулируются в полимерную оболочку, которая не только защищает каждую частицу от склеивания между собой, но и обеспечивает прочную фиксацию пигмента на поверхности покрытия фотобумаги. Стадия измельчения пигмента в специальных бусинковых мельницах, диспергирование, стабилизация дисперсии — это дополнительные стадии при производстве пигментных чернил, что приводит к повышению трудоемкости и удорожанию процесса. Поэтому пигментные чернила всегда дороже чернил на основе водорастворимого красителя.

На бумаге с покрытием печать не получается такой яркой и насыщенной, как при использовании чернил на основе красителей. Это из-за более тусклого цвета пигментов по сравнению с красителями. Объяснить это просто. Мы видим отраженный свет от поверхности напечатанного изображения и воспринимаем этот отраженный свет как цвет напечатанных объектов. При печати чернилами на основе красителя, представляющих собой идеальный, прозрачный раствор компонентов, полностью прокрашиваются волокна бумаги, а твердые частицы пигмента фиксируются на поверхности волокон или «проваливаются» между волокон, т.е. происходит не сплошное прокрашивание. Форма частичек пигмента не идеальна, поэтому часть падающего света рассеивается под разными углами. Эту часть отраженного от напечатанного изображения света мы теряем, не видим. В результате картинка нам кажется несколько бледнее по сравнению с такой же, напечатанной водорастворимыми чернилами. Однако, современные технологии производства пигментных чернил позволяют улучшить насыщенность печати, поэтому видимую разницу в насыщенности красок при печати уже можно заметить только для старых принтеров.

Есть и огромные преимущества пигментных чернил по сравнению с водорастворимыми. Печать более четкая, символы не расплываются даже на самой плохой бумаге. И главное — изображения получаются светоустойчивые и водоустойчивые. Это делает пигментные чернила незаменимыми при печати изображений для внешнего использования. Поэтому их часто называют outdoor.

Впервые пигментные чернила были созданы для картриджа НР 51640А (принтер НР DJ 1200) в 1993 году. На сегодняшний день пигментные чернила широко применяются в струйной печати для различных видов работ и пользуются широким спросом.