INK pagrįstas tirpikliu nurodo rašalo sistemą, kurioje naudojami organiniai tirpikliai arba tirpikliais pagrįsti polimerai kaip nešiklis, skirtas išsklaidyti pigmentus ar dažus, sudarant rašalo mišinį. Šie dažai siūlo aukštą vaizdo kokybės patvarumą ir palyginti mažas žaliavų išlaidas. Tačiau tirpiklių išgarinimas gali sukelti aplinkos taršą, o tirpikliams pagrįsti dažai vis dar yra greito vystymosi fazėje. Atsakant į aplinkos problemas, buvo įvestas naujas rašalo rūšis, žinoma kaip „Eco-Solven“ rašalas (mažai tirpiklio rašalas). Šis rašalas daro mažesnę žalą aplinkai ir yra laikoma būsima tirpiklio dažų kryptimi.
Rašalo kategorijos, pagrįstos spausdinimo technologija:
Inkjet dažai suskirstyti į kategorijas pagal jų rašalo bazę, kurioje yra vandens pagrindu pagaminti rašalai, tirpiklių pagrindu pagaminti rašalai ir UV dažai. Tirpikliuose pagrįsti dažais naudojami ne vandenyje tirpūs tirpikliai kaip pagrindinis komponentas, skirtas ištirpinti dažiklius, o tai gali būti pigmentai arba dažai. Tirpiklių pagrindu pagamintų dažų sudėtis paprastai apima dažiklius, tirpiklius, paviršiaus aktyviosios medžiagos, drėkinamuosius, pH reguliatorius, džiovinimo medžiagas, metalo jonų chelatorius, konservantus ir kitus priedus. Žemiau yra trumpas įvadas į pagrindinius ingredientus: dažikliai ir tirpikliai.
1. Dirpininkai
Įprasti dažų dažai yra dažai ir pigmentai. Paprastai dažiklių kiekis sudaro {{{0}}. 5–10% viso rašalo tūrio, o tinkamiausias diapazonas yra nuo 0,5% iki 5%. Tiek dažai, tiek pigmentai gali būti nejoniniai, katijoniniai, anijoniniai ar mišiniai. Chemiškai kalbant, dažai egzistuoja kaip pavienės molekulės rašalyje, o pigmentai yra sudaryti iš pigmento molekulių agregatų.
Dažų naudojimas kaip dažikliai suteikia privalumų, tokių kaip lengvas paruošimas, mažos sąnaudos, ryškios spalvos, spalvotas spektras ir sumažinta rizika užsikimšti purkštukus. Dye pagrindu pagaminti dažai paprastai veikia geriau spalvų dauginimuisi ir gali pasiekti spausdinimo kokybę, panašią į sidabrinės druskos fotografiją aukštos kokybės substratuose. Tačiau dažų pagrindu pagaminti dažai turi blogą stabilumą, ypač kalbant apie lengvumą, laikymo stabilumą, atsparumą vandeniui ir antioksidacijos. Atskiros dažų molekulės yra chemiškai nestabilios, veikiant šviesai, drėgmei ir deguoniui, todėl spalvos išblukimas. Be to, dažų dažai dažnai būna labai išrankūs apie spausdinimo terpę ir gali prireikti specializuotų substratų. Ant įprasto kopijavimo popieriaus, pagaminto iš susipynusių popieriaus pluoštų, užpildytų želatine medžiaga, dažų dažai paprastai plinta išilgai pluoštų ir sukelia neryškumą, o tai daro didelę įtaką spausdinimo kokybei.
Pigmentų pagrindu pagaminti dažai, sukurti siekiant išspręsti dažų pagrindu pagamintų dažų trūkumus, kuriuos sudaro pigmento molekulių agregatai. Šie dažai yra stabilesni, siūlantys puikų lengvumą, atsparumą vandeniui, atsparumui šilumai ir antioksidacijos savybės, todėl jie yra mažiau jautrūs oro pokyčiams. Tačiau pigmento dažai turi prastesnį skysčio stabilumą ir gali sukelti purkštukų užsikimšimus dėl pigmento dispersijos problemų ilgalaikio laikymo metu. Remiantis abiejų rūšių dažiklių pranašumais ir trūkumais, galima daryti išvadą, kad dažų pagrindu pagaminti dažai „Excel“ yra ryški ir vienodi, todėl jie yra tinkami vidaus atspaudams, o pigmento pagrindu pagaminti dažai yra patvaresni ir geriau tinkami pritaikyti lauke. Tirpikliuose pagrįsti dažai paprastai naudoja pigmentus kaip dažiklius dėl pigmentų savybių ir tirpiklių pagrindu pagamintų dažų rinkos, o dažų pagrindu pagaminti tirpiklių dažai yra palyginti reti.
2. Solivikliai
Tirpikliai yra lakieji organiniai skysčiai ir yra esminė tirpiklio dažų komponentas. Jie padeda reguliuoti rašalo klampumą, paviršiaus įtempimą ir džiovinimo savybes. Kai rašalas perkeliamas į substratą, labai lakus tirpiklis greitai išgaruoja, tuo tarpu mažiau lakiųjų tirpiklių išeina į substratą dėl kapiliarų veikimo, sukietėjant rišiklį ir dažiklius ant paviršiaus, taip džiovindami. Tirpikliai tarnauja kaip tikrieji tirpikliai, skirti tirpinti rišiklius ir polimerus, ir kaip skiedikliai ar bendras tirpikliai, siekiant sureguliuoti rašalo savybes.
Įprasti tirpikliai, klasifikuojami pagal cheminę struktūrą, apima šiuos tipus:
Alifatiniai tirpikliai: Jie turi prastą tirpumą, švelnų kvapą ir yra nebrangūs (pvz., Naftos eteris, benzinas, žibalas, n-heksanas).
Aromatiniai tirpikliai: Jie turi gerą tirpumą, tačiau yra labai toksiški ir turi stiprų kvapą (pvz., Benzeną, tolueną, ksileną).
Esteriai: Jie turi puikų tirpumą, stiprų vaisių kvapą ir yra brangesni (pvz., Etilo acetatas, butilo acetatas).
Alkoholiai: Tai gerai ištirpina tam tikras dervas, turi malonų kvapą ir yra vidutiniškai įkainojamos (pvz., Etanolis, izopropanolis, butanolio, etilenglikolio).
Ketonai: Jie turi labai stiprų tirpumą, tačiau jų kvapas yra nemalonus (pvz., Acetonas, cikloheksanonas).
Eteriai: Jie turi stiprų tirpumą tam tikroms dervoms, švelnų kvapą ir antifrizo savybes, tačiau yra brangesnės (pvz., Etilenglikolio eteris, butilenglikolio eteris).
Mišrūs tirpikliai: Tai yra dviejų ar daugiau tirpiklių mišiniai ir juos galima sureguliuoti, kad būtų galima kontroliuoti rašalo džiovinimo greitį.
Tirpikliai dar labiau suskirstyti į virimo tašką: žemai virimo (mažesnis nei 100 laipsnių), vidutinio virimo (100–150 laipsnių) ir aukšto virimo (150–250 laipsnių). Tirpikliai vaidina lemiamą vaidmenį nustatant rašalo plėvelės klampumą, džiovinimo greitį ir kokybę. Pasirinkus tinkamą tirpiklį, galima subalansuoti džiovinimo greitį ir rašalo veikimą, taip pat sumažinti gamybos sąnaudas. Organiniai tirpikliai yra pagrindinis tirpiklių pagrindu pagamintų dažų komponentas, kurio lakieji organiniai tirpikliai sudaro apie 90% rašalinių rašalų.
