喷墨打印技术应用拓展

喷墨打印技术应用拓展（精选7篇）

喷墨打印技术应用拓展 篇1

1 引言

喷墨打印影像技术是目前印刷业内关注的一种数码印刷技术,它利用数字式数据存储影像,在输出前任意改变输出内容,实现可变信息印刷,具有高速、少量复制、易于组合、低污染等优点。目前,已经形成数码打样、数码喷绘市场等。

前几年,虽然彩色喷墨印刷的画质已经满足大部分消费者的需求,但因“列印”时间稍长,对纸张和油墨的要求较高,价格也高,一定程度上来说阻碍了喷墨印刷的发展速度[1]。

但是,近3年来,喷墨印刷从技术到应用都发生着很大的变化,正向着几乎所有的印刷领域进军,其印刷质量也越来越好。从Drupa2004可以看出,喷墨印刷已经跻身于技术亮点之一,并将成为Drupa2008的主题。不少印刷企业纷纷看到了日臻成熟的喷墨印刷技术和新兴的应用领域的商机,加大投资,将经营的重点逐步转移到喷墨印刷上来。

从2006年3月《数码印刷》杂志组织的喷墨印刷系统在中国大陆用户调查结果来看,我国的发展存在明显的不平衡,国有大型企业和规模较大独资(合资)企业很少涉足该领域,投资额较少,而民营企业利用灵活的经营手段,积极投资数码喷墨印刷领域,发展较快,已经取得较好的经济效益,说明我国的数码喷墨印刷也取得了长足的进步。

以下将对国内外喷墨打印影像技术、市场竞争和发展动向进行探讨,旨在对我国的喷墨印刷领域的整体发展有所启发和帮助。

2 喷墨印刷时代已经来临

喷墨印刷在诸如照片、瓷砖印刷、短期纺织品、标签、装饰涂料和电器制造等领域得到了运用。其中,宽幅面喷墨成像是全球发展最快的喷墨技术之一,预计2006～2010年增长率将达10～20%[1]。

平板技术与UV固化喷墨墨水技术的应用,也为喷墨印刷技术的应用领域扩大提供了可能。环保、耐侯性、耐久性等优良的性能及在各类基材上实现印刷的可靠性,使喷墨设备及耗材供应商看到了新的商机。

2.1 柯达公司

过去几年,柯达公司的喷墨印刷设备业务无法被美国市场所接受。但通过Kodak Versamark(柯达万印)将连续喷墨技术(CIJ)运用在单色及多色印刷机上,再加上其着力推销和服务,其喷墨印刷设备已经成为商业客户实现高速喷墨印刷解决方案的又一最佳选择。

在高速彩色喷墨印刷领域,柯达和日本网屏及爱普生合作推出了压电喷墨系统True Press Jet520,其印刷质量和印刷速度可与IBM公司推出的Infoprint5000相媲美。柯达公司还表示他们将在Drupa2008召开之前进行Kodak Stream连续喷墨新技术实施工业化,最新的柯达万印技术有望于2008年面向客户。

2.2 网屏和IBM公司

由网屏开发的印前和工作流程技术,IBM打印系统部OEM的压电喷墨系统TruePress Jet 520,不仅是在喷墨大型印刷机方面,成为柯达最有力的竞争者,甚至在高速墨粉数字印刷领域也发起了新一轮的挑战。

网屏首先在已经布局完整的服务网点逐步推出其最新的印刷设备,采取“先服务后产品”策略,已初见成效。IBM借助其庞大且层级丰富的服务网点,使得这一进程进行得更快一些。但业界普遍认为,包括IBM在内的数字印刷设备供应商在市场推广方面应该更谨慎些。无论如何,对于大多数数字印刷企业而言,购买120万美元的喷墨数字印刷机绝非易事,市场尚未成熟等因素,都将阻止这些数字印刷设备前行。可以说,短期内这些大型数字印刷设备的需求增长会比较缓慢。相信随着喷墨印刷的普及,运行成本构成将逐渐清晰。但可以肯定的是,不同的供应商会采取不同的定价模式,比如网屏,其喷墨印刷用的墨水使用情况会基于使用墨水盒的容量,这和墨粉“有多少用多少”,“用完即换”的使用概念不同,所以网屏的墨水使用方法将可能导致大容量墨盒价格的提升,这会使总体成本发生微妙变化。

在印刷质量上,这些喷墨数字印刷机的印刷样张,虽然还达不到富士施乐iGen3、HP Indigo,柯达NexPress的印刷质量,但这些喷墨印刷设备能够实现“商务色彩”的质量,就已经足够了。

如果将来某一天,“混合可变数据印刷”被个性化印刷所取代,那么毫无疑问其归功于喷墨数字印刷机,因为新型喷墨数字印刷机不仅避免了传统喷墨印刷技术存在的种种问题,而且其成本投入和印刷质量也能够令人满意。

新型喷墨数字印刷机的“神奇”之处当属墨水。传统喷墨技术所面临的一个难题,就是墨水在多孔结构的承印材料上非常容易扩散,从而形成网点增益。这就要求纸张表面具有控制墨水吸收能力的特殊化学成份,而这就会导致纸张成本大幅提高,从而提高高端喷墨印刷设备的运行成本。

网屏所用的喷墨墨水如同墨粉一样,在纸张上仅仅轻微渗透。通过这一技术,网屏和IBM的高端喷墨印刷机可以直接使用普通的复印纸,这对于需要经常使用墨粉类打印机的数据中心和服务站来说,的确是一个好消息,意味着可以节约一大部分使用成本。虽然,这种特殊的墨水价格会稍微高一些,但比起当前使用特殊纸张所带来的高成本显然是微不足道的,所以具有非常强的市场竞争力。

2.3 理想公司

理想(Riso)公司(总部设在日本,在国内成立有珠海理想科学工业有限公司),先后推出了“理想数字式一体化速印机RISOGRAPH”和“小型家用简易印刷机PRINTGOCCO”,并开发生产与理想一体机相配套的乳剂油墨和热敏蜡纸,成为集机器、耗材为一体的综合型生产厂家。

理想公司的数字复印机久负盛名,其Force Jet技术已经在市场上广泛使用了3年,HC5500高速彩色印刷机也频频在On Demand许多大型展会上露面,可实现最高120ppm的高速输出。可变数据的应用极为广泛,所有关系国计民生的水、电、煤气,金融信用卡账单和直邮输出均需要高速、低成本的可变数据打印,由此可见RISO HC5500的市场前景极为可观。

虽然也会有很多人断言,在今后很长一段时间内,喷墨印刷还不能与激光打印技术相抗衡,但不妨也请您回忆一下:几年前,同样也有很多人不相信数字印刷能够逐渐替代胶印,但是现在这种情况确实发生了!当今世界高新技术的发展之快,着实令人目不暇接。

“成本、性能、应用”三大问题是决定一项新的印刷技术能否被市场接受的根本原因。我们可以理性地说:喷墨印刷当然不会替代激光打印,但是随着技术的进步,这种数字印刷方式一定会开辟出属于自己独有的市场阵地,满足人们的需求,取得良好的经济效益和社会效益。

3 喷墨数码印刷系统

3.1 喷墨数码印刷系统已经开始资源整合

近几年来,由于高精度的数码喷绘机的精度和彩色空间的描述达到了印前打样的要求,在印前数码打样领域得到广泛应用,也给众多业内人士以更高的企盼。

2004年英国的赛尔(XAAR)公司宣布推出Omnidot 380和Omnidot 760高精度高速喷头,分辨率达720～1440dpi,线速度为1650mm/s,为数码印刷注入了新的活力。

2003年9月开始,柯达收购保丽光,成立合资公司柯达保丽光(KPG);2004年1月柯达收购赛天使数码印刷部分,成立柯达万印公司,主要印刷海关清单、烟包防伪、EMS(特快专递)运输单、彩票、有奖发票和个性化帐单等;2004年4月柯达收购海德堡数码成像部门,全资拥有Nex Press(生产型数码印刷和流程);2005年4月柯达全资收购保丽光,向全球供应印刷制版耗材;2005年6月柯达收购克里奥(CTP设备和工作流程)[2]。随后,柯达推出彩色数码印刷机NP2500,采用Nex Press DryInk电子成像技术,解析度达600dpi,8位色深,印刷速度为1250～2500页/h(A4～A3)。2006年,柯达在中国大陆已安装400多套数码打印设备,主要应用在票据印刷、福利彩票、体育彩票、个人税凭证和票务中心等领域,占据绝大多数彩票打印的市场份额。

FEI公司产品处于市场领先地位的FEI系统及软件。2006年EFI花费2.8亿美元收购宽幅面喷绘打印机厂商VVTEK公司,可见其在数码打印的投入加大,意在扩大全球数码打印业务。

EFI在中国大陆市场主要是开展Fiery彩色服务器和宽幅面喷绘打印机业务,连续3次参加China“科印杯”数码印刷作品大奖赛,并获多项大奖[3]。

网屏公司花费3000万英镑收购宽幅面喷绘打印机厂商Inca公司,也显示出该公司投资数码印刷领域的信心。

上述公司在高速发展激光打印机的同时,也在快速发展喷墨打印技术。这些表明数码印刷已经成为行业一致看好的业务,尤其是喷墨印刷在高速发展的数码印刷领域中,更是独领风骚,与之相配套的喷墨墨水市场前景也十分诱人。

近几年,喷墨打印机喷头和喷墨墨水的质量的提高,也为高速发展的数码印刷提供了坚实基础。

3.2 高速发展的数码印刷系统

近几年,国外随处都可以看到大幅面成像技术的迅猛发展。与CTP一样,随着技术的不断成熟,多数大幅面印刷厂的经营状况都非常理想,而且它们的性价比都已经已得到了极大的改善,大幅面印刷品已经在很多商业和广告市场上成为大众产品。

传统印刷厂现在已经意识到大幅面喷墨印刷技术的商机无限,几乎所有的媒体和印刷厂都对喷墨印刷表示欢迎。特别是对UV平台式打印机更是情有独钟,因为它们能在多种硬性和卷筒纸承印物上进行印刷。

3.3 大幅面数码喷墨打印系统

3.3.1 大幅面数码喷墨打印系统供应商

2005年,美国NPES协会曾对全球大幅面数码喷墨印刷进行调查,结论是市场很大,年产值约110亿美元[4]。同时从国外知名公司惠普、佳能、爱普生、柯达Encad、Dotrix、Mimaki、Roland、武藤等,在近5年内纷纷推出大幅面数码喷墨印刷机的事实中也可以看出:大幅面数码喷墨印刷的利润点应远大于普通办公产品,商机无限。

大幅面数码喷墨印刷的市场如此诱人,是由其优势所决定的。大幅面数码喷墨印刷的优势主要有如下4点:

(1)为CAD(计算机辅助设计)市场注入了新的活力。随着现代化建筑和精密仪器仪表设计复杂程度的日益提高,需要设计图纸的图层也日趋复杂化,以CAD为主要代表的工程制图喷绘应用解决了人工制图效率低而且容易出错的束缚;同时,广告市场的繁荣也带动了彩色喷绘和数码打样的需求剧增;

(2)在GIS(地理信息系统)领域给工程人员带来更多的便利;

(3)避免传统印刷校色过程中的印刷材料的浪费,成本低;

(4)适应广告、摄影等新兴市场的快捷需求,数分钟内即可完成印刷。

自大幅面喷墨打印机诞生以来,惠普开辟了CAD市场,在用户中有很高的知名度。佳能也不甘示弱,推出W6200、W7200、W8200,也深受用户欢迎。而爱普生则突显奇招,集中宣传其色彩效果,05年爱普生销售的大幅面喷墨打印机中,应用于CAD和GIS领域已占40%;同时爱普生的数码打样、喷墨直接制版也较成功。

柯达Encad开辟了广告喷绘市场,Mimaki、Roland、武藤都是50～74英寸(1.3～1.8m)市场重量级的厂家。[5]

3.3.2 大幅面数码喷墨打印市场竞争态势

(1)印刷服务公司依靠新技术,提供多种解决方案

目前,世界各大印刷服务公司都在积极推出各自的新技术,利用其竞争优势,推出大幅面喷墨打印系统解决方案。在短短的5年内,大幅面数码印刷的速度提高了20多倍,生产成本降低了近9成。如:惠普推出HP Designjet 5000系列大幅面打印机;Dotrix推出针对短版活及多样化印刷的高速数字彩色喷墨打印机;Jetrion推出Jetrion4000系列数字UV喷墨打印机;佳能在中国推出大幅面彩色喷墨打印imagePROGRAFW8400/W6400。上述公司面向数码打样、数码影像、广告设计、户外广告、艺术品复制等领域。

(2)国内大幅面数码喷墨打印市场亟待开发

国内大幅面喷墨打印的应用还处在开发期,最近几年的年增长率约10%,2005年销量1万台,市场亟待开发。

国产大型喷绘机取得较成功的有赛博、极限、超越者、工正、彩神、雅色蓝、菲图、飞行船、力宇、威斯特等十余个品牌,均具有过硬的质量和很高的性价比。

值得一提的是2007年,北大方正电子有限公司(简称方正电子)历时4年研发,推出了拥有完全自主知识产权的高速喷墨数字喷印系统EagleJet H300。该系统基于按需压电式喷墨技术,主要用于标签、票据、包装、证卡印刷等可变信息的印刷,它使用具有环保特性的UV墨水,可以直接喷印在各种材料上,还可广泛运用于纸类不干胶、薄膜类不干胶印刷。标志着我国数字印刷系统技术跃上了一个新的台阶,也为我国高端数码印刷设备的产业化打下了坚实的基础。

此外,北京华瑟技术有限公司同惠普公司的OEM供应商RSI公司合作,成为为国内票据证卡提供个性化喷墨印刷设备的供应商,已经拥有众多的客户群。

3.4 国内外快速发展的高速数码喷墨打印系统

在高速发展的数码印刷领域中,柯达万印推出V系列和D系列高速喷墨打印系统。爱克发与Thieme公司合作,推出M-Press系统;爱克发则独自推出Dotrix系统,主要面向包装市场;网屏推出Jet 520系统。在高速喷墨数码印刷系统中,喷头已不再是难点,难点主要是支持高速喷墨系统的RIP系统、数字化流程和排版软件,这也为专业化供应商提供了难得的发展商机。有国际专家预测:高速喷墨数码印刷的兴起,将会给传统的印刷机械制造业带来巨大的冲击,10年后印刷设备供应商巨头一定是能够提供喷墨印刷设备的供应商。

数码一体机市场囊括了办公自动化(OA)和信息技术(IT)厂商的多方角逐和融合已成为热门话题。数码一体机主要面向政府办公、电信、金融、保险等大企业和规模较大的办公场所。据IDC(国际数据中心)预测,2009年中国数码一体机的出货量将达到100万台,业内专家将中国成为跨越式发展的“文件”大国[6]。

2007年初,据中国惠普有限公司的杨子江经理介绍:惠普数码多功能一体机将有可能在成像技术上有所突破。新的技术将会结合喷墨成像技术和激光成像技术,大幅度降低总成本,提高打印速度和稳定可靠的输出品质。

4 喷墨打印纸市场发展前景

4.1 国内市场

随着我国经济的稳定发展和人民生活的提高,电脑越来越普及,喷墨打印机以约14%速度递增,因此也带动了打印纸的市场的快速发展。预计08年,国内喷墨打印纸的生产总量达1.2亿m2,总值达12亿元,部分产品开始打入国际市场。

国内喷墨打印纸的高端市场仍由爱普生、惠普等几家国外知名品牌所掌控,他们将向中国转移生产基地,中国将成为全球喷墨材料的最大生产基地。

目前,国内彩色喷墨打印纸市场需求正以年均30%～50%的速度递增。目前,专用彩色喷墨打印纸在我国的应用已经较普遍,主要应用于户外广告、办公和照片打印。随着数码相机的普及,高光彩喷纸的需求会成倍增长,成为家庭个人消费品之一。

国内喷墨打印纸的生产厂家有:乐凯集团第二胶片厂、乐凯集团数码影像、联想、清华同方、清华紫光、新泰克新、宇森等公司,产品主要面向中低端用户。国内各公司数码打印纸(相纸)类型详见表1。

4.2 全球喷墨打印介质市场的状况

近几年来,全球喷墨介质的年均增长12%,06年约达到17.5亿m2。未来几年内喷墨相纸年均增长将达15%。据国际统计机构GARTNER的数据显示,2000～2006年全球数码打印市场的年均增长率为16%,至06年为止全球已累计销售额达2500亿美元。最近市场预测显示,全球相片打印纸以每年105%的速度快速递增,至08年数码相片将达到3000亿张,其中喷墨相纸至少占5成,这主要得益于个人数码打印、商务和新领域需求的增长。

5 Drupa2008展出的喷墨新产品

在印刷的很多领域中,喷墨技术已经成为人们关注的最前沿技术之一。在Drupa2008印展上,共有5个展馆展出了数码印刷,占全部展馆数量的29.41%。展出的很多喷墨产品目前还没有上市销售。

5.1 Emblaze数字专色涂布单元

这款由富士胶片公司销售的产品是由FFEI开发的,它采用赛尔Xaar1001喷墨头。这种涂布单元可以打印的最大纸张幅面为605×750mm(B2),它采用的是单纸路喷墨引擎,可以产生UV哑光、高光、丝光以及其他的专色或特殊效果。

Dimatix——是富士胶片公司旗下的喷墨打印头技术部门,也是富士胶片JetPress720数码印刷机中使用的新的喷墨头供应商。这种新型的喷墨头是采用Samba的商标名称开发的全新产品,它开创了按需喷墨打印头的新标准。这种新型喷墨头采用的是硅MEMS技术。这种喷墨头在所有工业生产型压电式喷墨头中分辨率最高,可以达到1,200dpi。同时,它能够提供按需喷墨印刷所能实现的最小的墨滴尺寸达1.5pl。这种喷墨头的打印速度可以达到45m/min。目前,这种新型喷墨头还没有投入批量生产,预期这种喷墨头和新型印刷机的上市时间是在2009年。Dimatix是否会向其他厂商提供这种喷墨头,仍然在谈判过程中。Dimatix公司还计划采用这些新型喷墨头,用于印刷线路板印刷系统生产,这个市场要求墨滴的尺寸小于0.1pl。

5.2喷头

富士胶片推出的Emblaze印刷机,以及EFI公司的Jetrion4000标签印刷机,One Solution Meital3000—10宽幅UV平版打印机均采用的赛尔公司生产的Xaar1001喷头。以42pl的墨滴,410m2/h的速度打印照片级别的图像质量。现在有50多个企业正在对这种新型喷墨头进行测试。这种技术的应用前景十分光明。

6 结束语

21世纪,随着信息传播技术向多媒体、跨媒体方向发展,印刷技术也在飞速发展,信息技术将和印刷融为一体,成为传播信息的重要媒介。内容可变和个性化、按需、快捷、便于远程传输等因素,将成为印刷出版业的特征。毫无疑问地说,数码技术和网络的大量运用,将改变印刷出版的运营模式,随之而来的是必将引起印刷耗材产品结构的改变。对耗材生产、出版、印刷等用户来说,走向信息化服务势在必行。

参考文献

[1]王英茹.喷墨墨水技术的市场及发展[J].影像技术,2007,(5):40.

[2]仇建明.数码印刷解决方案[C].China2007数码印刷在中国技术高峰论坛论文集,91~99.

[3]朱建华.驾驭数字色彩[C].跨入新的竞争平台———EFI数码印刷解决方案.China2007数码印刷在中国技术高峰论坛论文集,103.

[4]和欢庆.大幅面数码喷墨印刷市场分析[J].数码印刷,2007,(4):52~53.

[5]数码印刷编辑部.惠普喷墨让卡片鲜活起来[J].数码印刷,2007,(10):70.

[6]数码印刷编辑部.数码一体机市场技术变革一触即发[J].数码印刷,2007,(4):59.

喷墨打印纸专利技术扫描 篇2

喷墨打印纸专利状况分析

1.检索策略

根据对喷墨打印纸涂层中主要成分的分析可知，喷墨打印纸涂层中一般都含有喷墨吸收颜料，因此本文考虑从喷墨吸收颜料角度对喷墨记录涂层的技术发展及专利状况进行分析研究。

有关喷墨打印纸的专利文献主要集中在IPC分类号B41M5/50及其下位组B41M5/52中，但这两个分类号对于喷墨打印纸的分类过于上位，且现有的喷墨打印纸都主要是针对油墨的接受性能作出改进，并且涂层中都含有高分子黏结剂，因此仅通过IPC分类号结合“喷墨”对其进行限定得到的文献量过大，噪音也较多。若采用“颜料”对其进一步限定，又会遗漏较多的文献，因为在专利文献中大多采用具体的颜料名称来对颜料组分进行表示，如二氧化硅等，较少采用“颜料”这一上位词汇。因此，在检索上，本文决定采用进一步细分的EC分类号B41M5/52C，且因为DWPI数据库对关键词的表达更为准确，最终确定在DWPI数据库中采用分类号B41M5/52C加“+jet+”针对喷墨打印纸所用吸收颜料进行更为精确的检索。

2. 喷墨打印纸专利申请量状况分析

（1）专利年申请量分析

在DWPI数据库中，通过检索式“B41M5/52C/EC AND +jet+”检索得到1973～2012年中涉及涂层中含吸收颜料的喷墨打印纸的专利申请522篇，如图1所示。

从图1可以看出，1973～1983年间相关专利申请数量较少；1984年出现第一个申请量的小高峰，达到31件；1984年后稳速发展，并在1999～2003年达到另一个申请量的高峰，其中以2002年的申请量最多，为46件，随后申请量有所回落。且由于发明专利申请为先申请制，其公开及公告存在一定的滞后性，因此2012年及以后的申请量仅供参考。

究其原因，为适应生产需求，1978年出现了第一代压电按需喷墨打印设备silonics quietype，并在1979～1984年的5年时间内，许多公司纷纷参与到开发和研制压电脉冲喷墨打印机的行列，从而促进了喷墨打印技术的快速发展。为适应新出现的喷墨打印设备，打印用纸生产厂家也致力于研发喷墨打印效果优异的喷墨打印纸，因此出现了1984年喷墨打印纸申请量的第一个小高峰。20世纪90年代初期，Epson公司研发出了微压电打印设备，HP在原有单色墨盒的基础上也开发出了世界上第一款彩色喷墨打印机Deskjet 500c，从而掀开了彩色喷墨打印技术的新篇章。但由于用于彩色喷墨打印的墨水特殊，原有的普通打印纸不能满足彩色喷墨打印的要求，因此再次促进了喷墨打印纸的大力研发，在90年代末开始出现第二个高峰阶段。后来随着打印设备及打印墨水的不断发展，喷墨打印纸技术也处于不断地改进之中。

（2） 专利申请国家或地区分布

图2为喷墨打印纸专利在各国家和地区专利申请机构的申请分布，排在前三位的是日本、美国和德国，其中向日本专利局申请的专利量占到了全球专利申请总量的57%。究其原因，是因为日本和美国在喷墨打印技术方面的领先地位，使得其在承印材料喷墨打印纸领域的先进性也远远超过其他国家和地区，尤其是喷墨打印生产企业众多的日本。

（3）申请人及申请量分布

喷墨打印纸专利申请量在10件以上的申请人全部都是日本或美国的打印公司或制纸公司，也进一步凸显了日本和美国在打印领域的领军地位。其中，日本佳能的专利申请量最为突出，达到了80件，位于第2～5位的三菱、柯达、赫尔克里士、王子制纸的专利申请量则相对较为平均，专利申请量为34～46件，其他申请人的申请量也都在10～20件。图3为专利申请量在10件以上的前5位申请人的申请量情况。

（4）主要申请人的专利分析

通过对喷墨打印纸专利申请人申请量的统计，可以清楚地看到，佳能、三菱、柯达、赫尔克里士、王子制纸是该领域最为主要的5个申请人。下面将分析这5个重要申请人的专利活动，来观察这些权利主体的活动特点，并进一步探讨这些申请人进行专利活动的内在动力。

表1为主要专利申请人全球范围内的专利申请分布情况。从中可以看出，喷墨打印纸专利的前5位主要申请人全部为日本和美国的公司，且这些申请人的专利申请也主要集中在日美两个国家，各个国家的申请人在本国的申请量较大，究其原因可能是由于喷墨打印行业在美、日过度集中，本国从事相关研发的同行业单位已经较多，本身国内的竞争压力就很大，无暇顾及他国。且早期对于专利保护的地域性理解比较狭隘，对于其他国家和地区范围内的专利保护不够重视，因此前期的专利申请以本国为主。但20世纪90年代以后，同专利申请的数量开始逐步增多，申请的区域范围也逐步扩大，但向外申请也主要集中在喷墨打印行业较为集中的国家和地区。

以佳能公司为例，其在1980～1988年申请的专利中鲜有向他国提出的专利申请，但在1990年后，几乎每一件申请都存在有其他国家或地区的同族专利，早期的同族专利主要集中在美国、德国、欧洲及澳大利亚等经济较为发达的国家和地区，后随着亚洲市场的逐步扩大，其在21世纪初开始向中国和韩国进行同族专利的申请。

喷墨打印纸在国内的发展状况分析

我国喷墨打印技术的推广与发展始于1999年，2001年后，相关数字技术的国产化，加速推动了彩色打印技术的普及，国内对于喷墨打印纸的开发与研究也逐渐兴起，许多制纸科研机构和公司将其作为课题着手研究并组织试生产。本文通过检索式“B41M5/+ AND （喷墨 s 纸）”在CNABS数据库中对国内申请情况进行统计发现，由国内申请人申请的专利仅有200多件，且申请时间大多集中在2010年以后，具体如图4所示。

图5为国内主要申请人的申请量情况统计，其中申请量最多的乐凯集团也仅仅申请了11件，且首次申请时间为2004年，其专利大多在于涂布工艺的改进。

喷墨打印纸发展趋势的展望及建议

通过对各国近年来喷墨打印纸专利申请情况的分析，可以看出喷墨打印纸技术已经取得了很大进展，我国喷墨打印纸技术及专利水平与日本、美国等国尚存在较大差距，可喜的是，喷墨打印纸已经得到我国科研机构及企业的重视，也在逐步的努力研发之中。我国申请人在研究喷墨打印纸时，应密切关注日、美主要喷墨打印纸专利申请人的最新动向，提高研究起点，在国外研发的基础上进一步创新，将创新点从工艺扩展到原料及结构等更深层次的研究，并且在技术研究创新的同时，提高知识产权保护意识，积极向全球其他国家提出专利申请，并注重研发机构与企业的合作，实现强强联合，优势互补，将专利技术应用于生产实践，实现专利的产业化。

大幅面喷墨打印机的广泛应用 篇3

大幅面喷墨打印机从幅面可分为大幅面喷绘机和超大幅面喷绘机, 其中超大幅面可达3米以上。压电式按需喷墨方式只在印纹部分产生墨滴, 是目前较为先进的技术。大幅面喷墨打印幅面极大化, 一般的印刷品都受印刷机及纸张最大幅面的限制, 因此在制作巨幅广告、商业POP、明星大幅写真等难以采用印刷完成, 而需要绘画艺术家手工完成。大幅面喷墨技术能圆满完成这类特殊印刷品, 对更大幅面的印刷品, 可通过分区域喷绘, 拼接的方式完成。大幅面喷绘可以完成极大幅面的印刷。

大幅面喷墨打印产品个性化, 可以制作色彩艳丽的广告宣传画, 可制作面积大、位置高、可远距离观看的高速公路广告牌, 可制作高清晰度的室内外写真、产品广告等强度高、使用期长、油墨的耐水性及耐光性好、有较长保存期、复制量少的承印品。

大幅面喷墨打印材质多样化, 有广告布、高光相纸、PP背胶、合成织物及高细度丝绸等。这些承印材料具有外观质量好、使用强度高、耐用持久的性能, 适合户外使用和长期保存。制作灯箱, 可选用广告布;制作相片或灯片, 适合用高光相纸、PP背胶和合成布;制作挂历、高档相册或个性化写真、室内装饰品, 宜选用高细度丝绸布等。

喷墨打印技术应用拓展 篇4

UV喷墨打印具有3点优势，一是环保，无毒害，可以广泛用于食品、医药、日化等领域；二是介质适应性好，能在各种纸、薄膜上成像，满足标签、包装印刷领域介质适应性广的实际需要；三是一次固化成型，工序简单，无须额外处理。由于UV喷墨打印的优势，推广UV喷墨打印在包装印刷领域的应用，可实现包装印刷产品个性化、增值化和介质多元化。本文主要介绍UV平板喷墨打印技术在包装印刷上的应用。

UV平板喷墨打印技术可适用的材料

由于UV墨水可以在没有涂布材料表面的优异附着能力，以及完全静止的打印方式而产生的高精度和多次重复的打印能力，UV平板喷墨打印带来了材料多样性和工艺多样性的多种应用优势，表1列出了UV平板喷墨打印常见打印材料清单。

源于对打印材料广泛的适用性，UV平板喷墨打印技术适合在最终印刷实际材料上直接打印，避免了先印刷后裱纸的繁琐工艺，也可用于多种生产材料上的合同打样或小批量、个性化生产。例如可在手机外壳、笔记本外壳直接打印装饰图案，实现个性化印刷；可面向超市、卖场、展会等展示行业，在不同材质上直接打印和加工展板；可建筑玻璃、瓷砖、大理石等装饰和装潢材料的直接打印图案等。

UV平板喷墨打印技术在包装印刷领域的应用

1.为丝网印刷打样或在短版印刷上替代丝网印刷

在传统印刷中，丝网印刷由于其材料选择范围广，可以实现在胶片、特种纸、玻璃、金属等多种柔性、刚性介质上的印刷。但与UV喷墨打印比较，传统丝网工艺工序复杂，初始化成本高，此外还存在几点技术弊端：网点变形较严重，不适合渐变色印刷；套印精度差，图像不宜太精细；以专色实地为主，对色数有限制。

UV喷墨打印工艺，适用介质广泛，具有替代丝网印刷打印能力，且相对于传统丝网印刷，有以下优势：工序简单，生产周期短；没有初始成本，适用于小批量甚至单张印刷；套印准确，可实现图像过渡，版面生动；没有专色限制。

2.实现包装产品快速打样和小批量生产

目前国内客户对于包装和展示用品的打样，从成本角度讲一般采取先打印在不干胶或者涂布纸上，再贴裱在最终结构材料上形成展示样。有些客户对于样品要求严格，在进行盒型打样后，还需要通过外发印刷的方式，进行印刷打样，中间审核交接环节多，结案效率低、成本高，如表2所示。

UV平板喷墨打印能力，可为包装设计提供一站式解决方案，不再通过外发印刷的方式，无论是在效率上还是成本上都有大幅度提升空间。集成数字切割机，在包装材料上使用UV平板喷墨打印机打印后，可以直接采用数字切割的方式获得最终包装和展示产品。包装创意的项目需要长时间外发等待的加工局面得以改变，可在一天内快速实现打样，可进行多次修改，最终快速结案。有些UV平板喷墨打印机带有白墨和上光墨水（如佳能奥西460GT），可实现白墨和局部上光工艺，实现一体化打印。

总的来说，相对于传统包装打样方式，UV平板喷墨打印加数字切割的打样方式有以下几个优势：

①可以实现透明材料和带有纹理的材料上直接打印；

②不依赖员工裱纸技能，不会产生废品；

③不需要冷裱机；

④生产效率更高。

UV平板喷墨打印对于常规卡纸的色彩打样已完全能符合标准要求，但对于某些印刷材料和印刷方式，如镭射纸和银卡纸、透视PET、牛皮卡纸等，关于纸张特征和色彩表现还没有标准，如何使色彩表现稳定有待进一步研究解决。

4.光栅板背面直接打印

喷墨打印墨水在医疗影像中的应用 篇5

医疗影像技术近年来越来越向数字化发展，输出方式可由“硬输出”和“软输出”来辅助医疗影像诊断，这是一种比较通俗的分法，“硬输出”指的是将图像通过各式打印设备打印在胶片上。“软输出”指的是通过显示器呈现图像来辅助诊断。医学影像它包含以下两个相对独立的研究方向：医学成像系统（medical imaging system）和医学图像处理（medical image processing）。医学影像发展至今，除了X射线以外，还有其他的成像技术，并发展出多种的影像技术应用。另外在生医资讯应用方面，为能所产生的数位影像档案与影像数位化档案，可以交换与查阅，发展出医疗数位影像传输协定技术。可以应用在X线，CT，超声，MRI等成像。连续调图像与半色调图像要求是不一样的。连续调图像,指图像的深浅变化与颜色变化都是连续的，从微观上看，图中没有跳跃性变化，如摄影照片、正片，以及未挂网的电子图像等。真正的连续色调输出设备种类目前并不多，常见的彩色喷墨打印机或家用激光打印机并非连续色调输出设备。而在放射医疗影像领域，目前均要求连续调图像的输出设备，即每一个打印点(Dot)均可以显示4096级灰阶中的任何一种灰阶度。半色调图像，相对于连续图像而言，如挂网印刷的印刷品图像，通过网点的大小或疏密表达图像层次与色彩的变化。从微观上看，这类图像的细节变化不连续，称为半色调图像。目前的非连续色调打印机，包括彩色喷墨打印机、家用激光打印机等，所打印的每一个最小点并不能表现出完整的灰阶层次。

本文主要介绍“硬输出”这种方式，通过喷墨打印技术来呈现图像应用于辅助医疗诊断。

由原来的银盐成像技术向光敏技术，喷墨打印技术发展。喷墨打印机的发展也很迅速，打印速度越来越快，打印精度越来越高，对墨水的要求也越来越高，墨水的配方与不同喷头技术的打印机要求很好的匹配性，同时要具有很好的稳定性，在胶片上可以很好的呈现图像质量，如色相，色密度，透明度等。打印的墨水在色素的选择上，可以是颜料，也可以是染料。颜料的优点是色牢度高，缺点是透明度差，成本高；染料的优点是色牢度低，透明度好，可以更好的呈现半色调的图像，成本低，可以根据医院的不同要求进行选择。水性染料墨水，染料的盐含量低，配制的墨水对喷头的腐蚀性小，可以保证喷头有较长的使用寿命。墨水配方方面，研发的各项参数可以满足不同打印机的要求，具有稳定的打印流畅性，保质期长。筛选的染料色号可以是其在不同介质上具有很宽的色域表现。水性颜料墨水采用进口的颜料色浆，筛选品质优良的树脂，使其在介质上具有很好的附着力，很高的亮度。筛选兼容性好的溶剂及表面活性剂等其他助剂。产品打印质量稳定，色彩表现力好。本文主要研究了染料墨水的配方的性能，染料选择了色牢度相对比较高的直接蓝199，活性红141，直接黄132和直接黑168。颜色上可以选择彩色方案青，品，黄，黑，或者更多的配色，如红，橙，蓝，灰。也可以选择不同浓度梯度的黑色，打印黑白影像。调整合适的物化参数，如表面张力，粘度，p H值等。配方中需要加入一些表面活性剂来增加其溶解度度或者起到一定分散防沉降的作用。如果使用颜料颗粒或者金属颗粒，如纳米银，纳米铜等，需要对其做一些表面处理，表面处理方有很多可以参考的。在打印机的选择上，可选择微压电型的，如Epson 4910,Epson T3080；也可以选择热发泡型的，如Canon IPF681,HP X451dw等。微压电型的依靠压电晶体驱动墨滴，热发泡型的依靠加热体来驱动墨滴。微压电型的打印机对墨水参数要求与热发泡的是有差异的，微压电型的墨水的粘度比热发泡型的高一些。微压电型的喷头的寿命一般高于热发泡型的，价格也会相应高一些，热发泡型的喷头寿命短一些，价格低一些，需要定期的更换喷头。另外还要考虑打印介质的吸墨能力与墨水配方的匹配，不同的打印机的对医疗胶片的传输能力，要能通顺的传输，不会出现卡片的情况，因为医疗PET蓝片是容易产生静电吸附的，这对胶片涂层的配方也就提出了更高的要求。墨水配方的设计上，尽量控制溶剂量，以达到最优的控制粘度，表面张力，p H值，电导率等参数，使墨水能在较快的时间内吸附，干燥，控制洇墨，粘片等情况。

医学影像的发展趋势：1.从平面到立体，多维图像。2.从反映解剖结构的形态学图像转为反映脏器功能的“功能性成像”。功能磁共振成像（functional MRI）的发展就是一个明显的例子。3.多模式图像的融合。将不同时间、不同来源的图像放在一个坐标系中配准，方便临床诊断及治疗计划的制定。4.“图像归档与通信系统”（picture archiving and communications system,PACS）诞生，满足海量医学图像的采集、存储、出来与传输需求。5.分子影像学的兴起。分子影像学是对活体内的生命工程在分子水平上进行无损观测。近几年的3D打印技术在医疗领域的应用也得到飞快地发展，可以生物打印血管，人体器官，骨骼等。采用3D打印的人体器官模型进行治疗方式的探索，与患者的交流，对医务人员的培训；3D打印牙齿在口腔科的应用；3D打印骨骼置换修补在骨科的应用等。在医疗保健相关的领域中，有一个很有趣的统计数据：在齿科方面，光是使用德国EOS公司的3D打印设备，已经打印了上千万的牙冠和牙桥。也就是说，如今的世界上至少有1000万人嘴巴里的牙冠和牙桥是3D打印的。在欧洲模具展上，还看到了3D打印髋关节植入物，这是相当惊人的应用。你可以根据患者的实际情况直接打印出最终的植入物，不需要模具以及其他工具，就可以为患者提供个性化的、一次性解决方案。3D打印在医学领域的应用技术包括：熔融沉积（FDM）；光固化（SLA）；选择性激光烧结（SLS）；叠层制造（LOM）；双光子聚合等。熔融沉积打印技术是目前应用最为普遍，成本也最为低廉的技术，FDM桌面式3D打印机的缺点是精度不高，此技术日本的MUTOH公司开发出了相应的产品。光固化技术SLA光固化物质制成的材料，称作“光敏树脂”（Photopolymer），它是由聚合物单体与预聚体组成，一般为液态，加有光引发剂（光敏剂），经过一定波长的UV光（例如，250-300n M波长）照射后，引起聚合反应，完成固化。光固化3D打印价格比较贵，打印精度比较高，对墨水的配方要求也比较高，需要优化筛选适宜光固化树脂种类及含量。此类技术在日本的几家打印公司都已经开发出了相应的产品，如日本Roland DG。选择性激光烧结技术比较适合工业应用，价格较高。

二、实验部分

1.实验原料

直接蓝199，活性红141，直接黄132，直接黑168，甘油，1,2-丙二醇，二乙二醇丁醚，表面活性剂465，杀菌剂GXL。

2.实验仪器

喷墨打印机Epson 4910，表面张力仪，上海衡平仪器仪表厂；粘度计SNB-AI，上海尼润智能科技有限公司，p H计，老化箱。

3.实验方法

将溶剂，表面活性剂，杀菌剂和水混合均后，加入色素搅拌至完全溶解，聚醚砜膜片过滤脱气后，测试物化参数，上打印机打印测试，在室温30天，高温60℃和低温-20℃做老化实验7天。

4.墨水配方（以Epson 4910的C,M,Y,K为例）

三、结果与讨论

1.墨水物化参数（表2)

2.墨水打印性能

结论，以Epson 4910的C,M,Y,K为例，打印数据显示在不同单位面积上流畅性一致，值均为0.

打印图像（图1)

3.墨水老化实验

不同温度下存储稳定性试验（表3)

4.墨水粘度随温度的变化曲线（图2-图5）

四、结论及建议

1.配制的彩色墨水的物化参数可以在Epson 4910打印机上稳定地打印医疗图像，具有很好的打印流畅性。

2.配制的墨水在医用PET胶片上打印，具有很好的图像质量，没有颜色互渗，条纹和斑点等。在打印过程中可以通过色彩管理曲线ICC来控制墨量。

3.墨水经过室温30天，高温60℃7天和低温-20℃天的老化试验，具有稳定的物化参数，没有明显的波动。

4.墨水粘温曲线适合打印机打印。

5.需要注意的问题：

(1)不同配方色相，色密度的波动对比；

(2)打印在不同介质上的图像腹膜后的渗边情况的测试，需将腹膜后的产品置于高湿环境中，放置不同时间对渗边的影响。（需与市场其它产品同时进行对比）；

(3)不同气候条件下的打印性能，尤其是夏天高温高湿条件下，这种气候下的干燥速度与渗边情况更需要关注；

(4)墨水老化后的性能测试，包括物化参数，打印性能；

(5)在喷墨打印机上，墨水使用的配方组分如色素，对其纯度要求很高，一些离子的存在会影响喷头的使用寿命，如氯离子，硫酸根离子，钙离子，镁离子等。在配制墨水以前先要对染料进行精制处理，达到要求后才能后续的配制墨水。

参考文献

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[7]M.P.Brandon,D.M.Ledwith,J.M.Kelly:J.colloid Inter.Sci.415,77(2014).

喷墨打印成本大幅下降 篇6

爱普生前两年开始发布ME系列喷墨机,其特点,后期成本低,达到用户买得起用得起的目标,发展喷墨打印市场的希望。而HP厂商也在大力提升喷墨打印市场,推出“惠省”系列。

08年爱普生发布ME 3G喷墨机,推出全系列产品,并提出学生打印机,学生打印机重点是后期成本,如爱普生的ME30、ME300,这两款机器使用109系列耗材,黑色报价49元,彩色报价55元,黑色墨盒能打印240张左右,彩色墨盒能够打印550张左右。黑色墨盒目前市价45元,单页成本为0.18元;彩色墨盒市价为50元,单页成本为0.27元。

喷墨打印一样可以很省 篇7

据悉，本次推出的8款墨仓式打印机新品，在速度、功能和便捷性上相较于上一代产品有了全面提升，真正做到了“省”、“好”、“多”。

据爱普生产品经理蒋红艳介绍，全新爱普生墨仓式打印机标配超大容量墨水，黑色单张成本仅为1.5分钱，彩色不到5分钱，比灌粉或改装连供的打印成本还低。此外，爱普生墨仓式打印机均采用特有的微压电打印技术、耐久式打印头，不仅耗材具有较长的使用寿命和稳定的工作性能，后期使用成本更省。

其次，爱普生墨仓式打印机采用的原装墨水均在高洁净度无尘车间生产，纯净少杂质，可有效避免打印头堵头现象。另外，爱普生原装墨仓系统采用恒压墨仓结构，可精准控制供墨压力。一体化设计与合理的输墨管线排布，可确保墨水供应持续稳定，打印输出畅通无阻。值得一提的是，全新打印机的运输锁设计，可有效预防搬运打印机时出现墨水回流、泄漏的现象。