Technologies d'encre : expliquées

Le sujet de l'encre est complexe.

Il existe une vaste gamme d'encres sur le marché aujourd'hui, toutes avec leurs avantages et leurs inconvénients distincts.

Ce blog examine l'encre du point de vue de l'impression d'autocollants et d'étiquettes de qualité professionnelle.

Notre objectif est de donner un aperçu complet des différents types de technologies d'encre et de celles qui fonctionnent le mieux pour différentes applications.

L'impact environnemental est également important à prendre en compte, nous allons donc nous y intéresser également.

Sommaire

• Comparaison de différents types d'encre
• L'encre de toner en détail
• L'encre à solvant en détail
• L'encre UV en détail
• Détail de l'encre par sublimation
• ElectroInk en détail
• L'encre à transfert thermique en détail
• Un résumé

Comparaison de différents types d'encre

Le tableau ci-dessous présente une comparaison de haut niveau des différentes technologies d'encre abordées dans cet article.

Pour en savoir plus sur chacune des encres, veuillez lire la suite.

L'encre de toner en détail

L'encre de toner est un composant fondamental de la technologie d'impression électrophotographique, couramment utilisée dans les imprimantes laser. La technologie de l'encre sèche a révolutionné l'impression de documents, offrant des avantages tels que la rapidité, la précision et la durabilité. Dans cette section, nous aborderons les subtilités de l'encre toner.

Comprendre l'encre de toner

L'encre de toner est essentiellement une encre sèche en poudre composée de minuscules particules chargées positivement. Ces particules sont principalement composées de colorants, généralement des pigments ou des colorants, ainsi que d'un mélange d'autres composants tels que des polymères et de la cire. La composition spécifique peut varier, mais la fonction principale de l'encre de toner reste la même : créer une image sur une surface, généralement du papier, par électrophotographie.

Comment fonctionne l'impression avec du toner

Le processus de création d'une image imprimée avec de l'encre toner est souvent appelé électrophotographie ou xérographie. Elle comporte plusieurs étapes :

1. Chargement : La première étape consiste à charger un tambour ou une courroie photoconducteur avec une forte charge électrostatique. Cette charge prépare la surface pour la formation ultérieure de l'image.
2. Exposition : Une unité d'imagerie, généralement un laser ou une LED, module la charge électrostatique du tambour pour créer une image latente. Cette modulation correspond au contenu du document ou de l'étiquette en cours d'impression.
3. Application du toner : les zones chargées du tambour attirent les particules de toner. Lorsque le tambour tourne, il entre en contact avec le toner, ce qui fait adhérer les particules aux zones chargées, formant ainsi une image de toner sur le tambour.
4. Transfert : l'image du toner sur le tambour est ensuite transférée sur la surface du matériau d'étiquette ou du papier. Cela se fait généralement à l'aide d'une courroie ou d'un rouleau de transfert, qui utilise la pression et les forces électrostatiques pour transférer l'image du toner sur le matériau de l'étiquette.
5. Fusion : Après le transfert, le matériau de l'étiquette passe par une unité de fusion. L'unité de fusion applique de la chaleur et de la pression à l'image, la faisant fondre puis adhérer à la surface du support. Cela garantit que l'image devient permanente et durable.

Cette image montre le processus en détail :

Les avantages du toner

L'encre de toner présente plusieurs caractéristiques clés qui ont contribué à sa popularité et à son efficacité dans le domaine de l'impression professionnelle :

1. Vitesse : les imprimantes à toner sont connues pour leur haute vitesse d'impression. Ils peuvent produire un grand volume de documents en peu de temps, ce qui les rend idéaux pour les environnements les plus exigeants.
2. Facilité d'utilisation : les imprimantes à toner sont souvent qualifiées de « technologie à bouton vert ». En effet, ils sont souvent si faciles à utiliser que l'opérateur n'a qu'à appuyer sur le gros bouton vert. Cela contraste nettement avec d'autres technologies d'impression, telles que les imprimantes à jet d'encre numériques, qui nécessitent une maintenance constante.
3. Durabilité : les étiquettes et les documents imprimés avec de l'encre toner sont très résistants à l'eau, aux UV et à l'usure physique. Cette durabilité garantit que le matériau imprimé reste intact et lisible au fil du temps, ce qui le rend idéal pour les applications à long terme.
4. Bon marché à utiliser : les imprimantes à toner sont connues pour leur utilisation efficace de l'encre. Les cartouches de toner ont généralement un rendement par page élevé, ce qui réduit la fréquence de remplacement des cartouches et les coûts associés.

En résumé, l'encre toner et l'impression électrophotographique ont transformé la façon dont les étiquettes et les documents sont produits. Sa rapidité, sa durabilité et sa facilité d'utilisation en font un choix très populaire pour les utilisations domestiques et industrielles. Que vous imprimiez des étiquettes, des documents ou des supports marketing, la technologie à base de toner constitue une solution fiable et efficace pour obtenir des résultats de haute qualité.

L'encre à solvant en détail

L'encre à solvant est un type d'encre qui contient des solvants organiques comme composant principal. Ces solvants sont généralement volatils et s'évaporent pendant le processus d'impression, laissant derrière eux les pigments qui forment l'image elle-même. La composition de l'encre à solvant peut varier, avec deux catégories principales : l'encre à éco-solvant et l'encre à solvant véritable.

1. Encre à solvant écologique : ce type d'encre à solvant est conçu pour être moins nocif pour l'environnement que l'encre à solvant traditionnelle. Il se caractérise par des solvants plus doux et est généralement conforme aux réglementations environnementales. L'encre à éco-solvant est souvent utilisée pour produire des graphiques nécessitant une durabilité modérée en extérieur.
2. Encre à solvant véritable : L'encre à solvant véritable, en revanche, contient des solvants plus agressifs et qui s'évaporent plus rapidement. Il en résulte une impression plus durable et résistante aux intempéries. Il est couramment utilisé pour les applications où les graphismes seront exposés à des conditions extérieures difficiles, telles que l'habillage des véhicules et la signalisation extérieure.

Principes de fonctionnement de l'encre à solvant

1. Solvant + pigments : L'encre à solvant commence sous forme liquide, qui est une combinaison de solvant et de pigments. À partir de la cartouche d'encre, elle est pompée vers un réservoir d'alimentation situé au-dessus de la tête d'impression.
2. Tête d'impression : une fois que l'encre se trouve dans le réservoir collecteur au-dessus de la tête, une faible tension est appliquée à un transducteur piézoélectrique pour modifier la pression derrière la buse d'impression. Une minuscule gouttelette d'encre passe à travers la buse de manière hautement contrôlée.
3. Mouillé : alors que des milliers de minuscules gouttelettes d'encre sont pulvérisées par les centaines de buses situées sur chaque tête, elles atteignent la surface du support et commencent à « mouiller ». Le mouillage est un processus par lequel un liquide se fixe à la surface. Un taux d'humidité élevé garantit que les gouttelettes d'encre « se mélangent » les unes aux autres.
4. Séchage et durcissement : lorsque l'encre à solvant est appliquée sur le support, les solvants volatils commencent à s'évaporer. Ce processus, connu sous le nom de séchage ou de durcissement, est essentiel pour lier l'encre au support et garantir sa longévité.

Principales caractéristiques

1. Configuration facile : l'encre à solvant, et plus encore, la technologie qui entoure l'encre est très populaire. Les imprimantes numériques grand format ont tellement évolué qu'elles sont très simples à configurer et à utiliser.
2. Résistant à la décoloration : l'encre à solvant est très résistante à la décoloration due aux UV, ce qui garantit que les graphiques imprimés conservent leur couleur et leur éclat pendant de longues périodes, même lorsqu'ils sont exposés à la lumière directe du soleil.
3. Séchage rapide : l'encre à solvant sèche généralement rapidement, ce qui permet une impression efficace et une manipulation immédiate des matériaux imprimés.
4. Large gamme de couleurs : l'encre à solvant est reconnue pour sa capacité à produire des graphismes éclatants et colorés. De plus en plus de couleurs sont ajoutées au CMJN pour élargir encore la gamme de couleurs.

L'encre UV en détail

L'encre UV est spécialement formulée pour durcir ou durcir presque instantanément lorsqu'elle est exposée à la lumière ultraviolette (UV). Contrairement aux encres à solvant (discutées ci-dessus) qui reposent sur l'évaporation ou l'absorption dans le substrat, l'encre UV subit une transformation rapide de l'état liquide à l'état solide lorsqu'elle est exposée à la lumière UV. Ce processus de séchage est ce qui distingue l'encre UV et la rend adaptée à un large éventail d'applications d'impression.

Comprendre l'encre UV

L'encre UV peut varier en fonction des exigences spécifiques du processus d'impression et des matériaux utilisés. Cependant, les formulations d'encres UV typiques incluent les suivantes :

1. Résines durcissables aux UV : Ces résines servent de liant principal dans l'encre UV et sont chargées de maintenir les pigments ou les colorants de l'encre en suspension.
2. Pigments : les pigments ou les colorants confèrent à l'encre la couleur et les propriétés visuelles souhaitées. Ce sont des particules finement broyées qui produisent la couleur de l'encre.
3. Photoinitiateurs : Les photoinitiateurs sont des composés qui activent le processus de durcissement lorsqu'ils sont exposés à la lumière ultraviolette. Ils initient la polymérisation de la résine, la transformant de liquide en solide.
4. Additifs : divers additifs peuvent être incorporés à l'encre UV pour améliorer des caractéristiques spécifiques, telles que l'adhérence, la flexibilité ou la résistance aux facteurs environnementaux.

Principes de fonctionnement de l'encre UV

Le processus d'utilisation de l'encre UV pour l'impression comporte plusieurs étapes clés :

1. Impression : l'encre UV est couramment utilisée dans les imprimantes à jet d'encre, en particulier pour des applications telles que la signalisation, les étiquettes et le matériel promotionnel. L'encre est chargée dans les cartouches d'encre ou les réservoirs de l'imprimante.
2. Dépôt d'encre : l'encre est éjectée de la tête d'impression sous forme de minuscules gouttelettes sur le support d'impression. Il reste à l'état liquide pendant l'impression, ce qui permet une reproduction précise et détaillée de l'image.
3. Exposition aux UV : lorsque l'encre fraîchement imprimée est exposée aux rayons UV, les photoinitiateurs de l'encre activent le processus de séchage. Ce processus ne prend généralement que quelques secondes et transforme rapidement l'encre liquide en un état solide.

Principales caractéristiques de l'encre UV

L'encre UV offre plusieurs caractéristiques clés qui en ont fait un choix privilégié pour un large éventail d'applications d'impression :

1. Durcissement rapide : La caractéristique la plus remarquable de l'encre UV est son processus de séchage rapide. Cela garantit que les documents imprimés sont instantanément prêts à être manipulés, découpés ou traités ultérieurement, ce qui en fait la solution idéale pour l'impression à haute vitesse.
2. Polyvalence : l'encre UV peut adhérer à une grande variété de supports, notamment le papier, le carton, le plastique, le verre, le métal et même le bois. Cette polyvalence permet d'imprimer sur divers matériaux pour différentes applications.
3. Très durable : l'encre UV est exceptionnellement durable et résistante aux facteurs environnementaux. Les matériaux imprimés sont généralement résistants à la décoloration, aux rayures, à l'humidité et aux rayons UV, ce qui garantit leur qualité à long terme.

En résumé, l'encre UV est une technologie d'impression de pointe et polyvalente qui tire parti du séchage rapide de l'encre lorsqu'elle est exposée aux rayons UV. Son séchage instantané, sa durabilité élevée, sa polyvalence et ses couleurs éclatantes en ont fait un choix privilégié pour diverses applications d'impression.

Détails de l'encre par sublimation

L'encre à sublimation a acquis une énorme popularité au cours des 10 dernières années.

À l'origine, il était destiné à l'impression de tissus, mais au fil du temps, il est devenu la norme pour une vaste gamme d'articles, des tapis de souris aux mugs, en passant par les t-shirts et les rideaux !

En physique, la sublimation est la conversion d'une substance de l'état solide à l'état gazeux sans qu'elle ne devienne liquide.

La sublimation thermique ajoute de la couleur à ce processus. Les particules de colorant solides se transforment en gaz qui pénètre à la surface du matériau pour créer une image vive et durable.

Contrairement à l'impression à jet d'encre ou laser traditionnelle, où de l'encre liquide ou du toner est déposé sur la surface du matériau, l'encre par sublimation fait partie intégrante du matériau.

Le procédé de sublimation thermique

1. Transfert d'image : la première étape consiste à imprimer l'image souhaitée sur un papier transfert spécial à l'aide d'une imprimante à sublimation thermique. Ce papier transfert est spécialement conçu pour retenir et libérer efficacement les particules de colorant.
2. Transfert de chaleur : le papier de transfert imprimé est placé en contact étroit avec le produit ou le matériau sur lequel vous souhaitez transférer. L'ensemble est soumis à la chaleur, généralement par l'intermédiaire d'une presse à chaud ou d'un rouleau. La chaleur active les particules de colorant présentes sur le papier transfert, les faisant passer de l'état solide à l'état gazeux.
3. Infusion de colorant : lorsque les particules de colorant passent à l'état gazeux, elles imprègnent la surface du matériau de l'étiquette. Le matériau de l'étiquette, généralement un substrat recouvert de polyester ou de polymère, possède une qualité unique : il accepte facilement le gaz colorant. Les molécules de colorant s'incrustent dans les fibres de l'étiquette, créant ainsi une image permanente et vibrante.
4. Refroidissement et réglage : Après l'infusion de colorant, le matériau est laissé refroidir. Au cours de ce processus de refroidissement, le colorant revient à son état solide, « bloquant » efficacement la couleur dans le matériau de l'étiquette. Le résultat est un produit aux couleurs éclatantes, résistantes aux rayures et résistantes à l'eau qui sont intégrées dans le matériau lui-même.

Les avantages de l'encre à sublimation

1. Couleurs éclatantes : les encres à sublimation offrent une précision des couleurs époustouflante grâce à leur large gamme de couleurs.
2. Durable : les produits imprimés avec de l'encre à sublimation thermique sont réputés pour leur longévité, car l'encre fait partie intégrante du matériau sous-jacent.
3. Séchage rapide : l'un des principaux avantages est son temps de séchage rapide. Étant donné que le colorant est absorbé par le matériau pendant le processus de sublimation, les produits sont généralement prêts à être utilisés immédiatement.
4. Polyvalence : tant que le produit peut résister à la chaleur du processus de sublimation, il peut généralement être imprimé avec des encres à sublimation thermique. Cela inclut le tissu en polyester et les substrats revêtus de polymère.

En conclusion, l'encre à sublimation est une technologie remarquable qui donne vie à de nombreux produits avec des couleurs vives et durables. Son procédé unique d'infusion de colorants dans le matériau garantit une durabilité d'image exceptionnelle.

ElectroInk en détail

ElectroInk est une technologie révolutionnaire développée par Benny Landa, un entrepreneur et inventeur israélien.

Benny était chimiste et a créé l'innovation consistant à attacher un colorant d'encre à une charge négative pour le déplacer avec une précision incroyable.

Le procédé d'impression ElectroInk

1. Application de la charge : elle commence par une couche photoconductrice appelée PIP (Photo Image Plate) enroulée autour d'un grand tambour. Cette couche est chargée d'une charge électrostatique négative.
2. Formation d'une image : un laser « écrit » ensuite une image sur la surface du tambour pour modifier la charge dans ces zones. Il crée efficacement une image latente qui correspond à une seule image distincte de l'image finale souhaitée. il
3. Application de l'encre : Contrairement aux systèmes à toner sec, ElectroInk utilise de l'encre liquide. Les zones chargées négativement sur le tambour attirent l'ElectroInk, mais uniquement là où l'image a été écrite par le laser. Une fois qu'une seule couleur de traitement (par exemple le jaune) a été transférée sur le tambour, elle est à nouveau transférée sur une couverture en caoutchouc avant que la charge du tambour ne soit retirée. Le processus est répété pour chaque couleur.
4. Élimination du liquide : lorsque l'image est transférée sur la couverture en caoutchouc, couche par couche, cette couche d'encre est chauffée. Cela évapore le liquide support de l'encre, qui est ensuite condensé et réutilisé encore et encore.
5. Transfert d'encre en une seule prise : une fois que l'image complète est sur la couverture en caoutchouc, elle est transférée sur le support d'impression en une seule fois. Ce processus garantit que l'encre adhère exactement aux zones d'image souhaitées, ce qui se traduit par une précision des couleurs et des détails exceptionnels. Le résultat final est une image de haute qualité prête à être utilisée immédiatement.

Ce schéma permet d'expliquer le processus :

Principales caractéristiques de l'ElectroInk de HP Indigo

ElectroInk de HP Indigo propose une gamme de fonctionnalités dont nous parlons ici.

1. Précision : grâce à la technologie « single-shot » d'Indigo, l'enregistrement est incroyablement bon. Le fait de placer toutes les couleurs sur le support en une seule fois signifie qu'il n'y a aucun mouvement entre les séparations, ce qui garantit une précision ultime.
2. Haute résolution : la caractéristique déterminante de HP Indigo réside dans les impressions haute résolution qu'il peut réaliser. Il peut restituer fidèlement du texte fin, des motifs complexes et des graphiques complexes. En effet, la tête laser qui écrit l'image sur le tambour est incroyablement précise. C'est aussi parce que les couches d'encre sont si fines et que l'encre est déplacée précisément au bon endroit à l'aide de la charge négative. Comme par magie !
3. Couleur profonde et uniforme : l'exactitude et la cohérence des couleurs sont essentielles pour les marques. L'encre est très opaque, même si elle est très fine, car il n'y a pas de liquide porteur à craindre. Les spectrophotomètres en ligne garantissent à tout moment la précision des couleurs.
4. Respectueux de l'environnement : étant donné que l'encre est très fine et que le liquide n'est utilisé que comme support, qui est évaporé avant d'être transféré sur le support, la quantité d'encre utilisée est incroyablement faible. Il s'agit d'une énorme victoire environnementale par rapport aux autres technologies d'encre.
5. Vitesses élevées : les étiquettes produites avec ElectroInk sont instantanément prêtes à l'emploi. Il n'est pas nécessaire d'attendre que les étiquettes soient sèches, ce qui en fait un choix efficace pour l'impression de gros volumes et une exécution rapide des tâches.

En résumé, ElectroInk est une superbe innovation qui produit des images imprimées de haute qualité avec une précision des couleurs et des détails exceptionnels. Sa cohérence des couleurs, sa rapidité et sa résolution en font un excellent choix pour diverses applications d'autocollants et d'étiquettes.

L'encre à transfert thermique en détail

L'encre à transfert thermique est un peu différente des autres couleurs de cet article.

L'encre, au lieu d'être liquide ou en poudre, est fixée à un support et enroulée. Cela ressemble à ceci :

Le rouleau d'encre est appelé « ruban ». Pour imprimer une image, le ruban se déplace sous une source de chaleur, appelée lecture d'impression thermique, et la combinaison de la tête et de la pression transfère l'encre du support au support.

Pour en savoir plus sur le fonctionnement de l'impression par transfert thermique, consultez notre blog intitulé : Un guide détaillé sur l'impression par transfert thermique.

Principes de fonctionnement de l'encre à transfert thermique

1. Rubans : Dans l'impression par transfert thermique, il y a 4 composants principaux : le ruban à transfert thermique, contenant l'encre solide, le matériau d'impression, la chaleur et la pression. La composition du matériau peut varier, notamment du papier, des substrats synthétiques ou des matériaux spéciaux, en fonction de l'application.
2. Transfert de chaleur : La première étape se produit lorsque le ruban de transfert thermique passe au-dessus d'une tête d'impression équipée d'une série de minuscules éléments chauffants. Lorsqu'un courant électrique traverse ces éléments, ils s'échauffent, créant ainsi des modèles de chaleur spécifiques sur le ruban.
3. Transfert d'encre : lorsque les éléments chauffés de la tête d'impression entrent en contact avec le ruban de transfert thermique, l'encre solide fond ou se ramollit dans les zones ciblées. Ces zones d'encre adoucies sont ensuite transférées sur le matériau de l'étiquette lorsque celui-ci se déplace sous la tête d'impression.
4. Formation de l'image : ce processus de transfert d'encre est répété autant de fois que nécessaire pour obtenir le résultat souhaité. Les images complètes sont généralement créées à partir de 4 séparations de processus (CMYK - cyan, jaune magenta et noir). Cependant, le TTR est préférable pour l'impression en tons directs, de sorte qu'une grande partie de l'utilisation se limite à une seule couleur, le noir.

Caractéristiques de l'encre à transfert thermique

1. Durabilité : les étiquettes imprimées avec de l'encre à transfert thermique sont très durables et résistantes aux facteurs environnementaux, tels que l'humidité, l'exposition aux UV et l'usure physique. Ils sont donc adaptés aux applications d'étiquettes à long terme.
2. Polyvalence : l'impression par transfert thermique peut être utilisée sur une large gamme de matériaux d'étiquetage, notamment le papier, les substrats synthétiques et les supports spécialisés tels que les étiquettes résistantes à la chaleur et les étiquettes de sécurité. La seule véritable exigence est que le support ait une belle finition lisse.
3. Options de couleurs d'accompagnement : les encres à transfert thermique sont parmi les seules options permettant de créer des couleurs métalliques, chromées ou fluorescentes aux couleurs vives et profondes. C'est parce que l'encre peut être très épaisse sur le support, ce qui est difficile à réaliser pour les autres technologies.
4. Pas de temps de séchage : étant donné que l'encre à transfert thermique est à l'état solide jusqu'à ce qu'elle soit activée par la chaleur, aucun temps de séchage n'est nécessaire. Les étiquettes peuvent être utilisées immédiatement après l'impression.
5. Mauvaise pour les images traitées : étant donné que la résolution des têtes d'impression par transfert thermique est relativement faible (environ 400 DPI seulement), ce n'est pas la meilleure encre pour créer des images en couleur à partir de couleurs de traitement. De plus, comme l'encre n'est pas liquide, elle ne mouille pas très bien. Il en résulte ce qui ressemble à une image granuleuse.

En conclusion, l'encre à transfert thermique est une encre ancienne mais brillante adaptée à certaines applications. Sa capacité à produire des impressions durables en a fait un choix privilégié pour l'impression d'étiquettes dans divers secteurs.

Remarques finales

Cet article a traité de l'encre de manière assez détaillée. De quoi bien comprendre chaque technologie et ses avantages.

Le sujet de l'encre peut être un voyage de toute une vie, et cet article n'est que le début.

Nous espérons qu'il vous a été utile et qu'il vous aidera à prendre des décisions concernant la technologie d'encre et d'impression à l'avenir.