Электропроводность чернил

27 Ноября 2012

Под проводимостью струйных чернил (электропроводностью) понимают их способность пропускать электрический ток. Проводимость измеряется в сименсах (СИ), она противоположна электрическому сопротивлению.

Электропроводность чернил для струйной печати связана с наличием в их составе посторонних примесей: солей, металлов, газов и прочих элементов, которые сокращают срок службы печатающей головки картриджа.

Для оценки удельной проводимости через струйные чернила под определённым напряжением пропускают электрический ток и измеряют его силу. После этого по формуле рассчитывают электрическое сопротивление красителей для печати:

Формула электрического сопротивления красителей

Зная электрическое сопротивление наполнителя для картриджей можно вычислить их проводимость. Для этого следует применить формулу:

Формула проводимости

Проводимость является качественным показателем струйных чернил. Чем дальше проводимость отклоняется от нормы, тем больше посторонних примесей присутствует в красящей жидкости, и тем ниже её качество. С другой стороны, нормативная электропроводность не может гарантировать абсолютного качества струйных красок, так как некоторые примеси не влияют на их проводимость, либо взаимно компенсируют своё влияние.

Струйные чернила имеют проводимость, равную совокупной проводимости их компонентов: воды, красителей, пигментов, спиртов и консервантов. Ингредиенты могут в следовых количествах содержать посторонние элементы, соли в виде ионов и другие примеси, которые оказывают неблагоприятное влияние на чистоту чернильной фракции.

Чернила для принтера на 99 процентов состоят из воды, очищенной от механических примесей, газов, растворённых солей и других посторонних элементов. Для очистки используются специальные угольные, механические фильтры или ионообменники. После фильтрации воду облучают ультрафиолетом и очищают методом обратного осмоса. В результате многоступенчатой очистки вода превращается в пермеат – продукт, который в десять раз чище, чем дистиллированная вода.

Процесс получения пермеата методом фильтрации показан далее на рисунке.

Процесс получения пермеата

В таблице представлено сравнение проводимости воды и пермета.

Проводимость воды и пермеата

Виды воды Проводимость (микросименс/см)
Водопроводная вода 400-500
Дождевая вода 300-350
Дистиллированная вода 20-25
Пермеат 0,1-3

Чаще всего посторонние примеси попадают в чернила в составе пигментов, которые сложнее очистить от загрязнений, чем воду. Стоимость очистки твёрдых частиц значительно утяжеляет стоимость струйных красителей, поэтому качественные оригинальные чернила для принтера значительно дороже своих совместимых собратьев. Соответственно, дорогие оригинальные краски с очищенными пигментами имеют низкую электропроводность, а проводимость аналоговых красок превышает все установленные нормативы. Поэтому печатающие головки принтеров, которые работают на оригинальных красителях, служат значительно дольше печатающих головок, использующих для работы аналоговые чернила.

Даже сверхчистые оригинальные чернила для принтера могут загрязниться при контакте с воздухом, который содержит газы, металлы, соли и некоторые другие вредные примеси. Поэтому струйные чернила и компоненты для их изготовления нельзя хранить в открытых ёмкостях. Также следует избегать контакта чернильной фракции с металлическими деталями и элементами, как во время её приготовления, так и в процессе восстановления струйных картриджей.

В некоторых моделях принтеров установлены датчики для оценки электропроводности наполнителя для картриджей. Если такой принтер заправить неподходящими красителями, то датчик отправит компьютеру сообщение об ошибке и заблокирует печать. Для разблокировки принтера пользователю придётся вставить в него картридж с оригинальными чернилами, очищенными от посторонних примесей и обладающими низкой электропроводностью.

27 Ноября 2012