Khảo sát ảnh hưởng của các thông số trong quá trình in nhiệt thăng hoa đến chất lượng sản phẩm in thẻ nhựa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Khảo sát ảnh hưởng thông số trình in nhiệt thăng hoa đến chất lượng sản phẩm in thẻ nhựa PHÙNG THỊ MAI HỒNG Ngành: Kỹ thuật Hóa học Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Hồng Thị Kiều Nguyên Viện: Kỹ thuật hóa học HÀ NỘI, 4/2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Khảo sát ảnh hưởng thông số trình in nhiệt thăng hoa đến chất lượng sản phẩm in thẻ nhựa PHÙNG THỊ MAI HỒNG Ngành: Kỹ thuật Hóa học Giảng viên hướng dẫn: PGS TS Hoàng Thị Kiều Nguyên Chữ ký GVHD Viện: Kỹ thuật hóa học HÀ NỘI, 4/2021 CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: Phùng Thị Mai Hồng Đề tài luận văn: Khảo sát ảnh hưởng thơng số q trình in nhiệt thăng hoa đến chất lượng sản phẩm in thẻ nhựa Chuyên ngành: Kỹ thuật in Mã số SV: CB190108 Theo biên họp Hội đồng ngày 13/5/2021, Hội đồng chấm luận văn không yêu cầu tác giả chỉnh sửa luận văn Ngày Giáo viên hướng dẫn tháng năm 2021 Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC (THẠC SỸ KỸ THUẬT) Họ tên học viên: Phùng Thị Mai Hồng SHHV: CB190108 Chuyên ngành: Kỹ thuật in Lớp: 19BKTHH PGS.TS Hồng Thị Kiều Ngun Đơn vị: Bộ mơn cơng nghệ in, Viện KT Hóa học, ĐH Bách khoa Hà Nội Tên đề tài (Tiếng Việt): Khảo sát ảnh hưởng thơng số q trình in nhiệt thăng hoa đến chất lượng sản phẩm in thẻ nhựa Tên đề tài (Tiếng Anh): The effects of dye-sublimation printing rocess parameters on the printing quality of plastic cards Giáo viên hướng dẫn PGS.TS Hoàng Thị Kiều Nguyên LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Cơ giáo – PGS.TS Hồng Thị Kiều Nguyên hướng dẫn, động viên tận tình, cung cấp kiến thức quý báu suốt trình em làm luận văn Em xin chân thành cảm ơn Thầy Cô Bộ môn Công nghệ in, Viện Kỹ thuật Hóa học, Ban Lãnh đạo Trung Tâm 1- Viện khoa học Công nghệ - Bộ Công an truyền đạt, tạo điều kiện giúp đỡ cho em hoàn thành luận văn Mặc dù, em cố gắng chắn cịn thiếu sót, em mong nhận thông cảm bảo tận tình Thầy Em xin chân thành cảm ơn! Tóm tắt nội dung luận văn Cơng nghệ in nhiệt thăng hoa phổ biến in nhựa Tuy nhiên nghiên cứu công nghệ nghèo nàn khiến cho việc kiểm soát cơng nghệ đảm bảo chất lượng hình ảnh in tương đối khó khăn Để góp gần nâng cao kiến thức lý thuyết kỹ thực hành lĩnh vực này, luận văn tiến hành khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến khẳ truyền mực thể màu sắc trình in vật liệu polymer điển hình PVC PETG Các thí nghiệm triển khai với loại máy in Nisca XiD Kết nghiên cứu cho thấy nhiệt độ có ảnh hưởng đến lượng mực truyền lên Mức độ ảnh hưởng khác mực màu khác (máy in khác nhau) chí khác mực màu (mực Nisca) Vật liệu nền, tính chất thấm hút, ảnh hưởng đến mực độ thẩm thấu mực ảnh hưởng đến mật độ màu hình ảnh Nhìn chung nhiệt độ cao lượng mực thăng hoa thẩm thấu nhiều Tuy nhiên, yếu tố đạt tới giới hạn nhiệt độ 180 – 200oC chúng không tỷ lệ thuận với tỷ lệ thuận với nhiệt độ Dựa kết thực nghiệm, luận văn xác định nhiệt độ làm việc tối ưu với hệ thống cụ thể Các kết nghiên cứu đạt đươc khơng góp phần điều khiển q trình in sở mà cịn góp phần phát triển loại hình cơng nghệ in Việt Nam HỌC VIÊN Phùng Thị Mai Hồng MỤC LỤC CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ IN NHIỆT 1.1 Khái niệm công nghệ in nhiệt [38] 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Phương pháp in 1.2 Quy trình cơng nghệ 1.2.1 Hệ thống in chuyển nhiệt 1.2.2 Hệ thống in thăng hoa nhiệt 11 1.3 Ứng dụng 15 1.4 Đánh giá 16 1.4.1 Ưu điểm công nghệ in 16 1.4.2 Những hạn chế công nghệ 17 1.4.3 Những lợi ích in chuyển nhiệt mang lại 17 1.4.4 So sánh công nghệ thăng hoa mực in in chuyển nhiệt 18 1.5 Ứng dụng để in thẻ 18 1.5.1 Thẻ nhựa 18 1.5.2 Những dòng máy in thẻ nhựa 21 1.5.3 Mực in 24 1.5.4 Thiết bị đo 24 1.6 Các kết nghiên cứu 24 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.1 Mục đích nghiên cứu 27 2.1.1 Mục đích chung 27 2.1.2 Mục đích cụ thể 27 2.2 Phương pháp nghiên cứu 27 2.2.1 Mẫu in 27 2.2.2 Nguyên vật liệu thiết bị 29 2.2.3 Quy trình thực 30 i 2.3 Phương pháp phân tích đánh giá kết 32 2.3.1 Hệ thống so mầu CIE Lab 32 2.3.2 Đánh giá khả truyền mực qua mật độ màu hệ số truyền mực 34 2.3.3 Tiêu chuẩn mầu sắc 34 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 37 3.1 Ảnh hưởng nhiệt độ đến mầu sắc hình ảnh 37 3.1.1 Máy in Nisca 37 3.1.2 Máy in XiD 42 3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ đến mầu sắc hình ảnh in 46 3.2.1 Máy in Nisca 46 3.2.2 Máy in XiD 52 3.3 Ảnh hưởng vật liệu đến trình truyền mực 57 CHƢƠNG KẾT LUẬN 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 ii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Tổng quan trình nhiệt học Hình 1.2 Cấu trúc vật liệu cho mực Hình 1.3 Nguyên tắc truyền mực lên đế trình truyền nhiệt Hình 1.4 Truyền nhiệt Hình 1.5 Thăng hoa nhiệt (hoặc Truyền nhiệt khuếch tán thuốc nhuộm) Hình 1.6 Các chấm in tạo phương pháp đo nhiệt Hình 1.7 Hệ thống in chuyển nhiệt để in nhiều mầu khổ lớn; Đơn vị thiết kế, độ phân giải 400dpi, tốc độ in 1m/phút, chiều rộng hình ảnh 900mm Hình 1.8 Hệ thống in nhiều màu kỹ thuật số thiết kế đơn vị dựa công nghệ truyền nhiệt NIP; độ phân giải 300dpi, tốc độ in 20 trang A4/phút, khổ A3 Hình 1.9 Hệ thống chiếu sáng kỹ thuật số nhiều màu dựa cơng nghệ truyền nhiệt NIP với kích thước chấm thay đổi; tốc độ phân giải 300dpi, khổ A3+ Hình 1.10 Hệ thống truyền nhiệt kỹ thuật số cho Pro bán sắc nhiều mầu; độ phân giải lên đến 3200dpi, định dạng: A1 + 20 phút cho in bốn màu A1 10 Hình 1.11 Hệ thống chiếu màu kỹ thuật số dựa 12 Hình 1.12 Sự thăng hoa nhiệt với chất mang trung gian 13 Hình 1.13 Hệ thống in ấn nhiệt nhiều mầu 14 Hình 1.14 Máy in thăng hoa nhiệt kỹ thuật số cho thẻ nhựa (300dpi, khoảng hai thẻ phút) để in với bốn màu lớp phủ bổ xung film; điều chỉnh để hoạt động máy in truyền nhiệt (TOP, F&O Electronic Systems) 15 Hình 1.15 In nhiệt len giấy 16 Hình 1.16 In truyền nhiệt in vải tối in thăng hoa in vải sáng màu 16 Hình 1.17 In thăng hoa in nhiều chất liệu in chuyển nhiệt in vải 16 Hình 1.18 Mẫu phơi thẻ nhựa PVC 19 Hình 1.19 Mẫu thẻ nhựa PETG 20 Hình 1.20 Máy in thẻ Nisca 22 Hình 1.21 Máy in thẻ XiD 22 Hình 1.22 Máy in thẻ Evolis Pebble4 23 iii Hình 1.23 Mẫu cuộn phim cho dòng máy 24 Hình 1.24 Máy đo mầu 24 Hình 2.1 Mẫu thẻ thiết kế 27 Hình 2.2 Cuộn phim cuộn phủ máy Nisca 29 Hình 2.3 Cuộn phim cuộn phủ máy XiD 29 Hình 2.4 Quy trình in thẻ nhựa 30 Hình 2.5 Hệ thống mầu CIE Lab 32 Hình 2.6 Mẫu dụng cụ đo Lab 33 Hình 2.7 Cuộn phủ cuộn phim sau in 35 Hình 3.1 Mật độ màu C thay đổi theo nhiệt độ (Máy Nisca) 37 Hình 3.2 Mật độ màu M thay đổi theo nhiệt độ (Máy Nisca) 38 Hình 3.3 Mật độ mầu Y thay đổi theo nhiệt độ (Máy Nisca) 38 Hình 3.4 Mật độ màu K thay đổi theo nhiệt độ (Máy Nisca) 38 Hình 3.5 Hệ số truyền mực M lên Y thay đổi theo nhiệt độ (Máy Nisca) 40 Hình 3.6 Hệ số truyền mực C lên M thay đổi theo nhiệt độ (Máy Nisca) 41 Hình 3.7 Hệ số truyền mực C lên Y thay đổi theo nhiệt độ (Máy Nisca) 41 Hình 3.8 Mật độ màu C thay đổi theo nhiệt độ (Máy XiD) 42 Hình 3.9 Mật độ màu M thay đổi theo nhiệt độ (Máy XiD) 43 Hình 3.10 Mật độ màu Y thay đổi theo nhiệt độ (Máy XiD) 43 Hình 3.11 Mật độ màu K thay đổi theo nhiệt độ (Máy XiD) 43 Hình 3.12 Hệ số truyền mực Y lên M thay đổi theo nhiệt độ (máy XiD) 44 Hình 3.13 Hệ số truyền mực M lên C thay đổi theo nhiệt độ (máy XiD) 45 Hình 3.14 Hệ số truyền mực C lên Y thay đổi theo nhiệt độ (máy XiD) 45 Hình 3.15 Hình ảnh màu xanh Cyan C in nhiệt độ khác (Máy Nisca) 49 Hình 3.16 Hình ảnh màu cánh sen M in nhiệt độ khác (Máy Nisca) 50 Hình 3.17 Độ sai lệch màu E thay đổi theo nhiệt độ ô màu chồng R, G, B, A (Máy Nisca) 51 Hình 3.18 Chênh lệch độ sáng màu chồng A B (ở nhiệt độ in 140oC) so với mầu tiêu chuẩn (máy Nisca) 52 iv Hình 3.19 Độ sai lệch màu E thay đổi theo nhiệt độ 55 Hình 3.20 Độ sai lệch màu E thay đổi theo nhiệt độ 56 Hình 3.21 Mật độ mầu C thay đổi theo nhiệt độ 58 Hình 3.22 Mật độ mầu M thay đổi theo nhiệt độ 58 Hình 3.23 Mật độ mầu Y thay đổi theo nhiệt độ 58 Hình 3.24 Mật độ mầu K thay đổi theo nhiệt độ 59 Hình 3.25 Mật độ mầu C vật liệu PETG PVC 60 Hình 3.26 Mật độ mầu M vật liệu PETG PVC 60 Hình 3.27 Mật độ mầu Y vật liệu PETG PVC 60 Hình 3.28 Mật độ mầu K vật liệu PETG PVC 61 v khoảng – 10) Sự sai lệch định thông số a Trong màu vàng theo chuẩn có giá trị a gần với (tỷ lệ cân sắc đỏ lục) lớp chất màu luận văn có giá trị a khoảng -12 tức ngả sang màu lục nhiều Đây xem nhược điểm chất màu hãng Nisca Do vậy, phạm vi nghiên cứu đề tài, độ sai lệch màu vàng không ảnh hưởng đến kết xác định nhiệt độ in phù hợp Nhiệt độ in 140oC cho kết truyền mực lên mực tốt Điều thể số liệu khảo sát ô màu R1, G1, B1 A1 (các ô chồng màu) Bảng 3.8 Sai lệch màu E thay đổi theo nhiệt độ ô màu chồng (Máy in Nisca, PVC) Nhiệt độ 100 A1 11.67 R1 6.61 B1 10.00 G1 7.28 120 12.67 6.82 9.83 7.60 140 12.23 5.98 10.03 6.03 160 12.04 7.26 10.43 6.97 180 14.40 7.01 10.46 6.39 200 Độ lệch 12.73 2.73 8.28 2.30 10.77 0.94 5.71 1.89 max 14.40 8.28 10.77 7.60 Hình 3.18 Độ sai lệch màu E thay đổi theo nhiệt độ ô màu chồng R, G, B, A (Máy Nisca) 51 Như quan sát thấy Hình 3.18, độ sai lệch màu so với tiêu chuẩn đạt giá trị nhỏ nhiệt độ 140oC với hầu hết trình chồng màu Giá trị độ lớn E ~ (màu đỏ R màu lục G) chấp nhận theo tiêu chuẩn Tuy nhiên với màu B (chồng màu M, C) A (chồng màu C, M, Y), độ sai lệch màu E lớn (E = 10  12) Kết qui cho việc lớp mực in nhiệt dày so với công nghệ in khác khiến cho lớp mực có độ sáng thấp Trong trường hợp in chồng hay nhiều lớp mực, đặc biệt mực có độ sáng thấp xanh cyan, cánh sen lớp mực chồng bị tối đáng kể Các số liệu đo độ sáng lớp mực chồng so với tiêu chuẩn khẳng định điều này, độ sáng lớp mực in thấp tiêu chuẩn đến giá trị (xem Hình 3.19) Hình 3.19 Chênh lệch độ sáng màu chồng A B (ở nhiệt độ in 140oC) so với mầu tiêu chuẩn (máy Nisca) Tuy vậy, ảnh hưởng nhiệt độ không đủ lớn để gây biến đổi màu sắc đáng kể Trong phạm vi khảo sát, màu R, G, B, A có độ lệch màu không nhiệt độ thay đổi, tức không phân biệt biến đổi màu sắc mắt thường 3.2.2 Máy in XiD Kết đo thông số màu L, a, b ô hình ảnh in máy XiD đưa Bảng 3.9 Kết so sánh sai lệch màu E ô kiểm tra so với tiêu chuẩn tổng hợp Bảng 3.10 52 Từ hình 3.19 cho thấy nhiệt độ ảnh hưởng đến mầu sắc tất mực C, M, Y, K Tuy nhiên thay đổi theo hướng xuống nhiệt độ tăng độ lệch màu E giảm Mặc dù màu C có độ lệch lớn với chênh lệch E vùng nhiệt độ khảo sát >3 mắt thường khó thấy Cịn thay đổi với mầu mực K, M, Y (tương ứng với ô tông nguyên K1, M1, Y1) mức ảnh hưởng nhiệt độ không đáng kể, giá trị E khoảng đơn vị nhiệt độ thay đổi từ 120 – 200oC Kết phân tích chi tiết thông số màu (Bảng 3.11) cho thấy nhiệt độ ảnh hưởng đến độ bão hòa độ sáng, thông số thay đổi lên đến đơn vị nhiệt độ thay đổi góc tơng mầu có độ lệch nhỏ, gần giá trị Kết thu khẳng định nhiệt độ khảo sát làm thay đổi trình thăng hoa thẩm thấu mực lên vật liệu dẫn đến thay đổi chiều dày lớp mực Bảng 3.9 Thơng số màu hình ảnh in thay đổi theo nhiệt độ (Máy in XiD, PVC) C1 L a 120 b 20.26 35.76 Y1 K1 A1 R1 B1 G1 59.5 87.09 29.85 37.49 49.9 44.24 47.46 62.12 18.33 -2.49 -0.98 55.2 8.84 -40.5 -2.1 73.21 -1.14 -4.99 34.71 37.07 22.99 4.25 9.38 Delta E 8.67 6.87 9.56 10.18 9.99 L 57.5 50.52 86.83 29.44 37.54 50.02 44.24 47.45 63.97 12.82 -2.41 -1.24 55.53 8.59 43.14 -2.38 73.03 -1.5 -5.59 35.23 37.74 22.35 4.51 9.97 10.61 8.32 51.35 45.27 48.83 a 140 b 160 57.5 M1 21.02 37.63 Delta E 6.70 6.92 9.08 L 61.49 52.03 88.75 30.65 39 5.16 5.62 53 a b 21.25 39.33 65.11 11.92 -2.52 -0.04 56.82 11.6 42.03 -3.33 74.22 -1.3 -4.52 35.65 36.75 22.08 4.22 9.68 Delta E 6.30 7.50 8.42 10.42 7.92 L 59.87 52.27 89.93 30.35 38.24 51.48 45.06 48.92 64.13 11.09 -1.68 -0.73 57.45 12.23 42.88 -3.54 75.37 -2.08 -4.33 36.03 35.05 22.47 a 180 b 21.42 39.33 5.97 Delta E 5.46 6.55 8.11 4.13 9.17 6.53 9.56 7.82 L 62.53 52.62 90.53 30.78 38.6 51.26 45.36 48.59 64.54 11.17 -3.17 -0.97 57.4 8.54 43.72 -3.38 75.95 -1.11 -5.11 35.91 32.24 21.8 6.82 8.53 4.68 10.05 9.98 7.10 a 200 b Delta E 21.39 40.46 6.32 6.42 Bảng 3.10 Sai lệch mầu E thay đổi theo nhiệt độ ô màu tông nguyên C, M, Y, K (Máy in XiD, PVC) 120 140 160 180 200 Độ lệch max C1 8.67 6.70 6.30 5.46 6.32 3.21 8.67 M1 6.87 6.92 7.50 6.55 6.82 0.94 7.50 Y1 9.56 9.08 8.42 8.11 8.53 1.45 9.56 K1 4.25 4.51 4.22 4.13 4.68 0.54 4.68 54 Hình 3.20 Độ sai lệch màu E thay đổi theo nhiệt độ ô màu tông nguyên C, M, Y, K (Máy XiD) Bảng 3.11 Thông số mầu thay đổi theo nhiệt độ (Mực C M, máy XiD) Nhiệt độ Góc tơng màu (độ) Độ bão hịa màu C1 M1 C1 120 240.47 358.06 41.10 62.16 57.50 59.50 140 240.81 357.87 43.10 64.01 57.50 50.52 160 241.62 357.07 44.70 65.20 61.49 52.03 180 241.43 356.84 44.78 64.23 59.87 52.27 200 242.14 357.00 45.77 64.63 62.53 52.62 1.67 1.22 4.67 3.04 5.03 8.98 Độ lệch M1 Độ sáng C1 M1 Theo số liệu bảng 3.10 khoảng nhiệt độ để mầu mực có độ sai lệch mầu thấp 180oC giá trị phù hợp với kết khảo sát phần trên, nhiệt độ 180oC cho phép mực truyền tốt Do nhiệt độ thích hợp với trình in máy XiD vật liệu PVC 180oC Ở nhiệt độ này, lớp mực màu tơng ngun tạo có màu sắc gần với tiêu chuẩn độ sai lệch màu nằm dung sai cho phép tiêu chuẩn (E < 5) 55 Bảng 3.12 Sai lệch mầu E thay đổi theo nhiệt độ ô màu mực chồng mực A, R, G, B (Máy in XiD, PVC) E To 120 140 160 180 200 Độ lệch max A1 9.38 9.97 11.21 11.04 10.87 1.84 11.21 R1 5.16 5.62 3.09 6.53 6.42 3.44 6.53 B1 10.53 10.97 12.66 12.35 12.94 2.41 12.94 G1 17.84 16.95 18.46 18.38 17.72 1.52 18.46 Hình 3.21 Độ sai lệch màu E thay đổi theo nhiệt độ ô màu chồng A, R, G, B (Máy XiD) Nhiệt độ 180oC đạt độ sai lệch màu so với tiêu chuẩn nhỏ với hầu hết trình chồng màu (xem bảng 3.12 Hình 3.20) Giá trị E màu chồng < 5, phù hợp tiêu chuẩn Kết luận - Với máy Nisca, kết thí nghiệm cho thấy nhiệt độ có ảnh hưởng đến màu sắc tất mực C, M, Y, K Tuy nhiên, tác động nhiệt độ không giống mực Nhiệt độ khảo sát làm thay đổi lượng mực thăng hoa thẩm thấu lên vật liệu nền, dẫn đến thay đổi độ sáng (độ 56 đậm màu) mà không làm thay đổi tông màu Đối với in chồng mầu, độ sai lệch màu so với tiêu chuẩn đạt giá trị nhỏ nhiệt độ 140oC với hầu hết trình chồng màu Kết qui cho việc lớp mực in nhiệt dày so với công nghệ in khác khiến cho lớp mực có độ sáng thấp - Với máy XiD: nhiệt độ ảnh hưởng đến mầu sắc tất mực C, M, Y, K Tuy nhiên thay đổi theo hướng xuống nhiệt độ tăng độ lệch mầu E giảm Kết khảo sát nhiệt độ thích hợp với q trình in máy XiD vật liệu PVC 180oC Ở nhiệt độ này, lớp mực màu tông nguyên tạo có màu sắc gần với tiêu chuẩn độ sai lệch màu nằm dung sai cho phép tiêu chuẩn (E < 5) Độ sai lệch màu so với tiêu chuẩn đạt giá trị nhỏ nhiệt độ 180oC với hầu hết trình chồng màu, Trong phạm vi khảo sát, ô màu R, G, B, A có độ lệch màu khơng q đơn vị E nhiệt độ thay đổi biến đổi mầu sắc không phân biệt mắt thường 3.3 Ảnh hƣởng vật liệu đến trình truyền mực Trong phần này, ảnh hưởng vật liệu đến trình truyền mực khảo sát với loại PVC PETG máy in Nisca Kết đo mật độ màu thay đổi theo nhiệt độ vật liệu PVC báo cáo phần 3.1.1 Sau kết khảo sát vật liệu PETG báo cáo Bảng 3.14 Hình 3.23 – 3.26 Bảng 3.13 Mật độ mầu tơng nguyên thay đổi theo nhiệt độ (Máy in Nisca, PETG) Mật độ màu Nhiệt độ C M Y K 120 1.24 1.89 1.4 1.73 140 1.24 1.88 1.44 1.71 160 1.31 1.9 1.43 1.75 180 1.34 1.87 1.41 1.71 200 1.36 1.89 1.46 1.74 57 Hình 3.22 Mật độ mầu C thay đổi theo nhiệt độ (Máy in Nisca, PETG) Hình 3.23 Mật độ mầu M thay đổi theo nhiệt độ (Máy in Nisca, PETG) Hình 3.24 Mật độ mầu Y thay đổi theo nhiệt độ (Máy in Nisca, PETG) 58 Hình 3.25 Mật độ mầu K thay đổi theo nhiệt độ (Máy in Nisca, PETG) Kết thực nghiệm với PETG cho thấy nhiệt độ gần khơng có tác động đến mật độ màu Các giá trị mật độ dao động biên độ nhỏ: từ 0.01 – 0.06 với tất màu, có mầu C có hướng lên mật độ lên 0.06 Như phân tích mục 3.1.1, mật độ màu định lớp mực bề mặt tức kết trình mực thăng hoa thẩm thấu vào lớp Các phân tích tính chất nhiệt mực Nisca cho thấy mực có nhiệt thăng hoa từ 120 – 140oC dừng lại 210oC Nhiệt độ cao lượng mực thăng hoa nhiều khơng tuyến tính Do vậy, mật độ màu gần không đổi tăng nhiệt độ chứng tỏ khả thẩm thấu vật liệu PETG tăng lên Hiện tượng quan sát thấy số cơng trình nghiên cứu với vật liệu polymer PA, PP [1] [Makenji, 2011], người ta qui ước độ dày mực thẩm thấu dấu âm độ dày lớp mực bề mặt dấu (+) chiều dày (-) gấp nhiều lần chiều dày (+) Khả hấp thụ mực mạnh PETG giải thích mật độ màu in PVC cao PETG với tất mực in (Hình 3.25 – 3.28) 59 Hình 3.26 Mật độ mầu C vật liệu PETG PVC Hình 3.27 Mật độ mầu M vật liệu PETG PVC Hình 3.28 Mật độ mầu Y vật liệu PETG PVC 60 Hình 3.29 Mật độ mầu K vật liệu PETG PVC Kết luận - Số liệu thực nghiệm cho thấy nhiệt độ khơng ảnh hưởng nhiều đến q trình truyền mực PETG Ở tất nhiệt độ khảo sát, hệ số truyền mực thay đổi không đáng kể Nhiệt độ thích hợp với PETG 140oC xét theo khía cạnh truyền mực lên mực truyền lên mực - Mật độ màu tông nguyên in PEGT thấp PVC Kết qui cho khả hấp thu mực PETG cao so với PVC Tuy vậy, giá trị mật độ màu in (ở nhiệt độ phù hợp) đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế màu sắc 61 CHƢƠNG KẾT LUẬN Luận văn khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ đến khả truyền mực PVC, PETG trình in với máy in Nisca XiD Kết thực nghiệm rằng: - Khả truyền mực định đặc tính nhiệt mực in ảnh hưởng nhiệt độ không giống hệ thống in sử dụng mực in khác mực màu mực Hiệu truyền mực tốt máy Nisca 140oC máy XiD 180oC - Nhiệt độ khảo sát làm thay đổi lượng mực thăng hoa thẩm thấu lên vật liệu nền, dẫn đến thay đổi độ sáng (độ đậm màu) mà không làm thay đổi đáng kể tơng màu - Tính chất thẩm thấu vật liệu ảnh hưởng đến mật độ màu Vật liệu PETG có khả thấm hút mực mạnh PVC dẫn đến lớp mực nhạt màu - Tuy vậy, giá trị mật độ màu in (ở nhiệt độ phù hợp) đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế màu sắc 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Abe Masayuki, ―A Practical Approach to Accurate Fault Location on Extra High Voltage Teed Feeders,‖ IEEE Transaction on Power Delivery, pp 159-168, 1995 [2] Microsoft, "Add citations in a Word document," 2017 [3] K.Makenji, Dye Sublimation - Variation of Dye Penetration Depths with Semi-Crystalline and Amorphous Polymers, Coventry, CV4 7AL, UK: WMG, University of Warwick, 2011 [4] V G a P Komarkova, Study on the Impact of Dye – Sublimation Printing on, Czech Republic: Technical University of Liberec, Faculty of Textile Engineering, Department of Clothing Technology, Liberec,, 2014 [5] T & Francis, A Study into the Influence of Paper Coatings on Paper, Egypt: Printing and Packaging Laboratory, Department of Chemistry , Faculty of Science, Helwan, 30 Jan 2008 [6] M C Mr Kylash Makenji, "Engineering Doctorate," University of Warwick institutional repository, University of Warwick, December 2011 [7] H K i p h a n, H a n d b o o k o f P r i n t Me d i a, I S B N - - 26-1 [8] A L., To Dye for, Process Decorates Plastics in Three Dimensions, UK: Appliance Design,, 2007 [9] L ADAMS, To Dye For, Process decorates plastics in three dimensions, Appliance Design, 2007 [10] L ADAMS, Information Requested Regarding the Penetration of Dyes into Polymer Substrates, uk: Communication, 2010 [11] ANON, Decoration by sublimation of 3-D plastics parts goes commercial, DUPONT (ed.) Dupont: from: http://plastics.dupont.com/myplastics/Mediator?common=5,4895,5267&local, 2005 [12] N BARROW, Polymer and Materials Specialist, Farnham, Surrey: IDT Systems Ltd, The Factory,, 2010 [13] M E BROWN, Introduction to thermal analysis: techniques and applications, Norwell, USA: Kluwer Academic Publishers, 2001 63 [14] H C BRINKMAN, Brownian motion in a field of force and the diffusion theory of chemical reactions, Physica, 1956 [15] P M & M N B BUDD, Highly permeable polymers for gas separation membranes, Polymer Chemistry, 2010 [16] S M BURKINSHAW, Chemical principles of synthetic fibre dyeing, Glasgow,: Blackie Academic & Professional, 1995 [17] R B & J A K CHAVAN, The role of ethylene glycols during sublimation transfer printing of cotton Journal of the Society of Dyers and Colourists, 1988 [18] C CHERVIN, Communication regarding the published article in Appliance Design, Information Requested Regarding the Penetration of Dyes into Polymer Substrates, US: European Extrusion Technology Leader, DuPont de Nemours, 2010 [19] J P G S CRANK, Diffusion in Polymers, London, UK,: Academic Press, 1968 [20] A JENNER, Various general discussions regarding the cost of operating the Dye Sublimation process and research needs, Contact :adrian.jenner@idtsystems.com, Verbal and E-Mail Communication, [Contacted Sept, 2011 [21] G H W & F H J HÖHNE, Differential scanning, Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Springer, 2003 [22] T & Q F X HATAKEYAMA, Thermal analysis : fundamentals and applications to polymer science, Chichester, UK: John Wiley., 1999 [23] K & B K MAKENJI, Improvements in Dye Sublimation,, GB published patent, 2010 [24] K MAKENJI, The implications for the decoration of plastic parts, University of Warwick: Entry for University of Warwick Poster Competition, 2010 [25] R MEYER, Aqueous ink for use in the Ink Jet Process, Patent Number 3, 889,, 1975 [26] J ORTOLANI, Don't Wait - Sublimate!, Stitches Magazine Overland Park 20., 2006 [27] M E & J T REZAC, Correlation of penetrant transport with polymer free volume:, Additional evidence from block copolymers Polymer, 39, 599-603., 1998 64 [28] J T SEITZ, The estimation of mechanical properties of polymers from molecular structure, Journal of Applied Polymer Science, 49, 1331-1351., 1993 [29] T E D D W C A S V D G M G D & S A T SHEARMUR, Study of dye diffusion in polymers using Rutherford backscattering, Polymer, 37, 26952700., 1996 [30] L SHERMAN, Dye Sublimation Printing: Durable Color Decoration for 3D, Parts : Plastics Technology, Available from: