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RÉSUMÉ
Les encres d’imprimerie sont un mélange complexe de constituants différents qui doit répondre à un cahier des charges dépendant du procédé d’impression, du mode de séchage, de la nature du support d’impression, etc. Les pigments et colorants, communs à toutes les encres, sont présentés. Ensuite, comme à chaque procédé d’impression correspond un type d’encre, les différentes techniques d’impression et les types d’encre adaptés sont étudiés. Les encres présentées ici concernent l’impression de supports cellulosiques, mais aussi de supports polymères, de supports métalliques et de textiles.
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Anne BLAYO : Docteur INPG (Institut national polytechnique de Grenoble) - Ingénieur EFPG (École française de papeterie et des industries graphiques) - Enseignant-chercheur à l’EFPG
INTRODUCTION
Bien qu’elles se présentent sous la forme d’un liquide apparemment homogène, les encres d’imprimerie sont un mélange complexe de constituants de natures bien différentes. Elles doivent répondre à un cahier des charges qui dépend du procédé d’impression, du mode de séchage, de la nature du support d’impression (compatibilité, adhésion…) et d’autres contraintes spécifiques : impression en une ou plusieurs couleurs, vernissage ou enduction ultérieurs, façonnage en ligne ou non, environnement, sécurité, sanitaire, résistance photochimique, résistance à l’humidité, aux hautes ou basses températures, aux acides, aux solvants…
Les encres peuvent être soumises à une variété de contraintes, ce qui entraîne une grande diversité de types d’encres. Il n’existe pas une encre polyvalente, même pour un procédé donné. Une formulation d’encre est donc souvent le résultat d’un compromis technico-économique.
Après une description générale, ce dossier présente les pigments et colorants, qui sont communs à toutes les encres. Ensuite, comme à chaque procédé d’impression correspond un type d’encre, un paragraphe entier est consacré à une description succincte de chaque technique d’impression et à l’étude détaillée de chaque type d’encre qui lui correspond.
Les encres présentées ici concernent l’impression de supports cellulosiques (papiers et cartons), mais aussi de supports polymères (sous forme de films, de plaques ou d’objets tridimensionnels), de supports métalliques (en feuilles minces, plaques ou mis en forme) et de textiles.
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6. Encres pour l’impression jet d’encre
6.1 Description succincte du procédé et ses applications
Le jet d’encre est une technique d’impression qui consiste à projeter des gouttelettes d’encre depuis une petite ouverture jusqu’à des positions parfaitement déterminées sur un support, de manière à créer une image. On distingue en jet d’encre deux technologies : la première est le jet d’encre continu dévié (en anglais Continuous Ink Jet ou CIJ), la seconde est la goutte à la demande (en anglais Drop On Demand ou DOD).
Le jet d’encre « en continu », CIJ, repose sur la fragmentation contrôlée d’un jet liquide. Des perturbations provoquent la rupture du jet en gouttelettes de taille maîtrisée, à une vitesse bien déterminée. Cela est obtenu par une synchronisation entre la rupture du jet et sa vitesse. Les gouttelettes d’encre qui atteignent le support d’impression sont sélectionnées de manière électrostatique (charge des gouttes, puis déviation de ces gouttes par un champ électrique).
Le jet d’encre « goutte à la demande », DOD, repose sur un procédé physique différent : l’encre se tient dans le réservoir, formant un ménisque au niveau de la buse, jusqu’à ce qu’une pression appliquée au volume de liquide dépasse la tension superficielle, et permette l’éjection d’une gouttelette. Ce choix technique est majoritaire aujourd’hui.
Le volume caractéristique des gouttelettes d’encre est de l’ordre de quelques picolitres (10–12 L).
On trouvera une description complète des procédés jet d’encre dans les références ...
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