噴墨科技的發展與構成分析

噴墨科技的發展與構成分析

作者：財團法人印刷工業技術研究中心 陳政雄董事長

 一、歷史與發展

噴墨科技即將成為 21 世紀圖文傳播及工業、科技材料分佈最重要的科技手 段，只要是液態墨水或材料，利用空壓、物料及半導體電場壓力、蒸氣熱泡壓力 等等方式，把墨水及材料依電腦檔案分佈在媒材或作用物上面，高速如輪轉平印 機的印刷效率，複雜多元墨水、材料適應力，加上可面對無數被印材料，又比網 版印刷更俱多方面發展性，有人把 DRUPA08 譬喻為「噴墨的 DRUPA」，相信 DRUPA12 或以後數屆的 DRUPA，仍將是噴墨會居於最受重視印刷及材料分佈 科技。

噴墨最早就是使用連續式的噴墨方式，而這一種科技至今仍在使用，但用在 比較大型及工業生產使用，和多數的中、小型噴墨無關，而最早在 1951 年，德 國西門子公司取得專利，而這一種唧筒式點放壓力噴出墨水的原理，早在十八世 紀已有人提出，在 1970 年代的噴墨，則大多集中在紙筒、木箱外包裝，隨機噴 上品名、製造日期及箱號，所以不能用印版去印版，只能用手工書寫，而噴墨的 點字，提供自動生產線噴列的方便性。最早噴墨是 16dpi，也就是每一個墨滴有

1.5mm 大小，每公分只有 6～7 滴墨水，根本無法和今天細小到 2pl（Picoliter，1 兆分之ㄧ公分）兩者相比，以前一公升墨水可噴約 826 滴 16dpi 墨水，今天一公 升墨水可噴 5000 億滴墨水，兩者相差超出 6 億倍的容量。而且同樣連續式噴嘴， 以前每秒只能噴數百滴墨水，今天則高達每秒 16 萬滴的墨水噴列，以前只有單 色列印，今天則除了彩色四色列印之外，加 LC、LM、淡藍、淡紅色墨，RGB 二次色墨，中性色 LK 及 LLK 淺灰、淺淺灰等墨色，白色墨、上光墨，完全滿足 多數色域表現之外，也有打底加工，加上金屬色、珍珠墨更多元化表現。噴墨在 紙張媒材、塑膠布、塑膠膜、壓克力、玻璃、陶瓷、木材、石材、皮革、布料， 以及非常廣泛性媒材使用，工業標示使用及工業材料分佈，電子、光電、半導體 生產製程上，噴墨也有發揮空間。如果把噴墨的金屬堆積製造，可以做工具、螺 桿等 3D 的金屬製品。有人構想未來太空工作站上，也必備這種噴墨製造工作， 萬一在太空維修時所欠缺的零件，可以用金屬噴墨製造機，將 3D 的模型圖指令 噴頭去噴列堆疊完成這樣的工具製造。在印刷製程上，噴墨列印發展速度，以及 應用的廣度、列印品質各方面，已超出電子成像色粉、電子墨列印不少，有一天 噴墨不止超越電子成像的列印，而且更是和傳統有版印刷對決時，是最重要的科 技方式，因為噴墨在尺寸上有大小極大使用的範疇，在應用媒材上極為廣泛，墨 水只要流體物都可藉壓電式噴頭去噴列，包括金屬、導電材料，都十分容易做工 業生產，到生物科技的應用，噴墨有一個很大好的發展空間，在列印及無限寬廣 的應用。

二、噴墨科技的四個主要組成部份 

       對印刷界的人，有印版的四大版式平、凸、凹、網等四種方式，至少印版都是用印敘去佈置，作印墨分佈範圍到濃淡的規範，有了印版在印刷上也可稍微做 印墨濃淡變化及調節，但原則上多數印刷結果已被固定下來。而噴墨列印則不 然，噴墨列印的噴嘴要不要噴，甚至於噴出墨滴大小，都在前一滴噴出後，才做 下一滴墨水要不要噴列或噴出墨滴大小的指令，在方式上和有版印刷有很大的不 同，而且大家對噴墨的理解也十分片斷，沒有系統化資訊，以就噴墨設備及作用 四個主要構成要素做解說。

噴墨系統主要構成有 1.噴墨頭、2.驅動噴頭或媒材位移及精準定位的 x 及 y 軸驅動機制、3.噴墨墨水及被噴列媒材、4.伺服及解譯噴列頁面檔的 RIP 電子機 制，以及執行噴列墨頭、供墨及指令驅動 x 軸、y 軸配合噴墨頭移動的精確位移 機制（某些用很多噴嘴組成跨過媒材橫幅，就沒有 x 軸驅動必要，只有 y 軸位移 的機制）。所以有這四項噴墨構成部份緊密配合下，才能有精準美好的噴墨產品 列印出來。

 三、噴墨頭的分類及原理 

       噴墨頭可分成三大類，其噴列的原理，甚至於噴列佈墨滴的位置也有相關的。最早期發展的連續式噴墨頭，在原理及構造上比較複雜，而且噴滴行程上比 其他兩者更長，連續式噴墨頭所做的噴墨方式和 DOD（Drog On Demand，依需墨 滴）噴墨有兩個最大不同，連續式噴墨利用高速幫浦或壓縮空氣，一個噴嘴每秒 連續噴出數萬到十五、六萬滴的墨水，可以覆蓋整個列印表面，所以這些墨滴必 須帶電壓，也只有水性墨或加了一點點醇類的環保水性墨可用，然後這些全速噴 射出來的帶有電荷墨滴，必須經過磁場的作用，非印敘部份的墨滴自然不能噴到 紙面或媒材表面，所以磁場把這些非印部份墨滴，偏向到墨滴回收槽內，再回收 過濾使用。如果印敘墨滴，則以噴列位置讓磁場做偏向或直進，配合媒材行進方 向，或紙箱、木箱移動方向速度做噴列，這種墨水必須帶電荷，不論要印、不印 部份的墨滴做 100%噴出，再用磁場做選擇及分佈就是特色，因此墨滴必須保持 同一大小尺寸，墨滴飛行的行程有磁極及偏向的飛行空間，一如老式 CRT 陰極 射線屏幕，也是用磁極分佈電子束的成像，要很長的玻璃管做射線偏向位移道理 相同，連續式噴墨的噴頭一般都在 150mm 高度以上，和熱泡式、壓電式有的在15～20mm 高度相比，有很大的安裝空間需求，連續式噴墨一定要用水性且能帶 電荷的墨水，而且所噴列墨滴只能固定尺寸，無法改變大小，否則在磁場偏向因 墨滴重量不同有相當變化位移，比較大的好處是噴嘴，因為只要開機就會不停有 墨水噴出，和 DOD 依需噴墨時噴、時停，只要久一點時間，噴嘴往往容易因久 未噴出墨滴而阻塞。今天連續式噴墨頭只用在大量黑白噴列、彩色以 600pdi 左 右較低解析的工作，有的更只有連續式噴墨頭，在印刷機、加工設備上或包裝生 產線上做標示。連續式噴墨頭價格十分昂貴，一般用戶較少使用。（Domino、Kodak 是連續噴墨頭代表廠家）

1. 可因應幾乎所有流體（不是太黏稠）的噴列，包括水性、溶劑、環保溶劑、 UV 墨及 Lafex 乳膠墨的噴列，其實工業用的材料分佈，如 LCD 的彩色濾鏡、 導電銀墨、電子迴路生產材料噴列、生物科技、醫療檢測到工具製造，噴墨 也不再只是和印刷、彩繪海報相關而已。如果噴列食用色素在蛋糕、鬆餅上 也是可行的，也就是噴列材料多元性最廣。

2.   壓電式噴墨頭的安定性很高，非常具有耐用性，久用之下仍十分穩定輸出。

3. 壓電式噴墨頭的墨滴有大有小，可利用作用於半導體的電流波弦角度，最大 和最小墨滴在六倍～八倍左右，那麼比連續式噴墨在一次通過下，可以用極 小如 4pl（1 兆分之 1 公升）的小墨點在光部，也可噴 28pl 的大墨點在暗部， 一方面不會因為暗部色濃的地方，為了滿足色彩飽和度，要墨頭做慢速多種 噴列才夠，光部點一下去又太大了，無法表現合宜光部層次，壓電式噴墨頭 的可變墨點不只提高了列印品質、速度，也可節省一些墨水在合理墨滴大小 的分配上。

4.   壓電式噴墨頭現已組成上萬噴嘴陣列，做橫幅 520mm、740mm 或更大跨距的 一次性列印，只要媒材作 y 軸移位，橫向 x 軸已一次性用一萬多個噴嘴，做 高解析列印。

所以未來高成本的 Piezo 壓電式噴墨頭將會再發展下去，是最通行噴墨方式。

 四、噴墨分佈的 x 軸及 y 軸驅動機構 

       在噴墨頭不動就能完成列印工作情況有兩種，一種是像電線標示號碼、批號、品名，那麼噴墨頭至少也有 38mm 的寬幅，電線只有一直往前移動，這些標 示就全在上面。另外一種是列印媒材雖然有 300mm、500mm 或更寬，但找準備 足夠解析力的單色、四色噴嘴，每一色數千到一萬多個噴嘴，同樣紙張，被媒材 只有精準移動 y 軸，橫向 x 軸不用移動，就能一次橫掃整個列印幅面，噴墨頭就 可能等在那邊，等待紙匹，印刷媒材通過陣列噴嘴底下，做一次性全幅面高速噴 列，這種噴頭數量大成本高之外，相對噴嘴阻塞比列也會大幅提升，因為這種 DOD 依需墨點噴列，如果太長數分到十多分鐘不噴出墨水，噴嘴口就會因墨水 乾涸而噴不出墨水，因為列印幅面有空白邊或小尺寸地方，就列停很久不噴列， 而造成阻塞現象。反之 x 軸要左右幅面移動的噴墨頭,幾乎很難找到一分鐘內不 噴墨的噴嘴，另外數以計的噴墨嘴陣列，發生噴頭失靈故障比列也大幅上升，而 且也較難更換修復。

1.   平台式的噴列，一定是有 x 軸及 y 軸滑軌、數位驅動組及光學尺的定位裝置， 一種是 x 軸往左噴列，ｙ軸及步進移動一次，使墨頭往前走已噴列寬幅，而 有些寬幅是要兩次、四次到八次重複噴列，以提高噴列的解析度及墨色濃度。 有些噴墨是 x 軸上噴頭只做左右往回移動噴列，y 軸是把放印刷媒材的列印 檯做精確位移，以配合 x 軸移動下噴列的寬幅需求。只有極少數像英國 Inca的高速機，x 軸噴頭是一次又一次停下來步進噴列，反過來放媒材的列印檯 及上面固定住媒材，做 y 軸高速位移，所需動力及高速移動的列印檯重量， 可說比墨頭架多出數百倍計，但也有廠家做這樣的設計。

4.   滾筒式的噴列方式，在噴墨列印機當中，是很特別的，屬於 Scitex Version Printing 部門的 Turbo Jet 大尺寸噴墨機之中，有一款 CTF、CTP 的原理，採用 及大尺寸的外滾筒吸附噴印媒材，所以借用滾筒高速旋轉形成 y 軸噴墨成 像，而很多數噴頭做左右 x 軸移動，形成很精準的外滾筒上精確成像，其滾 筒周長超出 3.2 米，寬幅 1.8 米，這樣列印張不到一分鐘的時間，含上、下紙 張媒材時間，每小時可出 50 多張大海報，可見 Turbo Jet 的高科技，因為換紙 滾筒一定要停下來，所以從高速列印到停止轉動，更換紙材，再加速到滾筒 認可的同步化轉速才能噴列，這個接近 2.5 噸重滾筒不只要有同步數位控制 伺服驅動馬達，在停車也要有比汽車更高級的蝶式剎車才能快速停車，若把 它想像一部 2.5 噸車子，開不到一分鐘速度達 20 公里時速就要馬上急剎車的 機制，現在 Turbo Jet 已從水性墨改 UV 固化墨，一邊噴列、一邊固化，現在 已有做 UV 上光及 UV 拒斥再上光的作用。 

            如果要談噴墨媒材的驅動，富士軟片 Turbo Jet720 採用最正式平板印刷機的飛達、規位、預塗怖，噴印滾筒附有咬爪，後段乾及影像式品管最後才是收紙檯， 這裡要講的是 JP720 的列印是 740mm 寬幅的噴頭，而且在有大尺寸滾筒上有咬 爪及吸附裝置下，很接近平台式，一次四組線上噴嘴前後噴列，維持比平台式 x 軸 y 軸驅動式噴列更好的列印效果，但機器造價成本比同尺寸四色平印不相上 下，而每小時可列 750×540mm 尺寸印紙 2700 張，約為平印機的 16%速度，但每 張印出內容不同。

 五、噴墨用列印媒材和墨水 

      若講噴墨的墨水，必須考量到噴頭的作用及媒材，甚至於到後面耐光、耐水、耐臭氧到 IMD 模內裝潢射出的高溫，否則只能功敗垂成，而噴墨墨水和媒也是 焦不離孟，孟不離焦，在噴墨領域中涉及最多的化學及媒材適性問題，因此兩者 必須合起來談。

      噴墨的墨水，基本上以色料，包括染料形色料及顏料兩種為主，除了色之外 也有白墨、金屬墨等非顏料的顏色材料，加上一些上光、霧光到打底架橋的附著 劑等等，但我們只想到色料是不行的，因為基本上無法由噴頭作用噴出只有色 料，而必須有一些媒染體，不只作為墨水流動的液體，像熱泡式中的水份，更是 噴墨作用產生蒸氣的墨水推進力來源，而多數液體也擔任噴墨從噴嘴噴出到媒材 表面之間，飛行中收斂凝聚的內聚力形成圓形或淚滴型墨滴的內聚力來源。而一 旦到媒材表面這些液體，又必須利用種種方式來去除或到凝固，形成部會沾黏流 動的墨層，為媒材表面形成噴墨印敘。液體能噴墨在媒材表面形成凝固的墨層， 一如印刷油墨同樣以 1.吸收 2.蒸發 3.化學重合的三個方式，因此噴墨墨水的固化 也和媒材表面性狀息息相關，尤其吸收乾燥，利用紙張的纖維或塗佈料的毛細孔，把噴墨中的水份、高沸點石化油的媒染體，吸收到紙張結構哩，使墨水迅速 濃稠借氧氣或高分子媒染體做結合固化。早期使用水性墨要在光滑 PET 塑膠片 上噴墨，無法產生乾燥附著的作用，所以必須將 PET 表面，塗佈一些產生透明 多孔質的膠體結構層，等噴墨在噴列後，就有吸附墨水中水份或溶劑，以及固定 噴墨的吸附效果，這也是本節重點在強調墨水必須和媒材的搭配才有較好的噴墨 乾燥及吸附效果。除了流動性的水和溶劑之外，媒染體另外樹脂部分也扮演向水 泥依樣，把混凝土、砂子、石頭固化凝結的角色，如果媒染體的樹脂沒有或含量 不足時，沒有固化凝結色料，那麼水性噴墨早期一些弊病馬上呈現出來，就是一 般詬病的水性噴墨會透印，就正面噴背面馬上看到墨跡跑出來，這也是噴墨墨水 和紙張材質搭配不良，毛細管現象太強，沒有把墨水凝聚在紙面或貼近紙面的地 方。而這樣的墨水也往往伴隨很容易受潮或遇水後，墨跡馬上暈染開來，不耐水 現象。如果我們使用水泥漆來粉刷牆面，在水泥漆粉刷前，我們可以使用水來調 節水泥漆黏稠流動性，但一旦水泥漆粉刷在牆板之後，一旦乾燥固化，其中的樹 脂要固化結合成為不容於水皮膜層，再用水去擦拭這個皮膜層也不會掉落，這樣 的樹脂結合固化效果，在水性噴墨也是要具有這樣特性，否則其媒染體不結合固 化，那麼噴墨之後水份蒸發了，染料、顏料也在噴列面形成印敘，卻是像海攤作 成沙雕，有印敘推疊，卻沒有防禦水沖的能力，沙雕或印敘一旦被沖刷馬上崩解、 模糊，這種噴墨在十多年前噴墨是司空見慣的，但今天很少見到這樣不符需求的 墨水，這和被噴列媒材無關，而是墨水本身在噴列後無法凝固附著及防水的缺 陷。在發展中用於戶外、大型海報，使用帆布、塑膠 PVC 或其他 PE 等塑膠膜的 大尺寸噴列,往往以 240dpi、360dpi 的粗噴墨，而利用墨水中的溶劑或醇類酒精的 快速蒸發，達到墨水迅速凝固的效果，而且有機溶劑不但快速蒸發，而且對塑料 材質表面也有輕微溶解作用，使得凝固的墨層不只附在塑料表面，而且更具有結 合在塑料材質表面的溶化結合力。不過溶劑型的 VOCs 含太多芬香劑的石油基溶 劑，對於噴列工作環境產生極大的汙染，而且連成品也長期會有 VOCs 的一直蒸 發，不宜在室內使用，否則會一直排放對人體有害的氣體，因此新一代的戶外及 室內大海報，朝向使用同樣是揮發性溶劑，不是石油基的芳香溶劑，而是接近酒 精的石化製成醇類，如異丙酮等酒精當為噴列流體及列印後蒸發乾燥的溶劑，當 然溶劑的固化效果不如芳香族溶劑那麼快乾及高附著力，但對環境汙染也只有芳 香族溶劑數十分之一。使用 UV 或 LEDUV 固化的噴墨，這種噴墨在常溫及沒有 紫外光環境下，長時間也不會凝固，而這種 UV 墨組成是感光性樹脂為主的媒染 體，還要加上感光劑和感光起動劑，才會在 UV 紫外光照射下，產生感光高分子 感光樹脂分子架橋結合作用，在不到一秒或更短時間內，因為光化學的作用下， 使噴墨在媒材面產馬上固化附著。而 UV 之後又來一個 LEDUV 噴墨,目前在很多 地方取代傳統 UV 墨，成為這種感光化學作用的主流，LEDUV 第一是波長集中 在 365～405mm 的發光二極體，而且波長單一化，不像 UV 燈是由 300～400mm 紫外光、400～700mm 可見光，甚至於 50% 700mm 以上 IR 紅外線，所以在 UV 可使用光頻譜上，只有 28～30%的輸出，加上大量的 IR 紅外線熱能要去除，300～320mm 的 UVC 部份會使空氣中 O2 變成 O3，臭氧對環境具有侵擾性，而且對 人眼、皮膚有很大傷害性，燈管壽命在 1000～1500 小時，其能量衰退很快。LEDUV 則可達一萬小時壽命，不用預熱，所以實質壽命在一倍以上，不用太大冷卻衰退 期，不用擔心臭氧發生。在噴墨頭的鄰近或移動式噴頭兩端也較輕容易安裝。 LEDUV 唯一要重現地方，是它的「近紫光頻」譜的光能量較弱，而且 LEDUV 光輸出瓦特數較低，因此必須使用感光性較高的 LEDUV 墨，而且感光的頻譜也 要重新改良，由紫外線的 UVA（近紫光）、、UVB（中紫外光）及 UVC（強作用 紫外光）的三頻譜都能感光的感光特性，變成只感光 UVA 近紫部分的感光特性 的感光媒染體作用特性，以符合 LEDUV 的發光頻譜特性做感光，否則有人拿原 來 UV 噴墨去噴列，採用 LEDUV 去照射，卻達 15～20%的固化效果，原因是 LEDUV 太窄頻的作用下，只能產生很有限的固化效果。這也是目前 LEDUV 燈 只能用專屬的 LEDUV 噴墨，才能做固化的原因。在溶劑、環保溶劑噴墨之外， UV、LEDUV 也是塑料材質噴墨的主要噴列及固化搭配。而新一代的 Latex 乳膠 噴墨，雖然這一兩年才發展出來，卻是一種新的多用途噴墨種類，乳膠也是溶解 在水性乳化液中，但它的性狀比較像早期的熔蠟式的噴墨，對大多數的媒材，都 有良好附著力，如果把蠟燭油溶解滴在玻璃上，很多材料都無法附著的玻璃表 面，冷固下的蠟滴卻有良好的附著力，而乳膠噴墨是把乳液中水份，用 60～80℃的溫度加熱蒸發之後，乳膠把顏料固著附在被印媒材表面，這也是取代溶劑或UV、LEDUV 噴墨的一種新的噴墨種類。 

       改善噴墨列印面的附著力方式也有很多種，像塑膠表面因為塑膠要成型時要加入一些塑化劑，而塑化劑在塑膠製造時產生一些達因值很低的塑膠表面性狀， 因此有時連膠帶都很難附著，有的像自黏商標紙的背紙塗有矽塗佈層，可以使自 黏商標背面和這張矽塗佈離型紙很容易撕開來，而塑化劑也擔當類似效果，所以 不論噴墨或 UV 印刷，都必須去除這個低達因值，俱有離型作用的俱塑化劑塑膠 表層，所以使用火焰直噴，燃燒塑膠面，可去除塑化膠保持塑膠面附著力。另外 用高壓放電 Corona 的電弧作用下，使塑膠表面產生毛糙性提升表面達因值，都 是方法，但在處理完表面之後，一個月之後，塑化劑又會重回塑膠表層，使處理 後的塑膠表面受墨性變差，因此有人使用打基底層的 Permer，這種方式不止有效 而且長效，像 Mimalci 的噴墨機，現在可以在噴墨機上，依列印範圍打 Permer 做好只有在噴墨範圍打底。這些方法又是有別於水性墨的塗佈受墨防暈染層，因 為水性墨和媒材有一部份是怕吸墨性太強的防堵表面毛細孔，使墨水附著在塗佈 層，用以烘托墨水。而除了透明打底塗佈料之外，很多透明及金屬材質也必須有 打白墨底，做為顯現墨色要求的遮蔽層，今天使用二氧化鈦的極高遮蔽率，又有 極細的白色粉末粒狀性也逐步形成很容易使用打底模式，一般以使用 UV 來固 化，但 Epson 有 SP7900W 的墨列機，可做水性噴墨的塑膠膜諸類表面的噴墨， 而這些材料基本上都有打底層塗料塗佈，以便有更好附著性。今天噴墨也要求被 改善成為一般印刷紙直接噴列，這可以省去很多麻煩，也就是打樣時不必使用特 殊表面處理過的塗佈紙，拿真正印刷的銅版紙、輕塗紙、非塗佈紙、印書紙、卡紙、銅西紙、瓦楞紙，這樣的來處理印刷直接用噴墨機去噴列，那麼打樣之後， 將可極為接近印刷成品，在溝通打樣和印刷成品效果上十分有利，甚至於幾本、 十來本樣本書，也可直接列印生產出來，不用再製版、上機印刷出來，尤其，不 塗佈兩面噴墨印刷的可能性也增加很多，不必像今天富士軟片公司的 Jet Press720 再噴墨列印一般塗佈紙之前，仍須做紙面前處理工作，相信水性噴墨也逐步走向 這一個研發方向，不只打樣和成品可一致性，而且可選擇的紙張種類將十分廣泛。 

       至於噴墨的染料、顏料來說，染料是 1980 年、1990 年代最主要的顏色材料， 因為染料價格合宜，而且其粒徑在 2～3mm 奈米，所以任何噴墨設備孔徑都可噴出染料非常流暢。但染料最大的最大缺點是不耐久，容易受紫外光的作用下褪色，而且染料的色域比較寬，也比顏料容易暈染開來。所以 2000 年之後新一代 的奈米合成的顏料，其粒徑雖不像染料那麼小，但維持在 50～100 奈米的粒徑也 是同樣很容易在噴嘴中流暢出來，如果噴墨嘴孔徑在 10nm（0.01mm）的話，也 是 100nm 的一百倍沒有阻塞的顧慮，而顏料在奈米化之下，色域也擴展一些， 雖不像顏料那麼寬，卻也十分容易調和媒染體噴列。早期 1990 年代的噴墨，雖 噴嘴直徑較大，或許 20～30mm，而當時使用粗粒合成顏料，其粒徑在 3～4mm， 有的更達 8～10mm 左右，那麼噴嘴受到一些不尋常粗粒的顏料，只要兩、三個 便可能在墨室到噴孔間卡住，發生阻塞狀況。在當時，有些研究人員，試圖利用 珠磨法將現有的粗粒顏料，磨細到奈米級的尺寸，並且宣稱粒徑平均值已接近奈 米級（100nm），但耗時費工，最重要的是平均值接近奈米，但某些沒有被磨到 的粗粒徑會大三、五倍粒徑，對噴墨使用時會產生不良阻塞墨嘴的結果。今天也 因為合成奈米顏料的普及下，當為噴墨已十分合宜，加上一些媒染樹脂的改良， 在噴墨機製造廠的說明中，每一粒顏都像裹覆珍珠奶茶的珍珠立中有顏料為核心 的透明樹脂，並且在噴墨之後，再列印面形成一層表面光滑的透明樹脂封閉層， 阻絕顏料和空氣的接觸，可以更耐久不褪色。同時也可以稍為延阻紫外線的照射 作用，延長噴列完成品，在耐光、耐候達到 50 年以上(非陽光直射)。

       在顏料之外，大家也都在想噴金墨、銀墨，這個問題也涉及到金粉(銅粉為 主，真正金粉太貴只有少數場合才能用得上)。銀粉(鈣粉)、珍珠粉的噴列，目前 Roland DG 樂蘭噴墨有金屬粉噴墨，形成銀色的噴列，在加黃色又可代金粉，或 加其他色噴印，也逐步形成金屬墨色的噴列，但色澤不能閃爍明亮，和期待有一 大段落差。噴墨也有噴上光塗佈，也有用拒斥墨加 UV 上光，形成局部性光亮和 毛狀霧面效果。這一些噴墨也也在追逐一些表面加工的效果，所以有不少材料支 援。

六.控制及伺服解譯軟體的運作 

       以標題的控制及伺服解譯軟體的字眼，比較不容易理解，到底再只這兩個軟體的區分再什麼地方，如果我們把噴墨的作用改變想成噴墨機是一部彩色編織 機，要有很多彩色的絲紗，以前全部靠人工去扳動控制的經緯紗，來顯現出我們 需要的色彩畫面，現在控制畫面形成的程式不再是在操作者的腦海記憶哩，也是 利用很多孔機上的洞孔去做用扳動控制線，做經緯紗的移動成像，而是由電腦的圖譜控制下去使經紗、緯紗移動來編織成的，所以控制這些經紗、緯紗上、下移 位的系統，以及指令控制的系統，就是噴墨機的噴墨控制系統，它必須依照噴墨 頭有多少道可分開噴嘴，去分別出四色、六色或更多達十一、二色的作作，每個 噴孔的距離 dpi 數和完成 dpi 數座一次或複數次噴列，完成所需的解析力，而且 更涉及到某些噴墨頭的墨滴，從大到小的墨滴分成四階、八階的指令，做脈衝電 流的控制，形成合適墨滴。自然噴墨頭移動的速度、位置及行程的感知和回報， 做因應及噴列指令，都是噴墨品質息息關係的要素。以一個 Piezo 壓電式噴墨頭， 每秒要噴列出兩萬多個墨滴，多的上萬個噴嘴到五萬多個陣列噴墨嘴，每秒要十 億個指令給分觸媒不同地方的噴嘴，恰如其分的 600～2880dpi 的做不同顏色、 不同方位的墨滴噴列，除了電腦之外，很多固定位置的差距計算，以及移動位置 如 x 軸、y 軸，甚至未來更有 z 軸立體物噴列的感知，都悠關成像品質良劣，今 天如果沒有高速演算能力的電腦，以及可以非常精確測定噴墨頭和媒材相對位置（媒材不動的平面噴列是絕對沒有相對，如果墨頭 x 軸移動，媒材 y 軸一棟則是 相對位置）去做噴列，因此如果移動 y 軸式平台式移動，那麼精細導規及量測位 置電子尺的精度，即時回報移動的情況變的十分重要，如果 y 軸是以驅動軸或列 印轉筒做驅動媒材的工具，那麼驅動軸或列印轉筒旋轉角度和媒材相對被移動行 程的回報工作，變的十分重要，這些機械、高精度電機移植何確定位置的工作， 都在控制噴墨機的工作範圍，而噴墨機主角噴墨頭的噴列指令，是接受及執行需 要列印圖譜的形成局部又局部指令，來拼湊完成整面的大圖面。而這一個作用指 令只是在執行受人之命忠於人之託而已，噴墨機本身一切準備動作，自己並沒有 一點自主權，而是依照前面「伺服解譯器」所交下來要噴列的「圖譜檔」去執行， 頂多由伺服器交下來 CMYK 四色圖譜，而噴墨機是加了 LC 淺藍、LM 淺紅時， 如何由藍脈、紅脈抽出光部脈調一部份，做 LC、LM 的淺墨噴列，補足光部細 微而厚實的層次，並且讓低解析的噴墨，有淺色補足而提高光部細微性。有的則 把黑色分成嘿色及灰色 LK，甚至完全改變成使用中性色置換，以 K 黑、LK 灰、 LLK 淺灰成為組成畫面主體脈調及壓抑色的灰色成分，所有 CMY 及 LC、LM， 甚至後面加入 RGB 三色，都只是在有色的地方顏色，完全不參與脈調中性色及 壓抑色的表現。這種使用 K3 中性色的演色噴列方式，其主導權是在後端噴列機 本身，而不在前端伺服解譯器上面，這個道理就如餐廳的配菜，今天有魚，至於 怎麼去煮煎的、蒸的由大廚做決定，及過來點菜要的是紅燒魚，大廚就不能變， 所以很多小系統需做自身內部輸出檔案改變，而大系統反而是前面 Rip 已全部理 解到噴墨機的狀況及特性，一下子解譯出來極為六色或 CMYK+RGB 的噴列， 不用到噴墨機的空置系統再做改變。而剛才提到 K3 中性色眼色方式噴列，可減 少噴列顏色的差異性，節省噴墨，也可減少不同光源底下，所噴列畫面的銅色異 譜現象，因為中性色為生的脈調，在不同頻譜光源下，仍保持黑色、灰色，不因 頻譜不同而的光源下，產生不同色彩感覺，所以噴墨機在硬體之外軟體的改善也 很多。而一個利用 Lzb 色域空間，做控制噴墨機色彩再現的 ICC Profile(ICC 特 性曲線)調節，這個就如同飛機在飛行時，本身的速度、方向雖然很正確，但氣流順風、逆風、側風，都會改變飛機的航向及高度，所以 ICC Profile 不只在補 償墨頭、墨水的變化，連不同媒材表面的顏色、受墨性、顯色性，所產生綜合性 色彩效果及變化調節，ICC Profile 也是要做這些工作的。所以噴頭每一個噴嘴， 不光接受噴列機把列印黨換成噴墨機各色的點陣檔之外，更要受到 ICC Profile 的色偏差修整的特性指令，因此過程也繁複很多的。

      前端伺解譯軟體就如同以前印刷流程的印前部分，必須具備網路溝通下載能 力，把要列印的頁面檔處理、儲存，等要噴列的時候使用合理的編輯檔體去解讀 頁面，再用 RIP 解譯成各色點陣檔<如果一班噴墨機就給 RGB 檔或 CMYK 檔， 至於噴墨如何把三色、四色個色點陣檔，變化成分自己要輸出的六色或更多色點 陣檔，一如前面所述，由噴墨機自理。反過來說這部伺服器，只為一部高檔的噴 墨機在使用，那麼 RIP 解譯的作用，就醫噴墨機有幾道色噴列安排，去做解譯， 噴墨的噴墨頭依照解譯器所送下來的「點陣圖譜」做噴列，不必自己在改變詮釋 合於噴墨機狀況的新噴列檔，這些檔案本來比 2400dpi 的平板解譯檔要小，但列 印尺寸較大，如果各色噴列色數多，加上噴墨頭如果有 4 階、8 階時，整個檔案 量要大得很多，所以伺服器也需要蠻大的能力及容量。

七、綜合結語 

       噴墨科技結合了很高速加壓運作噴出墨滴的『噴墨頭』，有人說要維持極高效率的噴列、噴墨頭所承受壓力也很大的，而『噴墨墨水』的多元性，噴列及乾 燥適性，加上使用適性，必須做好和噴頭及媒材的緊密搭配，是化學上很大的考 驗，而且與時俱進。驅動噴頭的 x 軸、y 軸機制，在今天數位控制科技下，加上 精密導執及顯示回報機制，反倒成為最少問題的部分，很容易搭配。而控制及伺 服解譯器的功能，目前也逐步完美的發展。但有一天若改變為 3D 噴列製造，整 個 RIP 解譯又自然不同，而噴列墨水，也改成導電材料，絕緣材料工具製造金屬 液體到生醫科技，其可能性卻都在發展之中，將來『Print abe』可列印的範疇一 定會因為噴墨科技的多元化應用，而超越網版印刷範疇很多。