染料昇華印刷
昇華型印刷とは、ポリエステルやポリマーでコーティングされた対象物に対して行われる、フルカラー印刷が可能なデジタル印刷技術である。シルクスクリーンプリントのように印刷版を必要とするアナログな印刷ではなく、プリンターで印刷するデジタルな印刷なので「デジタルプリント」「デジタル昇華」とも呼ばれるこのプロセスは、印刷版を作らないだけ低コストなので、小ロットの印刷に向いており、服飾、看板、のぼりのほか、携帯電話のカバー、バッジ、マグカップ、その他の昇華印刷がしやすいノベルティアイテムの表面の装飾によく使用される。「ラバープリント」などのように厚盛りにならず、通気性が良いので、スポーツウェアなどでもよく使われる(ノベルティプリントTシャツだとラバープリントの方が好きな人もいる)。このプロセスでは「昇華」という科学現象を利用する。昇華法では、固体に熱と圧力を加えることで、液相を通過せずに吸熱反応によって固体が直接気体に変わる。
昇華型印刷で一般的な昇華再転写方式のプロセスを述べると、まず、特殊な昇華染料に圧電プリントヘッドを当てることにより、ゲル状の昇華インクを「転写紙」に反転印刷させる。
昇華型熱転写プリンターは熱を利用して染料を印刷媒体に転写するため、印刷速度はサーマルヘッドの「画素」が温度を変化させる速さに制限される。強い電流を流せば画素の温度を急上昇させることができるため、色を濃くすることに関しては簡単である。一方で画素を冷却するのは難しく、暗い色から明るい色に変化させるために、通常はプリントヘッドにファンやヒートシンクを取り付ける必要がある。複数のヘッドを搭載すれば、1つのヘッドを冷却している間に別のヘッドを印刷に使えるため、このプロセスを高速化することも可能である。印刷時間は昇華型プリンターによって異なるが、一般的な安価な家庭用の昇華型プリンターでは、KG判(6インチx4インチ)の写真を45秒~90秒程度で印刷できる。業務用プリンタなら、はるかに高速に印刷できる。例えば、シンフォニアが2010年に発売した高速昇華型デジタルフォトプリンタColor Stream S2は、KG判の写真をわずか6.8秒で印刷でき、三菱昇華型カラーフォトプリンタCP-D707DWは、同じKGサイズで6秒を切る高速印刷が可能である。いずれの場合も、完成したプリントはインクジェットとは違い、プリンターから出て来た時点で完全に乾いている。
また、サーマルヘッドはインクジェットのヘッドのように紙の上で前後に動作する必要がないため、故障する恐れのある可動部品を少なくできる。また、液体インクを採用したインクジェットに対して、固形インクを採用した昇華型はクリーニングをする必要が無く、印刷サイクル全体を通してクリーンに印刷できる。これらの要因によって、一般的に昇華型プリンターはインクジェットプリンターよりも信頼性の高い技術となる。
一方で昇華型プリンターには、インクジェットプリンターと比較していくつかの欠点がある。まず、インクリボンの各色ごとのパネル、およびサーマルヘッドの大きさは、印刷されるメディアと同じ大きさである必要がある。さらに、昇華インクを印刷することができるのは、特殊なコーティングを施された専用紙または特定のプラスチックのみである。そのため昇華型プリンターは、普通紙を含めた幅広いメディアへの印刷ができるインクジェットプリンターの柔軟性に敵わない。
また、染料は紙に吸収される前に少量拡散する。したがって、印刷物はシャープさを欠く部分がある。写真印刷の場合、むしろこれは自然な写真プリントを生成するのに効果的だが、他の用途(グラフィックデザインなど)の場合、このわずかなぼやけは不利となる。
昇華型では1ページを印刷するのに1ページ丸ごとと同じサイズのインクリボンが必要となるため、無駄になる染料の量も非常に多い。普通に印刷した場合では、印刷に使用する4つのパネルに載せられた染料のほとんどが無駄になる可能性もある。