智能靈活的紡織品數(shù)碼印花預(yù)處理系統(tǒng)

C．Hemeltjen,P.Oehme,J.Purc,F.Richter,A.Schoenfeld

Zschimmer & Schwarz Mohsdorf 公司(德國(guó))

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智能靈活的紡織品數(shù)碼印花預(yù)處理系統(tǒng)

C．Hemeltjen,P.Oehme,J.Purc,F.Richter,A.Schoenfeld

Zschimmer & Schwarz Mohsdorf 公司(德國(guó))

摘要：紡織品數(shù)碼印花在近幾年里取得了質(zhì)的飛躍，統(tǒng)計(jì)表明，其年增長(zhǎng)率約達(dá)25%?；谄潇`活性更高、能快速適應(yīng)流行趨勢(shì)、可無(wú)差錯(cuò)地復(fù)制圖案、用水及廢水處理成本低，并且淘汰了昂貴的模板及其存儲(chǔ)等特性，數(shù)碼印花的重要性進(jìn)一步顯現(xiàn)。此外，在數(shù)碼印花中，改變?cè)O(shè)計(jì)無(wú)需浪費(fèi)大量時(shí)間或重新設(shè)定時(shí)間即可實(shí)施。新機(jī)組在高達(dá)80 m/min(單程機(jī))及高達(dá)10 m/min(多程機(jī))的印花速度下具有高印制分辨率，且印花寬度高達(dá)6 m。

關(guān)鍵詞：數(shù)碼印花；靈活性；預(yù)處理；性能

1數(shù)碼印花的系統(tǒng)組成

在傳統(tǒng)印花工藝中，紡織品類承印物是采用彩色漿料印制的。設(shè)計(jì)工作是通過(guò)金屬漏印板實(shí)現(xiàn)的，如滾筒和平板印花。但在數(shù)碼印花過(guò)程中，系統(tǒng)組成(紡織品、設(shè)計(jì)工作、產(chǎn)品的準(zhǔn)備與打底及印花與整理，圖1)則是相互協(xié)調(diào)進(jìn)行的。印制成功與否在很大程度上取決于打底、油墨的選擇，以及打印頭和印制壓力的設(shè)定。 相比于天然增稠劑，合成替代品的使用具有諸多優(yōu)點(diǎn)。如，合成的聚合物更易于計(jì)量，浸漬時(shí)間相對(duì)較短，質(zhì)量穩(wěn)定且抗菌性更好。通常，合成的預(yù)處理系統(tǒng)在印制品的顏色深度、耐洗性及織物手感方面也更具優(yōu)勢(shì)。

圖1　數(shù)碼印花的組成

2噴墨印花的個(gè)性化打底系統(tǒng)

良好的打底對(duì)后續(xù)的印花質(zhì)量有著顯著的影響。在傳統(tǒng)印花中，含有化學(xué)品和染料的漿料被用于紡織品類承印物。但在數(shù)碼印花中，助劑在預(yù)處理過(guò)程中僅被用作隔離層。印花過(guò)程中，油墨最初僅與增稠劑層接觸。

因此，預(yù)處理必須與油墨、承印物及固色方法精確匹配。只有這樣，才能實(shí)現(xiàn)在纖維上的良好固色，確保最佳的印制質(zhì)量。

預(yù)處理類型還取決于承印物組分、應(yīng)用性能特點(diǎn)、預(yù)期用途、油墨系統(tǒng)及機(jī)器參數(shù)等因素。打底液主要應(yīng)用于軟薄綢類制品。而替代系統(tǒng)如泡沫或金屬漏印板、涂層技術(shù)，以及浸軋和噴涂等預(yù)處理方法的應(yīng)用也是可行的。

智能化和個(gè)性化的噴墨預(yù)處理Diamontex生產(chǎn)機(jī)組包括用于合成纖維和天然纖維打底的所有組件。其模塊化的打底系統(tǒng)可與承印物、油墨系統(tǒng)及用戶要求精確匹配。

2.1纖維素：活性油墨

纖維素活性油墨印花的打底組分包括快速潤(rùn)濕劑、合成增稠劑及基礎(chǔ)化學(xué)品(表1和表2)。

表1　用于纖維素活性油墨印花的基礎(chǔ)化學(xué)品

表2　用于纖維素活性油墨印花的專用助劑

2.2聚酯：直接分散印花

聚酯直接分散印花打底過(guò)程中有很多變量可供選擇以適用特定的要求，基本的打底組分包括快速潤(rùn)濕劑和合成增稠劑。為了滿足功能開發(fā)或汽車部件(耐光牢度)的要求，特定的阻燃鹽或紫外線吸收劑被加入打底配方。

新開發(fā)的Diamontex AF-U是一種不含丙烯酰胺的合成增稠劑，其符合所有的環(huán)保要求。為提高輪廓清晰度，添加了一種特定的助劑(Diamontex PIX，圖2)。

圖2　輪廓清晰度

親水性的特定增稠劑Diamontex Flag可用于旗幟布印花，這種增稠劑能實(shí)現(xiàn)穿透性強(qiáng)的印制品的最佳印制效果，同時(shí)可確保完美的清晰度(圖3)。

圖3　印制效果

選取一種展示材料作為試驗(yàn)材料，舉例說(shuō)明了印花打底的作用(表3)。

數(shù)碼印花在窄幅織物領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越重要。除了對(duì)顏色深度和鮮艷度的一貫要求，目前，人們也開始關(guān)注滲透性、耐磨性、阻燃性和拒水性等其他功能特性(圖4)。

表3　用于聚酯直接分散印花打底的助劑

(a) 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的配方

(b) Diamontex配方

2.3聚酰胺、絲和羊毛：酸性或活性印花

配方包括快速潤(rùn)濕劑、合成增稠劑及含有酸緩沖液和硫酸銨的pH值調(diào)節(jié)系統(tǒng)。這免除了對(duì)昂貴的酒石酸鈉的需要。這一配方可用于酸、金屬絡(luò)合物和活性墨水(表4)。

表4用于聚酰胺、絲和羊毛的酸性或活性印花的基礎(chǔ)化學(xué)品和專用助劑

名稱用途基礎(chǔ)化學(xué)品 尿素(選配)潤(rùn)濕 硫酸銨緩沖鹽專用助劑 DimontexPAD-U滲透劑 DiamontexHD-U(通用型)合成增稠劑 DiamontexSetac(酸緩沖液)pH值調(diào)節(jié)

3前景

紡織業(yè)數(shù)碼印花技術(shù)發(fā)展迅猛。除了更高的機(jī)器速度和隨之增加的對(duì)打底和油墨系統(tǒng)的要求，目前的發(fā)展還包括人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的對(duì)真正深黑色的需求。

顏料油墨的印花逐漸成為關(guān)注的焦點(diǎn)，因?yàn)榕c活性墨水相比，其可免除還原蒸化和洗滌階段。然而，當(dāng)前仍存在手感和色彩亮度方面的問題。此外，還原印花油墨的發(fā)展推動(dòng)著印花向獲得最高色牢度的方向發(fā)展。隨著附加功能的引入(自清潔、生物活性表面、拒水拒油性及阻燃性等)，織物被賦予全新的材料特性，從而開辟了新的用途。此外，在許多情況下，傳統(tǒng)材料可被更經(jīng)濟(jì)的替代品替換。以功能性涂料為例，其可應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)休閑服裝、防護(hù)服、阻隔織物及醫(yī)療衛(wèi)生用紡織品領(lǐng)域。

通過(guò)全身掃描儀，設(shè)計(jì)創(chuàng)意的定制與選擇，并結(jié)合數(shù)碼印花，可實(shí)現(xiàn)個(gè)人全定制服務(wù)，這使得適時(shí)生產(chǎn)將在未來(lái)的服裝產(chǎn)業(yè)中占主導(dǎo)優(yōu)勢(shì)。

與此同時(shí)，在產(chǎn)業(yè)用紡織品領(lǐng)域，車用紡織品、旗幟、橫幅及遮陽(yáng)棚等正趨向于采用數(shù)碼印花。在家用紡織品領(lǐng)域，如窗簾、床單、桌布及裝飾材料等，可發(fā)現(xiàn)相同的趨勢(shì)。采用數(shù)碼印花印制帶條狀織物和絲帶也變得越來(lái)越重要。這一技術(shù)允許承印物一面空白，另一面印花，也允許進(jìn)行兩面印花。

劉蒙穌 譯羅艷 校

Intelligent and flexible pre-treatment systems for digital printing on textiles

Claudia Hemeltjen,Peter Oehme,Jürgen Purc,Falko Richter,Andreas Schoenfeld

Zschimmer & Schwarz Mohsdorf GmbH & Co.KG,Burgstadt/Germany

Abstract:Digital printing on textiles has experienced a quantum leap in recent years,recording annual growth rates of approx.25%.As a result of enhanced flexibility,rapid adaptation to fashion trends,unproblematic and reproducible patterns,economies in the use of water and disposal of waste water as well as the elimination of costly stencils and their storage,digital printing has taken on ever greater importance.Furthermore,a design change in digital printing can be implemented without significant waste or setup time.New machine concepts with high print resolution allow print speeds of up to 80 m/min (single-pass machines) or up to 10 m/min (multi-pass machines) and print widths up to 6 m.

Key words:digital printing；flexibility；pre-treatment；performance