熱轉(zhuǎn)印技術(shù)油墨在紡織材料上運用的通融性探索

董聰

摘要：現(xiàn)代轉(zhuǎn)印技術(shù)有一定的成熟性，但還不完善。當(dāng)今熱轉(zhuǎn)印技術(shù)中無論是熱升華還是彩色熱轉(zhuǎn)印，都要運用不同的轉(zhuǎn)印墨水，通過打印或者絲印的形式轉(zhuǎn)移到不同的紙基上。筆者想解決的問題就是研制出以打印機為介質(zhì)，使用同一種油墨（墨水）轉(zhuǎn)印到同一種轉(zhuǎn)印紙上，從而轉(zhuǎn)印到化學(xué)纖維和自然纖維的紡織材料上的通融性油墨（墨水）。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)印技術(shù);轉(zhuǎn)印墨水;紙基;通融性油墨

一、通融性轉(zhuǎn)印油墨在紡織面料上運用的優(yōu)勢

1.在紡織面料上的運用具有廣泛空間

通融性轉(zhuǎn)印墨水應(yīng)用在紡織面料上，可以簡化熱轉(zhuǎn)印操作流程，降低成本，加強批量化生產(chǎn)，新型通融性熱轉(zhuǎn)印油墨的應(yīng)用會在印花行業(yè)中具有廣泛的運用空間。

2.對轉(zhuǎn)印具有較好的流變學(xué)性能

該項目主要對轉(zhuǎn)印油墨的流變學(xué)性能進(jìn)行改進(jìn)，可以利用NDJ-79型旋轉(zhuǎn)粘度計、ARES-RFS型旋轉(zhuǎn)流變儀、HAAKE Rheostress觸變儀對熱轉(zhuǎn)印油墨的粘度、動態(tài)粘彈性及觸變性等流變學(xué)特性進(jìn)行測試，進(jìn)一步分析面料性能與轉(zhuǎn)印油墨的適應(yīng)性。

3.安全性能更高

該項目研究，可以大大減少熱轉(zhuǎn)印墨水對人體的傷害性，做到綠色環(huán)保。當(dāng)前使用的熱轉(zhuǎn)印墨水基本上都含重金屬離子的毒性，有致癌問題。該項研究通過對現(xiàn)有油墨內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)的改變，真正地發(fā)明出無公害、無污染的新型綠色油墨。

二、通融性熱轉(zhuǎn)印油墨國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

目前在國內(nèi)外通融性熱轉(zhuǎn)印油墨的研究過程中，美國研制出了一種由塑基和熱敏性物質(zhì)構(gòu)成的色帶，該色帶具有綠色環(huán)保、能在化纖和自然纖維的面料上進(jìn)行轉(zhuǎn)印圖像的特點，但在試驗中有一些不足之處。首先是該色帶成本過高，其次就是轉(zhuǎn)印的圖像對比度不夠，打印效果不夠理想。中國研制的一種在非吸收性物質(zhì)表面上添加色料的熱敏色帶，仍舊沒有解決油墨和基體的附著力問題。筆者欲對通融性熱轉(zhuǎn)印油墨實驗測試結(jié)果進(jìn)行分析，最終研發(fā)出一種適合于墨盒的熱轉(zhuǎn)印墨水，同時這種油墨可以印在同一種轉(zhuǎn)印紙上，針對不同承印物進(jìn)行轉(zhuǎn)印，這樣可以解決成本過高和轉(zhuǎn)印效果不佳的問題。

三、通融性轉(zhuǎn)印油墨在紡織材料上運用的研究方向

1.轉(zhuǎn)印適應(yīng)性的研究

要想研制出通融性熱轉(zhuǎn)印油墨，就要分析油墨的分子結(jié)構(gòu)，從中找到適應(yīng)附著在自然和化學(xué)纖維的方法。筆者欲從油墨的三個組成部分分析與研究分子結(jié)構(gòu)。油墨是由連結(jié)料、色料、化學(xué)溶劑所組成，連結(jié)料由蠟基連結(jié)料和樹脂連結(jié)料構(gòu)成，常用溶劑有松節(jié)油、松油醇、高沸點烷醇、芳烷烴、溶纖劑等，其它尚有少量添加劑。

2.熱轉(zhuǎn)印花紙與熱轉(zhuǎn)印油墨的結(jié)合

要研究通融性轉(zhuǎn)印油墨，印花轉(zhuǎn)印紙是其中一個不可分割的重要組成部分。主要分析印花紙上的轉(zhuǎn)印膜層的化學(xué)成分配比，從而發(fā)明出能吸附通融性轉(zhuǎn)印墨水的印花紙。熱轉(zhuǎn)印花紙的結(jié)構(gòu)有三種類型，首先，由熱轉(zhuǎn)印紙、油墨層和粘合劑層構(gòu)成;其次，由熱轉(zhuǎn)印紙、透明脫離層、油墨層和粘合劑層構(gòu)成。透明脫離層可作為油墨的保護(hù)膜。再次，由熱轉(zhuǎn)印紙、透明脫離層、油墨層、粘合劑層和熱熔膠粉層構(gòu)成。撒有熱熔膠粉層的熱轉(zhuǎn)印紙所轉(zhuǎn)印出的成品耐摩擦性、堅牢度和附著力是最強的。筆者要通過這三種類型的轉(zhuǎn)印紙來進(jìn)行試驗，從中找出適合通融性油墨附著的介質(zhì)。

3.提高熱轉(zhuǎn)印墨水在受熱狀態(tài)下的滲透性

熱轉(zhuǎn)印墨水性能與普通打印墨水的性能差別很大，因為熱轉(zhuǎn)印油墨是要利用絲印或打印的方法將圖像轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)印紙上，然后再通過加熱把所需圖文墨層轉(zhuǎn)移到承印物表面，而普通油墨或打印墨水是直接打印的。因此，要調(diào)配出適合即能轉(zhuǎn)印到化纖面料和自然纖維面料的油墨（墨水），就要對每種成分進(jìn)行分析。例如，氯乙烯和醋酸乙烯共聚樹脂品種很多，聚合度及單體聚合比例也對產(chǎn)品性能影響很大。因此，在通融性油墨配方中原料的選擇和用量的準(zhǔn)確性方面要根據(jù)通融性的要求不斷調(diào)整和探索。

在通融性熱轉(zhuǎn)印油墨研制的過程中，要著重考慮樹脂發(fā)揮的作用，所以必須把重點放到熱塑性樹脂上，筆者欲改進(jìn)聚醋酸乙烯酯配方，實驗證明，適量地加入極性物質(zhì)可以調(diào)整硬脂酸和松香對油墨的滲透性，故可提高熱轉(zhuǎn)印后圖文對不同紡織材料的吸附性和色牢度。

4.如何提高通融性熱轉(zhuǎn)印墨水的主要性能影響墨水打印效果的因素主要有以下幾個方面：（1）黏度和表面張力。黏度即流體對流動所表現(xiàn)

的阻力，要使流體流動就需在流體流動方向上加一切線力以對抗阻力作用。表面張力的形成同處在液體表面薄層內(nèi)的分子的特殊受力狀態(tài)密切相關(guān)，為保證通融性墨水有一定的黏度，要提高表面張力，用以確保較好的滴液形態(tài)和油墨流動性。

（2）pH值。氫離子濃度指數(shù)（hydrogen ion concentration）是指溶液中氫離子的總數(shù)和總物質(zhì)的量的比，一般稱為“pH”。水的離子積常數(shù)：

[H+]·[OH-]=KW，

式中KW——水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積;

[H+]——整個溶液中氫離子總物質(zhì)的量濃度;

[OH-]——整個溶液中氫氧根離子的總物質(zhì)的量

濃度。溶液酸性、中性或堿性的判斷依據(jù)是：[H+]和[OH-]

的濃度的相對大小。在任意溫度時，溶液[H+]>[OH-]時，呈酸性，[H+]=[OH-]時，呈中性，[H+]<[OH-]時，呈堿性。在某種程度上講，溶液越酸，pH值越低;反之，溶液越堿，pH值越高。為防止墨水腐蝕噴頭，pH值一般應(yīng)在7～12之間。

（3）電導(dǎo)率。電導(dǎo)率即在介質(zhì)中該量與電場強度E之積等于傳導(dǎo)電流密度J。在通融性墨水的研究當(dāng)中，電導(dǎo)率數(shù)值是用來反映墨水中鹽含量的高低，通常情況下鹽含量不能超過0.5%，以避免在噴嘴形成結(jié)晶而造成堵塞。

（4）分散劑。分散劑（Dispersant）是一種在分子內(nèi)同時具有親油性和親水性兩種相反性質(zhì)的界面活性劑。分散劑在通融性墨水的研發(fā)中主要是用來改善墨水表面的物理性能，增加墨水與墨盒中海綿的濕潤性以及親和性。

（5）材料。要選擇最優(yōu)質(zhì)的材料。

將上述各項參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗，得出適合于通融性轉(zhuǎn)印的數(shù)據(jù)，即可研制出轉(zhuǎn)印性能、電導(dǎo)率等方面都非常適合通融性轉(zhuǎn)印的墨水。

5.熱轉(zhuǎn)印墨水輔料成分如何搭配，配方成分如何具有通融性

若想提高熱轉(zhuǎn)印墨水對面料的通融性，最主要就是著色劑的選擇。著色劑通常運用顏料墨水和染料墨水兩種，目前熱轉(zhuǎn)印方面熱升華墨水運用的是染料墨水，彩色打印熱轉(zhuǎn)印油墨運用的是顏料墨水。由于熱轉(zhuǎn)印墨水配方的特殊性，同時研究的領(lǐng)域橫跨物理、化學(xué)、美學(xué)等多個領(lǐng)域，所以目前熱轉(zhuǎn)印油墨的通融性還沒有真正地研究出來，很多方面都需要細(xì)致的研究與探討。

結(jié)束語

在市場經(jīng)濟(jì)極度發(fā)展的時代，市場對印花的要求非常強烈，并且對于印花的色牢度、油墨對身體的侵害度、印花的精美度都要求非常的高。所以，各種印花形式不斷涌現(xiàn)，最受市場歡迎的新型印花形式主要有數(shù)碼直噴、水轉(zhuǎn)印、熱轉(zhuǎn)印、3D打印等。由于熱轉(zhuǎn)印印花具備快捷、可定制、印紋不突出也不凹陷、色牢度強等特點，深受消費者喜歡，現(xiàn)在熱轉(zhuǎn)印在印花市場的占有率在30%以上。目前，在面料印花常用的熱轉(zhuǎn)印印花技術(shù)方面有兩大弊端。首先，現(xiàn)有技術(shù)印制化纖面料和自然纖維面料，需要用兩種不同的轉(zhuǎn)印紙以及兩種不同的轉(zhuǎn)印墨水，嚴(yán)重影響成本，成本高也是現(xiàn)在紡織材料轉(zhuǎn)印市場上的一個弊端。其次，由于現(xiàn)有熱轉(zhuǎn)印技術(shù)運用的墨水轉(zhuǎn)印只能是一次性的，不可重復(fù)印制，這也制約了熱轉(zhuǎn)印技術(shù)的批量生產(chǎn)。因此，研制一種既能提高轉(zhuǎn)印速度量又能降低成本的技術(shù)迫在眉睫。這種技術(shù)既可以廣泛地運用在不同的面料上，也可以大批量生產(chǎn)。筆者相信，通融性熱轉(zhuǎn)印墨水如果研制成功，會在印花市場上占有一席之地，并具有較好的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)：

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