喷墨印花

全新的印花方式

喷墨印花技术是一种全新的印花方式，它摒弃了传统印花需要制版的复杂环节，直接在织物上喷印，提高了印花的精度，实现了小批量、多品种、多花色印花，而且解决了传统印花占地面积大、污染严重等问题，因此具有广阔的发展前景。

简介

英文技术名：Textile Digital Printing

中文名：纺织品数码喷墨印花

20世纪90年代以来，喷墨印花技术开始广泛运用在纺织品上，化学品、打印头、印刷机、织物以及软件制造商开始尝试互相合作。各行业的合作使纺织品的印花质量超过了传统的印花标准。然而合作新纪元的出现对用户来说既有优点也有缺点。大多数优点是各行业的合作出现了合适的机器、组件、化学品和软件，这些保证了程序的安全性。第一流的爱普生打印头的出现为纺织品喷墨打印机树立了里程碑，几乎所有相关的墨水都能被应用在这些打印头上。其中一个缺点是竞争体系之间缺乏兼容性。

墨水研究新进展

墨水包括溶剂性墨水、弱溶剂墨水，这其中除了大家熟悉的CMYK这个用于热转移印花的四分色（青，品红，黄，黑）外，还有一些特殊的颜色比如暗蓝色，深红色以及橙色。目前，许多生产厂家比如位于美国Brookfield 的Trident公司生产的墨水都已经达到了12色。

许多喷墨印花机供应者也都提供有相应的软件（可以是自己生产也可以是合作生产），运用这些软件，将一些图像数据修改成命令，通过计算机来进行控制。虽然打印头可能会因为不同厂家或同一厂家不同批次而不同，但作为喷墨印花系统的心脏部分的“RIP”软件必须为每一个打印头量身定制。

RIP软件的基本任务是接受扫描的数字化图像、分色和颜色管理，由数字技术控制喷墨系统。

现在，不同设计的干燥机可以干燥溶剂性墨水，有红外干燥机、紫外干燥机，它们按顺序被安装在印刷机上并且与印花速度相匹配。印花速度一般在30-50 m2hr，也有速度能达到150 m2hr或更大。

但总的来说，最重要的一点就是印花质量，据了解，通常印花质量越好，速度越慢。

颜料墨水：现在有许多厂家出售，也有一些小的生产家，。颜料型墨水由于开发起步稍晚，且其技术难度也大，喷墨印花时，颜料颗粒大小对堵塞喷嘴、墨水的流变性和稳定性影响特别敏感。目前世界印花织物中采用颜料印花工艺生产的数量平均为40%－50%。颜料必须被粉碎成极小的颗粒并分散在水溶液里，形成墨水，这样的墨水可看成是水溶性墨水。这样的墨水不必要进行预处理，只要在印花后干燥即可。据说，紫外干燥剂将会在颜料型墨水上发挥它更大的优势，通常直接安在印刷机上。

抗紫外墨水：主要用于户外旗帜、条幅上。

用于深色织物发光印花的墨水：对一些深色织物进行白色或发光印花主要用于广告T恤。

印花时，就像在在筛网印花和转移印花一样，预处理程序很必要，它可在织物表面形成一个封闭的体系，这样可防止白色的印刷颜料渗透到织物中。另外，使用过Fastink技术的专家Ralf Benz介绍说，在这个预处理过程中，颜料喷雾枪是必须要用的，特别是在处理颜色深的T恤时。Ralf Benz是位于德国盖斯林根的Schilder + Druck Werbetechnik公司的负责人，也是FastInk技术的使用者。生产商说虽然它的牢度不能象增塑溶胶印刷物的牢度，但它足够能够达到上述的目的，并且耐洗牢度也很好。

颜料墨水的完整解决方案

目前，用于纺织品喷墨印花用的颜料墨水还不多，所用的墨水主要是染料墨水。

DPA在世界上是第一个具有生产标准数码纺织品的纺织品数码印花厂，荷兰Print Unlimited公司是最近刚刚具有资格生产这种产品的印花公司。现在这种样品服务体系的网络正计划向世界各大设计中心拓展。

不断发展的数码印花机

位于韩国首尔的d.gen公司是一家生产系列数码印花机的公司，该公司型号为TX V8 74”的Teleios系列数码印花机打印幅宽可达到187厘米，现在，此类印花机又有了新的特征从而使其生产效率更加提高。V8印花机目前的打印头已达8个，而不是6个，这使打印时更加容易变换颜色。Teleios V8数码喷射印花机采用2×4色方案，配有合适的染料贮存器，分别贮存大约1升的不同颜色的染料。据介绍，这样的装置在生产过程中不用人工来添加染料或更换染料贮存器，调料时间和温度要和喷墨和印花速度相适合。

从工作开始到结束，印花和调料可以是同步进行的。在印花机上直接连有一个有效的外置式抽出系统，系统可以在段时间内抽出进行调料，这样可以防止染料蒸汽蒸发。这种系统也提高了生产效率，有望能使印花速度达到50m2hr。d.gen公司的 Teleios TX 100”数码印花机仍是6个打印头，幅宽可达260厘米，可采用1×6色或4×4色方案。

目前，美国Leggett & Platt Digital Technologies公司的Virtu7200打印头附带有一种新型的自动负载体系，它将使织物横切程序简化。除此之外，打印头还安装有DirectUV，它能在织物上直接印花，而不用通常的转移印花用纸。该公司还供应VirtuPrint织物成品。

在广告用纺织品上，数字印花技术已经成为一门比较成熟的科技，而在服用纺织品方面，数字印花仍限制在样品、一次性工作服以及短流程上。在未来的几年里，数字印花的质量将进一步提高，成本将进一步大幅降低。在普通的辊筒印花机上，如果能实现每种颜色印制300米，这将是印花业的一大科技突破。令人可喜的事，能实现这样目标的印花机已经存在，比如HP Scitex公司的Reggiani印花机。

一些用于广告横幅行业的小幅宽台式打印机（幅宽最大为3.3米）销路非常好。

与传统印花相比，数码喷墨印花具有生产过程灵活性高、重现性好、精度高、适应小批量快交货的市场营销体制、符合清洁性生产要求和可远程订货的优点，这些优点使得数码喷射印花成为重点研究对象。纺织品数码喷墨印花不仅对墨水和计算机软件开发有严格要求，对打印机、前处理设备、后处理设备、织物等级和幅宽也有要求。企业在投资喷墨印花时，要考虑材料的耗费比如墨水、化学品、织物，以及对员工的培训费也要考虑在内。

发展历史

喷墨印花起源于20世纪80年代，最初用于办公室文字处理，随后用于彩色图片的复制。美国斯坦福大学的Sweet博士和瑞典Lund学院的Hert:教授对连续喷墨印花的工作原理加以阐述，即将一束用压力波使细小的墨流分裂成大小均匀的墨滴，并使墨滴有选择性地施加电荷，当带电墨滴通过电场时，墨滴偏转而被收集到印墨收集器中，再循环使用，而未带电的墨滴即直接喷射到被印基材上形成图案，此法称为连续喷墨印花法(CU法)，随后生产了连续喷墨式的印花机。用活性染料印墨印制纺织品。

20世纪70年代后期，人们利用压电传感器在含有油墨的墨盒上产生驱动脉冲，使油墨以不连续的墨滴从孔中射出而进行了大量研究，而后产业化，这种方法称为按需滴液法(DOD法)。与cu法比较，DOD法控制比较简单，减少了复杂的墨滴充电和印墨的回收系统。但DOD法容易造成喷嘴的堵塞。在此基础上，近二十年来改进了压电原理系统，在打印速度、印制精度和墨滴调节技术上有了很大进步，是当前主要使用的喷墨印花技术。

1979年佳能(Canon)公司发明了气泡喷墨法(BLI法)的DOD法。1984年，美国惠普(Hewlett-Packard)公司也发明了薄型热泡式喷墨法(Tai法)，它们在靠近喷嘴处设有半导体加热器，施加瞬时电压脉冲，在3^-55s瞬间使印墨加热到4001，使热微气泡增大并破裂，使喷管中墨滴从喷嘴中射出。这种方法使墨盒与喷头集为一体，当墨盒用尽或喷头出现故障时，易于更换。热泡喷墨技术的成本最低，被广泛用于中低档织物的印花。

第一台Cu印花机是1987年在国际纺织机械会(ITMA)展出的。我国目前已有不少工厂生产压电式的喷墨印花机，其喷嘴依赖国外进口。

与喷墨印花发展的同时，印墨的研究也同步进行，用水溶性染料配制的印墨有活性染料、酸性染料、阳离子染料等，用不溶性颜料制成的印墨也在不断研究，还有使用固体油墨，热熔或相变油墨的，在喷嘴喷出时熔融成液体，喷到织物上后固化为固体。

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