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1、高档毛纺织物数码喷墨印花墨水的选用高档毛纺织物数码喷墨印花墨水的选用2009-05-09 来源: 丝网印刷 点击次数：1133 关键字： 印花墨水 我国是目前世界上最大的毛纺织物生产大国之一。近年来，每年进口羊毛量在 30 万吨以上，耗资 10 多亿美元，而这些羊毛制成的羊毛衫和毛纺织物产品只有极少量出口，并且多年来高档毛纺织物的进口量一直大于出口量。由此可见，我国已成为高档毛纺织物的消费大国。然而，在国内市场上除了一些印花羊毛衫外，消费者几乎看不到其他印花的高档毛纺织物产品。根据原国际羊毛局及澳大利亚联邦科学与工业研究组织 CSIR的调查，高档毛纺织物印花在全部羊毛制品产量中所占的比例较低，
2、显然无法与其他纺织品的印花加工量相提并论，然而，高档毛纺织物印花的市场需求毕竟存在，尤其是伴随着国民经济的高速发展，高档时装产业的蓬勃兴起，为高档毛纺织物印花带来了很好的机遇和极大的市场。但由于高档毛纺织物印花从材料成本、印花质量要求等都要大大高于其他织物印花，因此，其印花技术的选用和要求也有异于普通织物印花。一、 毛纺织物数码喷墨印花的适用性和工艺特点目前，毛纺织物印花除采用直接印花外，还有拔染印花、防染印花、活性防印剂印花、染料络合物防印剂印花、转移印花、泡沫印花、浮雕印花等。但这些印花多数都是以薄型平纹毛纺织物为主，多数用来制作妇女的衬衫、丰 LR 艮、裙子等，一般都要求较大批量的生产。
3、而高档毛纺织物(如高档精纺面料凡立丁、华达呢、哔叽等)印花与这些普通的毛纺织物印花有一定的区别。首先，高档毛纺织物印花的批量小，作为高档的服饰面料，毛纺织物印花主要是应时尚服饰的需要而生产的，花型图案变化较多，以体现小批量生产时装的个性化要求。目前最先进的丝网印花机只适应大批量生产的高速运行，对于批量较小的高档毛纺织物印花来说，要经过图案设计、描稿、制网版等工序，不仅加工时间长，而且成本也较高。另外，一般的中小型印花企业不具备毛织物后整理加工的条件。这就更加限制了高档毛纺织物印花的生产。其次，高档毛纺织物坯布材料较贵。作为印花加工的对象，高档毛纺织物显然要比普通毛纺织物和其他织物贵得多。在丝网
4、印花加工中，要达到多色花样的对花准确性，有可能造成 5 m 以上的织物浪费，这种情况在高速运行的丝网印花机上已十分明显，而在诸如拔染印花加工等复杂的印花技术中就更为严重。这样，加工中的浪费再加上小批量生产的特点，使得高档毛纺织物面料的产量难以提高。由此看来，以上这些印花方法对于高档毛纺织物印花来说其适用性都不太理想。针对上述问题，一个最好的解决办法，就是采用数码喷墨印花技术。因为数码喷墨印花不仅可使印花精细度、套印准确度等大大高于传统的丝网印花，而且在织物上印照片基本可达到纸张印刷的水平，花型图案精确控制，操作容易，效率高，也可以充分利用织物面积，不存在花回等浪费坯布的现象。印花生产有很大的随
5、机性，单份起印，印花图案、色彩等在印花前可随意修改更换，进行按需印花，快速灵活，而且印花过程不用调制色浆，无废液、废水、废浆的污染，无染料和助剂的废弃和浪费，属于绿色印花生产。因此，可以说数码喷墨印花在高档毛纺织物印花中具有得天独厚的优势。毛纺织物数码喷墨印花前处理工艺流程为：调制浆料(前处理剂)一浸轧一烘干一成卷。前处理加工中糊料、吸湿剂、释酸剂等因素对喷印效果都有较大的影响，毛纺织物的数码喷墨印花产品加工，还应和整个染整工艺结合起来考虑，做到既能得到好的印花效果，又不影响毛纺织物应有的高档风格。在高档毛纺织物数码喷墨印花的织物准备中，印前氯化处理对喷墨印花质量具有非常重要的作用，它可明显提
6、高喷印图案的色深度、鲜艳度和清晰度。氯化不仅能增加喷印颜色的深度，提高喷印均匀性以及喷印图案的鲜艳度，并且由于氯化带来的防缩作用，提高了图案的清晰度，防止后续加工中图案的变形。氯化可以匹布连续加工，但印花企业甚至大多数毛纺织染整企业都不具备这样的条，而只能采用释氯剂二氯异氰尿酸钠(DCCA)间隙式加工。但不论采用哪种方法，氯化的作用都是破坏和去除羊毛表面的鳞片结构，增加羊毛表面的亲水性，改善色浆或喷射墨水在羊毛表面的铺展均匀，从而提高蒸化过程中染料在羊毛上的上染速率和上染量，明显提高表观色深度。氯化处理需要很好地控制，否则，会使羊毛织物严重泛黄，风格被破坏，强力受损害。此外，在前处理剂中，为防
7、止喷射到织物上染料的渗化，保持喷印图案的清晰度和获得一定的表观得色量，一般方法是在织物上浸轧或涂舌 U 一定量糊料物质。在前处理剂中加入不同的释酸剂后，清晰度没有明显变化，表观色深度略有增加。而在前处理剂中加入尿素等吸湿剂，可起到印花织物在汽蒸时的保湿与促进纤维的膨化作用，有利于染料从浆料中向纤维扩散。二、 选用和调配印花墨水应注意的问题对于高档毛纺织物数码喷墨印花，一般要求印花精细、色光准确、印制快速、质量优良、不易出现印花疵病，能适于各种织物印花等。对于数码喷墨印花，印花墨水的选用和调配对印花质量来说至关重要。选择墨水的主要依据是得色深度、色光、色牢度以及墨水对喷头和毛纺织物的良好适性。印
8、花中，墨水的高速喷射效果对织物印花质量起着决定的作用，而墨水的质量又是喷射效果的关键，因此要求调配的墨水性能要均衡，以确保墨水应用前有良好的稳定性，使高速喷射无障碍运行。当墨水撞击到织物表面时，墨水微滴应该具有满意的润湿吸收特性。此外，印花墨水的性能(如黏度、导电率、表面张力、化学稳定性、物理稳定性、流动性、可过滤性、pH 值和无泡沫特性等)要与印花头相适应，如墨水黏度是影响喷墨印花中喷射效果的主要参数，其他诸如墨滴体积、喷射速度和直线性以及适用期(储存寿命)等，都对喷墨印花的质量和可靠性有重要的影响。因此，要注意墨水黏度的合理调控。另要注意，不同喷墨印花的墨水配方除共有的组成外，还具有各自的
9、特殊性能。使用软化水可防止水中的金属阳离子和染料阴离子间的相互作用，并且确保墨水的导电率值始终如一。通过添加少量的表面活性剂以控制墨水的润湿渗透性能，水溶性溶剂则赋予吸湿以控制黏度。在墨水储存和使用过程中，要保证 pH 值的稳定，一般可采用缓冲溶液以控制 pH 值在一定的范围内。此外，可在墨水中添加适量的杀虫剂，可防止在墨水中以及在印花头中滋生霉菌和细菌，以免由于霉菌和细菌的滋生，造成喷嘴阻塞的现象。在墨水中，如果所用染料留在固定的墨水容器中，这些染料必须不会结晶、凝结或结块，也不会沉淀或分层。若介质挥发或发泡，空气截留或沾污设备，则可能产生印花质量问题或出现故障。此外，无论是基于压电式按需滴
10、液或热喷射，还是基于连续式的喷墨技术，要保证墨水与印花机相匹配，以赋予纺织品令人满意的性能(诸如颜色、染色牢度等)，保证用最低成本进行高效印花，在操作中，还要注意解决墨水使用中出现的技术问题。由于毛纺织物的特性不同于棉毛麻丝和化纤等织物的特性，因此，在选用和调配印花墨水时要特别注意，当然，最好是选择适性好的专用印花墨水。目前，比较适用于羊毛等高档毛纺织物数码喷墨印花的墨水，主要是一些国外较大的厂家生产的酸性墨水或活性墨水。与传统印花墨水一样，数码喷墨印花的涂料(或颜料)墨水中一般也添加适量的黏合剂，只是在传统丝网印花中，黏合剂添加在印花色浆中，而数码印花添加黏合剂的方法可在墨水分散配方中，或通
11、过一独立的喷嘴系统(发射通道)，也可在喷墨印花后添加黏合剂。为保证印花墨水的质量，墨水调配一定要按适于喷墨印花的配方进行，使墨水的物理和化学特性符合数码喷墨印花最佳工艺参数的要，确保有效地印花操作和在织物表面获得满意的印花图案。喷墨印花的墨水属于高科技化学产品，在织物印花技术的前沿扮演着重要的角色。数码喷墨印花墨水的配制与常规的传统印花染料或涂料的配制有所不同，即使采用相同的染料，它们的配制也不相同。传统的织物印花墨水(色浆)中可能含有 0一 50的染料，其余部分是稀释剂和分散剂等。对于数码喷墨印花用墨水的染料和涂料来说，要求其要有非常高的纯度，并且要研磨至微粒状态(细度要达到 1 gm 以下
12、)。染料发色团的发色性能要，因为典型的商业化印花墨水中染料的浓度仅为 10左右。在压电式喷墨印花中，单一通道中施加墨水的最大量仅为 20 gm2 左右(留在织物上的染料约为 2 gm2)，只有传统丝网印花染料(一般为 100 gm)的 15。这样，喷墨印花通常在若干通道中施加多重墨水，以提升印制图案的颜色深度。染料的着色强度越高，印制较深的颜色越容易。数码喷墨印花通过对染液施加外力，使印墨通过喷嘴喷到织物上形成一个个色点，数字技术控制着喷嘴的喷墨和 X、Y 方向的移动，可在所印的介质上形成相应的准确的图像。由于整个图像均是由细小的色点组成，需要较高的分辨率(喷射点密度)，但因为受印花织物经纬密
13、度所限分辨率不可太高，并且分辨率的提高对喷嘴的喷射频率、定位精度需要更高的要求。一般来说，360720 线就能达到高清晰度的效果，而 1 440 线已视为无点状态。根据数码喷墨印花点子圆、点纹密度高和透印低、对底布有高的亲和力和良好的坚牢度等特征，需要高精度的喷嘴和高度稳定性的机械控制技术，以及与之相配的高质量的印花墨水。数码喷墨印花中，有基于高精密喷嘴的 YMCK 喷墨印花(即点阵式)和预先混色方式(即将染料预先混合成一定的颜色而喷到织物上)。在应用 YMCK 方式进行喷墨印花时，为了获得高精细度和平滑的浅色过渡色，必须要求高分辨率，这样就要求喷嘴的细度很小，同时对墨水的要求也很高。预先混色
14、方式对喷嘴的精细度要求不高，1 8 0 线就可以满足一般要求，360 线即可获得非常精细的印花效果，印花产品接近于有版印花风格。YMCK 喷墨印花是目前广泛使用的印花方式，由于其喷头的喷嘴直径非常小，印花的分辨率高，对墨水的黏度、表面张力、无机盐含量及染料的颗粒细度要求非常高。世界上大染料公司和生产喷墨印花机的公司都纷纷进行喷墨印花用墨水的开发，如汽巴精化申请的喷墨印花用活性染料墨水专利，将含活性基的活性染料用于数码喷墨印花墨水，首先用超滤、反渗透等膜分离手段将染料中的无机盐除去，用 l，2-丙二醇或 N-甲基-2-毗咯烷酮等作为助溶溶剂，甲基纤维素、乙基纤维素或海藻酸盐等作增稠剂，再力口入
15、pti 缓冲齐 U 不口防霉齐 U 酉己成喷墨墨水，用微压电式喷墨印花机印花，效果比较理想。而佳能公司申请的制备分散染料喷墨墨水的专利，可用热发泡式喷墨印花机进行织物印花。墨水的加工方法如下：将染料加入去离子水中，加入二乙二醇(二甘醇)等有机溶剂，搅拌 2 h 后过滤，即得墨水。必要时可加黏度调节剂、表面张力调节剂和荧光增白剂等，并强调了织物预处理的重要性。此外，颜料型喷墨印花墨水也是近期开发的重点，这类墨水不需要进行织物的预处理，就可以获得令人满意的各项色牢度。至于预先混色方式，由于它不要求很高的分辨率，喷嘴可以做得相对粗些，对染料要求也不高，所喷出的墨滴圆整度要求也相对低些，大多数市售的液
16、体染料只要经过简单地微滤即可满足应用。如日本化药公司生产的 Kayacion 液体活性染料配成墨水，采用预先混色方式进行喷墨印花，就可获得满意的效果。随着科技的进步和对数码喷墨印花要求的提高，根据按需滴液印花头技术，对涂料(或颜料)墨水提出了不同的要求。在墨水方面，如今 BASF 公司已经开发了两种不含纺织黏合剂的涂料墨水，即 Helizarinp 墨水适用于低黏度压电式印花头；HelizarinH 墨水适用于热气泡喷射按需滴液印花头，分辨率达 600 线。BASF 开发的 IIelizarinEVOPl00 涂料墨水是一新的低黏度(5 mpas)、柔软的涂料墨水，可以提高印花质量，赋予产品更丰富、更鲜艳的颜色和更精细的印花轮廓。该墨水采用一新型的、多功能的聚合分散剂，分散和稳定涂料，并且赋予织物以高的颜色强度，提高印花轮廓清晰度，提高摩擦牢度、水洗牢度和鲜艳度。显然，数码印花中的墨水配方化学品的创新，可以产生显著的技术和经济效果。然而，根据在特定的色域的染色牢度，仍需要开发染料结构中的发色团，以解决在某些色域范围的染色牢度问题。如今染料制造商正
