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數碼印花能否取代絲網印花?

近年來,數碼印花發展迅猛,大有替代絲網印花之勢。這兩種印花工藝存在哪些差異,到底如何去認識和選擇?以下為您詳細分析解讀數碼印花與絲網印花的技術特點和發展前景。
  印花是指使用染料或塗料在織物表面形成圖文。印花技術發展至今,已形成絲網印花、圓網印花、滾筒印花、數碼印花等多種印花工藝相互并存的格局。各種印花工藝适用範圍不同,工藝特點存在差異,使用的印花設備與耗材也不盡相同。絲網印花作為傳統的經典印花工藝,其應用範圍十分廣泛,在印花産業中所占比重相對較高,而近幾年數碼印花發展迅猛,不少人覺得将有替代絲網印花的趨勢。這兩種印花工藝到底有哪些差異?在此對數碼印花與絲網印花的差異進行分析。
  承印材料種類相差不大
  數碼印花分為酸性數碼印花、活性數碼印花、塗料數碼印花、分散熱轉印印花和分散直噴數碼印花五類。數碼印花酸性墨水适用于羊毛、真絲等蛋白質纖維及尼龍纖維等織物。數碼印花活性染料墨水主要适用于棉、麻、粘膠纖維以及絲綢等面料的數碼印花,可應用于棉織物、真絲織物、毛織物等天然纖維織物的數碼印花。數碼印花塗料墨水适用于棉織物、絲織物、化纖和混紡織物、針織物、毛衫、毛巾、毛毯的數碼噴墨塗料印花。數碼印花熱轉印墨水适用于滌綸、無紡布、陶瓷等材質的轉移印花。數碼印花直噴分散墨水适用于滌綸織物,如裝飾布、旗幟布、條幅等的數碼印花。
  傳統絲網印花在承印材料的種類上相比數碼印花并沒有多大優勢。一是傳統印花的印刷幅面大小存在局限,大型工業數碼噴墨印花機的噴墨幅寬最大可達到3~4米,可不間斷印花,長度不限,它們甚至可以形成一整條生産流水線;二是在有些材料上,傳統水性油墨印花無法達到較好的性能,為此隻能使用溶劑型油墨來印花,而數碼印花在任何材料上都可以使用水性墨水進行噴墨印刷,這樣避免了大量使用易燃易爆的非環保型溶劑。
  數碼印花色彩更鮮豔
  數碼印花的最大優勢主要集中在色彩與圖案的精細程度上。首先,從色彩來說,數碼印花墨水分為染料型墨水和顔料型墨水,染料的色彩鮮豔,優于顔料。酸性數碼印花、活性數碼印花、分散熱轉印印花和分散直噴數碼印花均使用的是染料型墨水。塗料數碼印花雖使用的是顔料作為着色劑,但其都使用的是納米級的顔料色漿。特定的墨水,隻要做好配套專用的ICC曲線,色彩展現即可達到極緻。傳統絲網印花的色彩,一是根據四色網點撞色,二是依靠印前油墨調色來控制,色彩展現力不如數碼印花。另外,數碼印花中,顔料墨水采用的是納米級的顔料色漿,染料墨水中染料為水溶性的,即使是分散型的熱升華轉印墨水,色料也是納米級的。
  數碼印花的圖案精細程度與噴墨打印頭特性、打印速度有關。噴墨打印頭的墨滴越小,打印精度越高,其中以愛普生微壓電打印頭的墨滴為最小,工業頭的墨滴雖然比其要大,但也可以打印精度1440 dpi的圖像。此外,同一台打印機,打印速度越快,打印精度越小。絲網印花先需要進行底片制版,制版過程中的誤差和絲網的目數對圖案的精細程度有影響。理論上來說,網版孔徑越小越好,但普通印花較多使用100~150目的網版,四色網點的目數為200目。目數越高,水性油墨堵網幾率越大,這是通病。另外,刮印時候對版的準确程度對印花圖案的精細程度影響極大,機器印制相對好一些,但人工印刷就比較難控制了。
  顯然,色彩和精細圖文不是絲網印花的優勢,其優勢在于特殊印花漿料,如金色、銀色、珠光色、裂紋效果、燙金植絨效果、絨面發泡效果等等。另外,絲網印花可印刷3D立體效果,這些都是當前數碼印花難以實現的。除此以外,數碼印花要做出白色的墨水難度較大。當前白墨水主要依賴進口墨水維持,但是在深色布料上印花,沒有白色是不行的,這就是目前國内普及數碼印花所需要突破的難點。
  數碼印花手感柔軟絲網印花色牢度高
  印花産品的主要性能包含表面性,即手感(柔軟度)、回粘性、耐抗性、耐摩擦色牢度、耐皂洗色牢度;環保性,即是否含甲醛、偶氮、pH、緻癌芳香胺、鄰苯二甲酸酯等。GB/T 18401-2003《國家紡織産品基本安全技術規範》就對以上列舉的部分項目做出了明确規定。
  傳統絲網印花,除了水漿和拔染,其他類型印花的塗層感較強,這是因為印花油墨配方中作為粘結劑的樹脂含量較高,另外下墨量相對較大的緣故。而數碼印花基本沒有塗層感,印花輕薄、柔軟、回粘性較好。即使是塗料數碼印花,由于配方中樹脂含量極少,基本不會影響手感。酸性數碼印花、活性數碼印花、分散熱轉印印花和分散直噴數碼印花,這些更是無塗層,不影響原織物手感。
  無論是在傳統水性印花油墨還是塗料印花墨水中,樹脂作為粘合劑,一方面用于增加塗層與織物的粘合牢度,使其水洗後不易開裂和脫落;另一方面樹脂可以包裹顔料顆粒,使其摩擦不易脫色。傳統水性印花油墨及漿料中樹脂含量為20%~90%,通常為70%~80%,而數碼印花墨水中塗料印花墨水所含的樹脂僅為10%。顯而易見,理論上來分析,數碼印花的耐摩擦色牢度、耐皂洗色牢度會較傳統印花差。事實上,數碼印花未經一定的後處理,其摩擦色牢度确實很差,特别是濕摩擦色牢度。雖然數碼印花的耐皂洗色牢度按照GB/T 3921-2008《紡織品色牢度試驗耐皂洗色牢度》測試有時能夠通過,但是和傳統印花的水洗牢度相比,還是有一段距離。當前,在耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度方面數碼印花還需進一步探索和突破。
  數碼印花設備成本高
  數碼印花所使用的打印機主要有3種類型。一是愛普生桌面機改裝的平闆機,如EPSON T50改裝平闆機,這類機型主要用來進行小幅面的塗料墨水數碼印花制作,這些機型的購買成本相對其他機型要便宜很多。二是裝載愛普生DX4/DX5/DX6/DX7系列噴墨打印頭的打印機,其中以DX5和DX7最常見,如MIMAKI JV3-160,MUTOH 1604、MUTOH 1624、EPSONF 7080, EPSON S30680等,這些機型每台打印機購買成本約10萬元。當前,DX4打印頭市場報價每個4000元,DX5打印頭市場報價每個7000多元,DX7打印頭市場報價每個12000元。三是工業噴墨數碼印花機,其中代表機器有京瓷Kyocera工業噴頭數碼印花機、精工SPT噴頭數碼印花機、柯尼卡工業噴頭數碼印花機、SPECTRA工業噴頭數碼印花機等,打印機購買成本普遍較高。各品牌的打印頭單個市場價都在1萬元以上,并且一個打印頭隻能噴印一個顔色。也就是說,要想噴印四個顔色,一台機就得安裝四個打印頭,這樣成本就極高。
  因此,數碼印花設備成本極高,噴墨打印頭作為數碼噴墨打印機的主要耗材,價格也是極其昂貴。數碼印花墨水市場價位确實較傳統印花材料高很多,但是1千克的墨水輸出的印花面積與1千克油墨的印花面積是無法比拟的。所以,在這方面的成本比較,還得看是使用的那種類型的墨水、具體印花要求和印花工藝等因素。
  在傳統絲網印花中,手工印花時網版和膠刮為易耗品,這時人力成本更為顯著。傳統印花機械中,進口的八爪魚印花機和橢圓機比國産的要貴,但是國産機型已越來越成熟,也能夠滿足生産使用要求。如果把它和噴墨印花機作對比,其購買成本和維護成本要低很多。
  絲網印花需提升環保性
  環保方面,傳統絲網印花帶來的環境污染,主要體現在以下幾個方面:在生産過程中産生的廢水和廢油墨量相當大;在印花生産過程中或多或少還需要使用一些不好的溶劑,甚至增塑劑(熱固油墨有可能添加不環保的增塑劑),如印花水、去污油、白電油等;印花工人在實際工作中不可避免地會接觸到化學溶劑、膠水、含毒性的交聯劑(催化劑)、化學粉塵等,對工人身體健康産生影響。
  數碼印花生産過程中隻會在前處理上漿和後處理水洗過程中産生一定量的廢液,整個噴墨打印過程中極少産生廢墨。整個污染來源較傳統印花少,對環境和接觸者的身體健康影響較小。
  總之,數碼印花承印材料廣泛,印花産品色彩豔麗,圖案精細,手感好,環保性強,這都是它的典型特點。但是,噴墨印花機價格昂貴,耗材和維護成本高,這是它的缺點。數碼印花産品在水洗牢度和摩擦牢度上很難提升;很難開發穩定的白色墨水,導緻在黑色和深色布料上無法更好的印花;由于噴墨打印頭的制約,很難開發可以印刷出特殊效果的墨水;印花有時要進行前處理和後處理,較傳統印花複雜,這些都是當前數碼印花存在的劣勢。
  傳統絲網印花要想在現今印花産業中穩步發展,必須把握以下幾點:提升印花油墨的環保性,控制印花生産中的環境污染;完善現有的特殊印花效果印花,并開發新型印花特殊效果,引領印花潮流;緊跟3D熱潮,開發出多樣的3D印花效果;在保持印花産品水洗和摩擦色牢度性能的同時,常規印花中開發仿數碼的無手感、輕薄印花效果;開發寬幅印花方案,并不斷提高印花效率産能,最好是開發印花流水線平台;簡化印花設備,降低耗材投人,提高印花投入産出比,增強與數碼印花的競争優勢。