一、工藝原理及特點(diǎn)
熱升華轉(zhuǎn)移印花首先利用印刷的方式將特殊的印花染料印刷到轉(zhuǎn)印紙上,再經(jīng)過加熱、加壓,將染料轉(zhuǎn)印到織物上。具體來講,它是根據(jù)分散染料的升華特性,選擇升華溫度范圍為180~240℃的分散染料,將其與漿料混合制成色墨,根據(jù)不同的花紋、圖案要求,用Ep~J,的方式將色墨印刷到轉(zhuǎn)印紙上,將印有花紋、圖案的轉(zhuǎn)印紙與織物緊密接觸,在200~230℃的轉(zhuǎn)移印花機(jī)上處理10~30s,染料從印花紙轉(zhuǎn)移到織物上,經(jīng)過擴(kuò)散作用進(jìn)入織物內(nèi)部,達(dá)到著色的目的。在加熱升華過程中,為了使染料能定向擴(kuò)散,往往在被染物的底極下一側(cè)抽真空,使染料達(dá)到定向擴(kuò)散轉(zhuǎn)移,提高轉(zhuǎn)印質(zhì)量。
目前,真正大規(guī)模用于商業(yè)和工業(yè)數(shù)碼印花的技術(shù)主要是熱升華轉(zhuǎn)移印花技術(shù)。隨著國內(nèi)推出具有價格優(yōu)勢的熱升華墨水(熱升華轉(zhuǎn)印墨水主要從韓國和意大利進(jìn)口價格昂貴),以及印刷技術(shù)的數(shù)字化,熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域變得更加廣泛。歸納來講,熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)具有以下4個方面的特點(diǎn):
1.印刷效果好。
采用熱升華轉(zhuǎn)印技術(shù)印制的織物花紋精細(xì),色彩鮮艷,層次豐富而清晰,藝術(shù)性高,立體感強(qiáng),是一般方法印花很難做到的,并能印制攝影和繪畫風(fēng)格的圖案。
2.印品手感柔軟,使用壽命長。
熱升華轉(zhuǎn)印的最大特點(diǎn)是染料可擴(kuò)散到聚酯或纖維之中,印品手感十分柔軟舒服,基本感覺不到墨層的存在。此外,由于油墨在轉(zhuǎn)印過程中就已經(jīng)干燥,使得圖像的壽命與服裝本身的壽命一樣長,不會出現(xiàn)印刷圖文磨損,影響到織物的美觀。
3.工藝簡單,設(shè)備投入少,靈活性強(qiáng),正品率高。
熱升華轉(zhuǎn)印時可以一次Ep~J,多套色花紋而無需對花,可以根據(jù)客戶的個性化需求,在較短的時間內(nèi)印制活件,滿足顧客個性化的需求。
4.節(jié)省資源,保護(hù)環(huán)境。
與傳統(tǒng)織物印花不同,熱升華轉(zhuǎn)移印花無需蒸化、水洗等后處理過程,節(jié)省大量水資源,也無污水排放,可以節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境。
二、影響熱升華轉(zhuǎn)印質(zhì)量的因素
1.墨水
熱升華轉(zhuǎn)印墨水是升華轉(zhuǎn)印技術(shù)的關(guān)鍵材料,它主要由分散染料、連接料、溶劑和少量添加劑組成。染料要求具備良好的升華轉(zhuǎn)移性和滲透性,達(dá)到一定的牢度指標(biāo),分子量為230~380,升華溫度為180-240℃,常用的轉(zhuǎn)移印花染料有蒽醌染料、偶氮染料和陽離子染料等。連接料要求與染料親和力小,易釋放染料氣體,并有適宜的印刷適應(yīng)性、保存性及熱轉(zhuǎn)移適應(yīng)性等,常用的連接料為低粘度乙基纖維素、乙基羥乙基纖維素(EHEC)、長油改性醇酸樹脂等。常用的溶劑有松節(jié)油、松油醇、高沸點(diǎn)烷醇、芳烷烴、溶纖劑等。熱升華轉(zhuǎn)印的最大特點(diǎn)是染料可擴(kuò)散到織物纖維中,與織物纖維固著良好,因此,品質(zhì)好的熱升華墨水色彩逼真,穩(wěn)定性強(qiáng),轉(zhuǎn)移效果好。
目前,熱升華墨水分為水性和溶劑型兩種,大多數(shù)熱升華墨水是水性的,水性熱升華墨水能夠用于各種小幅面桌面打印機(jī)和大幅面寫真機(jī),而溶劑型熱升華墨水主要用在寬幅噴繪機(jī)上,解決噴墨印刷的速度和寬度問題。熱升華墨水的品質(zhì)直接影響到產(chǎn)品的Ep~J,質(zhì)量,因此,選擇高品質(zhì)的熱升華油墨十分重要。
2.時間
熱升華轉(zhuǎn)印工藝要求將溫度控制在180~230℃范圍內(nèi),轉(zhuǎn)印時間約為1O-30s,同時也要注意溫度與時間的合理調(diào)配。
3.壓力
壓力也是熱升華轉(zhuǎn)印工藝的重要參數(shù)之一,以織物熱升華轉(zhuǎn)移印花為例,如果壓力過小,織物與轉(zhuǎn)印紙之間空隙大,紗線呈圓形,墨水氣體分子與空氣大量碰撞而逸散,導(dǎo)致Ep~J效果差,同時墨水也容易滲開,線條變粗而圖案、花紋模糊,視覺效果變差;如果壓力適當(dāng),紗線呈扁平狀,織物與轉(zhuǎn)印紙之間空隙適宜而轉(zhuǎn)印著色效果好,花紋清晰,線條流暢精細(xì);如果壓力過大,則容易產(chǎn)生變形、起毛和厚重織物發(fā)生形態(tài)變化,造成手感粗硬和著色表面化等缺點(diǎn)。此,控制好轉(zhuǎn)印壓力對印制圖案花紋清晰視覺效果美觀織物十分關(guān)鍵。目前大多數(shù)廠家生產(chǎn)的熱轉(zhuǎn)印機(jī)壓力調(diào)節(jié)都十分方便,在實(shí)際生產(chǎn)制作過程中,操作工應(yīng)當(dāng)進(jìn)行工藝參數(shù)的詳細(xì)記錄,尋找各種產(chǎn)品的最佳轉(zhuǎn)印壓力,對后續(xù)生產(chǎn)加工進(jìn)行有效指導(dǎo)。
4.其他
除了墨水、溫度、時間和壓力等會影響熱升華轉(zhuǎn)印的質(zhì)量外,在實(shí)際的生產(chǎn)制作過程中,還有一些注意事項(xiàng)值得我們關(guān)注。首先是轉(zhuǎn)印紙的選用,質(zhì)量穩(wěn)定,信譽(yù)度高的供應(yīng)商應(yīng)該是印制企業(yè)的首選;其次,要認(rèn)識到染料墨水在轉(zhuǎn)印前(加熱加壓前轉(zhuǎn)印紙上的圖案)和轉(zhuǎn)印后(轉(zhuǎn)印織物上的圖案)的顏色差別很大,染料墨水一般轉(zhuǎn)印前看上去較暗且無光澤,依靠200℃左右的高溫還原彩色,這樣,印制生產(chǎn)之前進(jìn)行打樣十分必要;最后,熱轉(zhuǎn)印時,要確保熱壓面、轉(zhuǎn)印紙和承印物表面緊密相貼,沒有空隙,否則可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)印圖文模糊的現(xiàn)象。
三、技術(shù)突破
1.無版化
目前,凹版印刷是熱轉(zhuǎn)印紙印刷的主要方式之一,這種印刷方式的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)型簡單、花型過渡層次自然、立體感強(qiáng),缺點(diǎn)是制版費(fèi)用昂貴(每套版的費(fèi)用含版基為3000-5000元),生產(chǎn)周期較長,不適應(yīng)個性化強(qiáng)、批量小、品種多樣的產(chǎn)品。為了降低制版費(fèi)用,節(jié)約成本,用膠印、網(wǎng)印、柔印代替凹印成為多數(shù)廠商的發(fā)展思路。隨著印刷數(shù)字化時代的到來,熱升華轉(zhuǎn)印正在向著數(shù)字無版化方向發(fā)展,熱升華噴墨印刷技術(shù)使得熱升華轉(zhuǎn)移印花實(shí)現(xiàn)無版化。熱升華噴墨印刷技術(shù)是指用小型桌面噴墨打印機(jī)或大幅面噴墨寫真機(jī)或?qū)挿鶉娎L機(jī),通過熱升華墨水和熱升華轉(zhuǎn)印紙,把圖案或影像轉(zhuǎn)移印刷或直接噴印到底材上,再用熱轉(zhuǎn)印機(jī)或固色機(jī)進(jìn)行固色處理,實(shí)現(xiàn)熱升華轉(zhuǎn)移印花。這種技術(shù)由于無需耗費(fèi)大量時間制作印版,使生產(chǎn)周期大大縮短,也節(jié)約成本,廣泛用于個性化強(qiáng)、小批量產(chǎn)品印制,如T恤衫、制服、廣告條幅、鼠標(biāo)墊、馬克杯、地毯等的熱升華轉(zhuǎn)印。
2.無紙化
相關(guān)專業(yè)人士在多次轉(zhuǎn)印技術(shù)方面已有所突破,東華大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院的技術(shù)專家采用分散染料微膠囊技術(shù)對轉(zhuǎn)移印花進(jìn)行研究,利用微膠囊技術(shù)將分散染料包裹起來,微膠囊可看做一個染料小倉庫,控制釋放性質(zhì)即緩無紙熱轉(zhuǎn)移印花最顯著的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)印基材可以重復(fù)使用。它首先將染料制成印漿,再通過印刷的方式將圖案印制在一種特殊的基材上,然后與織物相貼經(jīng)過熱區(qū),基材上的圖案被轉(zhuǎn)移并固著在織物上,直接得到印花成品。傳統(tǒng)轉(zhuǎn)印技術(shù)需要耗費(fèi)大量價格昂貴的轉(zhuǎn)印紙,而采用新型基材的無紙熱轉(zhuǎn)印技術(shù)則省去了轉(zhuǎn)印紙的耗費(fèi),大大節(jié)省成本,同時也免除了因造紙和廢紙?jiān)偕斐傻暮乃c廢水排放問題,不僅節(jié)約水資源更保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
無紙熱轉(zhuǎn)印工藝可承印花紋、圖案,并能將花紋、圖案熱轉(zhuǎn)移到織物上,而且在熱轉(zhuǎn)印后,可以重復(fù)使用,基本上無損耗。因此,轉(zhuǎn)移印花無紙化的發(fā)展趨勢良好,無紙化技術(shù)也將會獲得更大的突破。
3.重復(fù)使用
載有圖文信息的熱轉(zhuǎn)印紙往往只能轉(zhuǎn)印一次,圖文信息一旦轉(zhuǎn)移到最終的承印物上,功能實(shí)現(xiàn)后,就不能再次進(jìn)行轉(zhuǎn)印。為此,研究多次轉(zhuǎn)移印花技術(shù),控制熱轉(zhuǎn)印紙上染料的釋放,使配色染料定量轉(zhuǎn)移,達(dá)到多次轉(zhuǎn)移印花成為了眾多科研機(jī)構(gòu)的課題。多次轉(zhuǎn)移印花能夠高效利用價格相對昂貴的熱轉(zhuǎn)印紙,大大節(jié)省轉(zhuǎn)印成本。國內(nèi)的釋性,當(dāng)每次轉(zhuǎn)印時,它都釋放一定量的染料,達(dá)到恒定上色多次轉(zhuǎn)印的效果,從而實(shí)現(xiàn)多次轉(zhuǎn)印的目的。
研究表明,熱升華轉(zhuǎn)印油墨中分散染料的含量是影響轉(zhuǎn)印次數(shù)的決定因素,含量高,可轉(zhuǎn)移次數(shù)多,含量低,則轉(zhuǎn)移次數(shù)少。天津工業(yè)大學(xué)材料與化工學(xué)院同天津云興油墨有限公司合作研制的油墨中分散染料含量可達(dá)~Jt40%以上,油墨轉(zhuǎn)移21次后,樣品光密度值可達(dá)到0.62,仍能符合轉(zhuǎn)印的質(zhì)量要求。我國是紡織品生產(chǎn)大國,對織物印染的質(zhì)量及安全性要求越來越高,對印染的技術(shù)創(chuàng)新需求十分迫切。
我國紡織品生產(chǎn)企業(yè)出口到歐美等國的產(chǎn)品遭拒的事件時有發(fā)生,究其原因,大多數(shù)是因?yàn)榧徔椘分杏卸疚镔|(zhì)含量超標(biāo),而且很大程度上是與織物印染技術(shù)所使用的原料不環(huán)保有關(guān),如烷基酚聚氧乙烯醚類化合物(AEPO)超標(biāo),AEPO是乳化劑、滲透劑、洗滌劑的紡織用助劑的主要成分,廣泛應(yīng)用于織物印染加工以及塑料等行業(yè)。如甲醛、APEO等,熱升華轉(zhuǎn)移印花工藝的諸多優(yōu)點(diǎn),尤其是保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源等,以及熱升華轉(zhuǎn)移印花技術(shù)的不斷突破,都將有利于在我國織物印染行業(yè)的推廣應(yīng)用,尤其是熱升華噴墨印花技術(shù),將成為個性化強(qiáng)、周期短、批量小、品種多樣活件的首選方法。
來源: 世界印染網(wǎng)
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