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数码印花能取代丝网印花 两者有何差异

http://www.printing.hc360.com2017年07月31日15:33 来源:色尚坊布博士T|T

    背景

    传统印染“三高一低”(高消耗、高污染、高排放、低附加值)的经营模式已是一片红海,市场空间正在逐渐萎缩。而数码印花工艺的低污染、低消耗、高附加值、柔性化生产的特点,顺应了绿色、环保、可持续化发展趋势,同时也迎合了“小批量、多品种、短交期”的快时尚之风,符合未来印染行业的转型发展。

    并且,数码印花作为传统印花的替代工艺,目前已可广泛用于服装、家纺、产业用纺织品等领域,适用于棉、毛、丝绸、麻、涤纶、尼龙等多种纤维及混纺。毋庸置疑,数码印花前景非常广阔,已成为当前市场上少有的高利润行业,吸引了不少投资者纷纷进入该领域。据专家预计,未来几年将是我国数码印花发展的黄金时期。

    但是数码印花真的能够代替丝网印花吗?这两种印花工艺存在哪些差异,到底如何去认识和选择?以下为您详细分析解读数码印花与丝网印花的技术特点和发展前景。

    印花是指使用染料或涂料在织物表面形成图文。印花技术发展至今,已形成丝网印花、圆网印花、滚筒印花、数码印花等多种印花工艺相互并存的格局。各种印花工艺适用范围不同,艺特点存在差异,使用的印花设备与耗材也不尽相同。

    丝网印花作为传统的经典印花工艺,其应用范围十分广泛,在印花产业中所占比重相对较高,而近几年数码印花发展迅猛,不少人觉得将有替代丝网印花的趋势。这两种印花工艺到底有哪些差异?在此对数码印花与丝网印花的差异进行分析。

    承印材料种类相差不大

    数码印花分为酸性数码印花、活性数码印花、涂料数码印花、分散热转印印花和分散直喷数码印花五类。

    数码印花酸性墨水适用于羊毛、真丝等蛋白质纤维及尼龙纤维等织物。

    数码印花活性染料墨水主要适用于棉、麻、粘胶纤维以及丝绸等面料的数码印花,可应用于棉织物、真丝织物、毛织物等天然纤维织物的数码印花。

    数码印花涂料墨水适用于棉织物、丝织物、化纤和混纺织物、针织物、毛衫、毛巾、毛毯的数码喷墨涂料印花。

    数码印花热转印墨水适用于涤纶、无纺布、陶瓷等材质的转移印花。

    数码印花直喷分散墨水适用于涤纶织物,如装饰布、旗帜布、条幅等的数码印花。

    传统丝网印花在承印材料的种类上相比数码印花并没有多大优势。一是传统印花的印刷幅面大小存在局限,大型工业数码喷墨印花机的喷墨幅宽最大可达到3~4米,可不间断印花,长度不限,它们甚至可以形成一整条生产流水线;二是在有些材料上,传统水性油墨印花无法达到较好的性能,为此只能使用溶剂型油墨来印花,而数码印花在任何材料上都可以使用水性墨水进行喷墨印刷,这样避免了大量使用易燃易爆的非环保型溶剂。

    丝网印花和数码印花在承印材料的种类上相差不大。但,传统印花的印刷幅面大小存在局限性;在有些材料上,丝网印花只能使用易燃易爆的非环保的溶剂型油墨来印花。

    数码印花色彩更鲜艳

    色彩

    数码印花的最大优势主要集中在色彩与图案的精细程度上。首先,从色彩来说,数码印花墨水分为染料型墨水和颜料型墨水,染料的色彩鲜艳,优于颜料。

    酸性数码印花、活性数码印花、分散热转印印花和分散直喷数码印花均使用的是染料型墨水。

    涂料数码印花虽使用的是颜料作为着色剂,但其都使用的是纳米级的颜料色浆。特定的墨水,只要做好配套专用的ICC曲线,色彩展现即可达到极致。

    传统丝网印花的色彩,一是根据四色网点撞色,二是依靠印前油墨调色来控制,色彩展现力不如数码印花。另外,数码印花中,颜料墨水采用的是纳米级的颜料色浆,染料墨水中染料为水溶性的,即使是分散型的热升华转印墨水,色料也是纳米级的。

    图案

    数码印花的图案精细程度与喷墨打印头特性、打印速度有关。喷墨打印头的墨滴越小,打印精度越高,其中以爱普生微压电打印头的墨滴为最小,工业头的墨滴虽然比其要大,但也可以打印精度1440dpi的图像。此外,同一台打印机,打印速度越快,打印精度越小。

    丝网印花先需要进行底片制版,制版过程中的误差和丝网的目数对图案的精细程度有影响。理论上来说,网版孔径越小越好,但普通印花较多使用100~150目的网版,四色网点的目数为200目。目数越高,水性油墨堵网几率越大,这是通病。另外,刮印时候对版的准确程度对印花图案的精细程度影响极大,机器印制相对好一些,但人工印刷就比较难控制了。

    显然,色彩和精细图文不是丝网印花的优势。

    丝网印花优势:

    优势在于特殊印花浆料,如金色、银色、珠光色、裂纹效果、烫金植绒效果、绒面发泡效果等等。

    丝网印花可印刷3D立体效果。

    数码印花要做出白色的墨水难度较大。当前白墨水主要依赖进口墨水维持,但是在深色布料上印花,没有白色是不行的,这就是目前国内普及数码印花所需要突破的难点。

    数码印花手感柔软丝网印花色牢度高

    印花产品的主要性能包含表面性,即手感(柔软度)、回粘性、耐抗性、耐摩擦色牢度、耐皂洗色牢度;环保性,即是否含甲醛、偶氮、pH、致癌芳香胺、邻苯二甲酸酯等。GB/T18401-2003《国家纺织产品基本安全技术规范》就对以上列举的部分项目做出了明确规定。

    传统丝网印花,除了水浆和拔染,其他类型印花的涂层感较强,这是因为印花油墨配方中作为粘结剂的树脂含量较高,另外下墨量相对较大的缘故。

    而数码印花基本没有涂层感,印花轻薄、柔软、回粘性较好。即使是涂料数码印花,由于配方中树脂含量极少,基本不会影响手感。酸性数码印花、活性数码印花、分散热转印印花和分散直喷数码印花,这些更是无涂层,不影响原织物手感。

    无论是在传统水性印花油墨还是涂料印花墨水中,树脂作为粘合剂,一方面用于增加涂层与织物的粘合牢度,使其水洗后不易开裂和脱落;另一方面树脂可以包裹颜料颗粒,使其摩擦不易脱色。传统水性印花油墨及浆料中树脂含量为20%~90%,通常为70%~80%,而数码印花墨水中涂料印花墨水所含的树脂仅为10%。显而易见,理论上来分析,数码印花的耐摩擦色牢度、耐皂洗色牢度会较传统印花差。事实上,数码印花未经一定的后处理,其摩擦色牢度确实很差,特别是湿摩擦色牢度。虽然数码印花的耐皂洗色牢度按照GB/T3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》测试有时能够通过,但是和传统印花的水洗牢度相比,还是有一段距离。

    数码印花未经一定的后处理,其摩擦色牢度确实很差,特别是湿摩擦色牢度。数码印花的耐皂洗牢度和传统印花的水洗牢度相比,还是有一定距离的。当前,在耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度方面数码印花还需进一步探索和突破。

    数码印花设备成本高

    数码印花所使用的打印机主要有3种类型。一是爱普生桌面机改装的平板机,如EPSONT50改装平板机,这类机型主要用来进行小幅面的涂料墨水数码印花制作,这些机型的购买成本相对其他机型要便宜很多。

    二是装载爱普生DX4/DX5/DX6/DX7系列喷墨打印头的打印机,其中以DX5和DX7最常见,如MIMAKIJV3-160,MUTOH1604、MUTOH1624、EPSONF7080,EPSONS30680等,这些机型每台打印机购买成本约10万元。当前,DX4打印头市场报价每个4000元,DX5打印头市场报价每个7000多元,DX7打印头市场报价每个12000元。

    三是工业喷墨数码印花机,其中代表机器有京瓷Kyocera工业喷头数码印花机、精工SPT喷头数码印花机、柯尼卡工业喷头数码印花机、SPECTRA工业喷头数码印花机等,打印机购买成本普遍较高。各品牌的打印头单个市场价都在1万元以上,并且一个打印头只能喷印一个颜色。也就是说,要想喷印四个颜色,一台机就得安装四个打印头,这样成本就极高。

    因此,数码印花设备成本极高,喷墨打印头作为数码喷墨打印机的主要耗材,价格也是极其昂贵。数码印花墨水市场价位确实较传统印花材料高很多,但是1千克的墨水输出的印花面积与1千克油墨的印花面积是无法比拟的。所以,在这方面的成本比较,还得看是使用的那种类型的墨水、具体印花要求和印花工艺等因素。

    在传统丝网印花中,手工印花时网版和胶刮为易耗品,这时人力成本更为显著。传统印花机械中,进口的八爪鱼印花机和椭圆机比国产的要贵,但是国产机型已越来越成熟,也能够满足生产使用要求。如果把它和喷墨印花机作对比,其购买成本和维护成本要低很多。

    丝网印花需提升环保性

    环保方面,传统丝网印花带来的环境污染,主要体现在以下几个方面:在生产过程中产生的废水和废油墨量相当大;在印花生产过程中或多或少还需要使用一些不好的溶剂,甚至增塑剂(热固油墨有可能添加不环保的增塑剂),如印花水、去污油、白电油等;印花工人在实际工作中不可避免地会接触到化学溶剂、胶水、含毒性的交联剂(催化剂)、化学粉尘等,对工人身体健康产生影响。

    数码印花生产过程中只会在前处理上浆和后处理水洗过程中产生一定量的废液,整个喷墨打印过程中极少产生废墨。整个污染来源较传统印花少,对环境和接触者的身体健康影响较小。

    总结

    数码印花承印材料广泛,印花产品色彩艳丽,图案精细,手感好,环保性强,这都是它的典型特点。但是,喷墨印花机价格昂贵,耗材和维护成本高,这是它的缺点。数码印花产品在水洗牢度和摩擦牢度上很难提升;很难开发稳定的白色墨水,导致在黑色和深色布料上无法更好的印花;由于喷墨打印头的制约,很难开发可以印刷出特殊效果的墨水;印花有时要进行前处理和后处理,较传统印花复杂,这些都是当前数码印花存在的劣势。

    传统丝网印花要想在现今印花产业中稳步发展,必须把握以下几点:提升印花油墨的环保性,控制印花生产中的环境污染;完善现有的特殊印花效果印花,并开发新型印花特殊效果,引领印花潮流;紧跟3D热潮,开发出多样的3D印花效果;在保持印花产品水洗和摩擦色牢度性能的同时,常规印花中开发仿数码的无手感、轻薄印花效果;开发宽幅印花方案,并不断提高印花效率产能,最好是开发印花流水线平台;简化印花设备,降低耗材投人,提高印花投入产出比,增强与数码印花的竞争优势。

    数码印花和丝网印花各有长短。目前来看,数码印花还不能够取代丝网印花。

    但是,数码印花将会是一场刻骨铭心的变革。尽管与丝网相比,数码印花技术现在还存在着一些缺陷,但是都无法掩盖它将带来的巨大优势。

    仅短短三年间,数码印花在陶瓷行业的应用比例从微不足道上升到80%以上,这对纺织行业应该有所启示:一旦踩准了点,新技术的普及速度之快往往是超预期的。

    一场纺织行业变革正在紧锣密鼓而不动声色地进行中。跨界竞争已经开始,游戏规则行将生变!我们都要跟上变化,诚如马云所言:“很多人输就输在,对于新兴事物,第一看不见,第二看不起,第三看不懂,第四来不及……”

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