浅析我国数字信息印花技术的发展

浅析我国数字信息印花技术的发展

数字印花技术集成了计算机技术、现代设备制造技术和液体配制技术，在印刷原理和方法上与传统印刷有很大不同。这是一种新的打印技术。其发展的标志是1975年Milliken2Millitron地毯印花机的诞生。数码印花技术的真正成型期,应该是1991年德国汉诺威ITMA上展出了荷兰Stork公司的织物数字印花机及其印花织物样品以后。1995年,意大利米兰ITMA上展出了活性染料墨水,以及生产能力为4.6m2/h、分辨率为360~720dpi的宽幅数字印花机,从此揭开了欧洲数字印花机应用的序幕。数码印花的突出优势是生产周期短,适应快速交货和小批量多品种加工以及适应节能减排要求,而最显著的弱点是成本过高。现在,我国也加大了数码印花技术方面的研发,无论是设备、墨水还是印花产品的数量都处于发展的飞跃期,市场上数码印花产品随处可见,尤其是个性化的丝绸产品。本文全面分析数码印花技术的发展现状及其在印花生产方面的优势和弱点,以帮助有关方面正确认识和对待这一新技术,希望在我国得到良性发展。1数码印花技术的应用空间全球数码印花纺织品的产量从2001年开始几乎每2年翻1番,2002年,数码印花产品占总量的0.3%,2012年为7%~10%。根据PiraInternational咨询公司和欧洲网印协会联合会(FESPA)联合发布的研究报告预测,2009~2014年,全球纺织数码印花机年复合增长率为23.1%。目前,欧洲市场的数码印花产品占到全球总量的60%,而亚洲只占20%。欧洲的数码印花产品占其总量约30%,而我国只占1%不到。数码印花产品的价值是传统印花产品的10倍以上。由此可知,我国在数码印花技术方面还有很大的发展空间。数码印花技术应用的高速发展,得益于其印制速率的不断提升以及设备、墨水制作成本的逐步降低。杭州宏华的VEGA-6250印制速率达400m2/h,2010年,意大利MS-JP6系列更是达到了75m2/min。所以,从印花生产效率来讲,数码印花已经不存在问题。但是设备及墨水仍然昂贵,设备的维护与保养以及技术运用要求较高,并缺乏统一的技术标准。2数码印花的后处理特点数码印花的优点很明显,主要体现在生产的现代化和节能减排2个方面。当走进数码印花的生产现场,感觉如处于1个环境优雅的工作室,与常规染整企业的印花生产现场截然不同,没有高温、蒸汽,没有摆放杂乱的色浆桶以及满地的水,不见满身污垢的工人,只有穿着整洁且不显忙碌的操作员。在后处理方面,数码印花生产过程与常规印花差不多,但是数码印花的产品更好做,容易洗净,污水也相对干净。具体表现在:(1)投产快速,数码印花的前期工作极少,无需做制版、描样、调浆等方面的工作,生产准备周期只有传统印花的1/10左右;(2)在环保及节能减排方面更具优势,如用水量低于传统印花的1/2以上,烘燥的能源消耗也大大降低,车间更整洁等;(3)设备占地小,操作更简便,所需员工的数量更少,有利于生产管理和节约用工成本。另外,印花的精准度较好且稳定,不大依赖于人工技术,没有对花不准的问题,基本不存在花型的限制,且没有花回的衔接问题。3缺乏行业和技术标准关于数码印花技术存在的缺陷,许多专业人士都认为是成本过高、对技术员要求高以及缺乏行业标准等。但是,我们认为这些都不是根本性问题,因为培养技术人员和建立行业标准不是难以做到的事情;成本问题也只会在应用还不够普遍的时期存在。最根本的问题应该是印制效果存在缺陷。3.1数码印花中织物的表面应用数码印花从本质上讲就是打印,只是材料由打印纸改成了纺织品。纺织品的表面结构与打印纸有较大的差别,前者结构极不均匀,疏密不一且有较多绒毛,后者密实均匀且表面光洁。所以,在布面的打印效果远不如在纸上。尽管在印花之前会对织物进行上浆处理,但其表面的差异仍然明显。虽然数码印花印制在织物上的花型位置准确度较好,但花型的轮廓精细度较容易产生问题,正如常规印花中可能产生的渗化。在常规印花时,若果色浆调制得当,渗化问题是可以避免的。而将染液喷射到上过浆的布面,虽然量极小,仍比色浆印制于布面的效果差。通过观察一些工厂的印花产品,这个问题很明显地存在。3.2数码印花降低色偏灰数码印花的墨水主要是三原色及个别特殊颜色。从印刷的角度看,这种做法问题不大,因为纸张表面光洁,容易使颜色具有亮度,而反映在织物上可能造成颜色萎暗。在色浆印花时,可以通过对众多染料进行选择,降低配色可能造成的色相偏灰问题。当然,数码印花也可以参照这种做法生产各色墨水,而这无疑会进一步增大本已昂贵的成本。从目前我国的数码印花产品看,这一问题也比较明显。3.3数码印花废水制备对涂料表面颗粒的要求,主要考一般色浆印花,应用涂料有很多优点,尤其是小花型,最大的好处是对印制的纤维品种没有选择性,较适合混纺产品。数码印花要实现涂料印花,对涂料的固体颗粒在目数和均匀度方面要求会更高,也需要严格控制粘稠度。固体颗粒不合要求会造成喷嘴损坏或堵死。涂料墨水含有粘稠剂,使得布面在印制前不能上浆,又容易影响花型轮廓精细度。3.4可实现织物的颜色差异在印染生产中经常用到仿色,有时是需要满足花型设计的要求,有时是需要满足客户的要求。数码印花设备个性鲜明,在不同的设备上即使使用同样的墨水,应用一样的颜色数据,所做出的产品也会存在一定的颜色差异。因此,在生产大批量的产品时,如果产品的花型颜色产生差异,需要考虑用户是否接受。以上问题会随着技术的进步得到一定程度的解决,但要完全达到色浆印花的自如程度,可能性较小,至少会进一步抬高应用成本。4数码印花的成本对产品的影响从目前数码印花技术应用情况来看,主要应用于打样,小批量、个性化以及高附加值产品的生产方面,将来也主要应用于这些方面。同时要考虑产品质量是否满足客户要求。数码印花在打样方面无疑具有较大的优势,因为不需要考虑成本且方便快速,可以尽快得到客户的确认。即使应用传统色浆印花,也可以先做出色样以得到客户的首肯。对于小批量、多品种产品的生产,数码印花也有很好的适应性,因为前期工作量小,投产迅速。而传统印花做小批量生产成本会增大,且交货期长,特别是一些特小的批量,几乎很难做。高附加值产品往往也属于小批量产品,数码印花更适应,主要是对加工成本影响较小。对于大批量印花产品的生产,数码印花成本高的问题会比较明显,结合前述数码印花存在的问题来看,还是传统色浆印花更适合。虽然现在染整产品加工比较倾向于小批量、多品种,但总体看,数码印花的发展是有局限性的。5数码印花的优势(1)数码印花技术的优势是投产快速、环保性较好、对花准确、无套色限制