数码印花所印的点、线纹样,花型层次丰富,渐变效果突出。
数码印花所印的点、线纹样,花型层次丰富,渐变效果突出。

随着经济及科技发展,纺织印染行业发生了重大变革。数码印花以“个性化、交货快”的优势迫使企业摒弃传统纺织印染“大批量、交货慢”的模式。数码印花技术近年来取得了快速发展,然而其技术仍有很大的进步空间。本文从技术层面分析数码印花发展所面临的诸多挑战,以及其发展方向。

数码印花自问世以来,该印花方法摆脱了传统印花生产过程中分色描稿、制作网版等工序,从而大大缩短了生产时间,简化了工艺流程。印制的织物色彩丰富,突破了传统印花套色的限制,特别在颜色渐变和云纹图案的印制中,更显示出数码印花技术不可比拟的优势。为此,受到世人的嘱目和青睐。

目前数码印花生产的产量,虽然占印花织物生产总量的比例并不算高,但应该说已经有了一定的数量,以满足广大消费者的需要,数码印花机、喷头、印花墨水进行了大量的研究和开发,并数码印花的生产实践中予以应用,印花生产工艺、操作注意事项在生产实践中不断摸索和提高,做了大量有益于数码印花发展的工作,数码印花在下列实际运用中已取得较好的成效。

开发产品和制做大货阶段

产品开发阶段,打样、试样以数码印花为主,做一些试销的产品,在国内或世界全球选一些门店试销。待客户确认做大货后,用传统印花方法做大货。利用两种印花方法各自的优势,做到数码印花与传统印花的结合,这样既赢得了时间,减少库存、减小风险,又能降低成本,保证交期。

“私人定制”模式

为应对个性化,快消费,多品种的消费趋势,实行“私人定制单”模式,满足客户提出的需要的印花产品。企业组织产品研发团队,以“互联网+私人定制+微营销”的模式。通过电商平台,支持手机等移动终端。网友部上传一定分辨率的照片,借用先进的数码印花多统装备,轻点鼠标,浪漫的婚纱照,孩子可爱的瞬间,宠物的萌萌表情等个性的抱枕、床单、丝巾、被面等家纺印花产品,快速到客户手中,成功实现了创意、写真项目产业化,在短时间内满足客户的要求。

混合模式设备的试产和生产

做平网印花机的改装,加数码印花,设计这种混合模式印花机的动机是想用数码印花部分做点线,或较小纹样,用传统印花的平网去弥补数码印花,如色块、底色、印花效果不太理想的问题,这种混合模式印花机已有企业进行试产和生产,为数码印花生产的发展,做了有益的尝试。

Single-pass”数码印花机的运用

Single-pass”数码印花设备的特点是运行速度较快,车速每分钟可达40-70米,已接近圆网印花机的车速。该机在2016年国内已有三家企业安装,2017据说按装该机已超十台,该机的安装增长速度较快。如该机生产运行顺利,产量质量优良,那就为数码印花迈入工业化大生产打下了基础,同时为数码印花生产积累更多的有益经验,为数码印花生产的发出出贡献。

然而,事物总是一分为二的,数码印花目前印花的方式有长处,同时也有短处。

欠缺“印制压力”

数码印花印制时无压力,或压力很小,因此要获得丰满厚实的印花色泽较为困难。

众所周知染料上染织物要做到“透染”,不能“环染”。织物内部的色泽基底和织物表层的均匀涂布是印染产品获得丰满,厚实色泽和合格染色牢度的保证。各种染印设备为保证上述目标的达标采取了各自的办法。织物浸染在染液中通过合适的温度,较长的染色时间以及相关的工艺条件,以达到透染的目的。

织物连续轧染要达到“透染”主要采用二个手段,一是吸附在织物表面的染料利用毛细管效应向织物及纤维内部扩散并固色;二是利用轧辊的压轧将染液向织物纤维内部而达到“透染”的效果;传统印花色浆通过印花刮刀的压刮透过网孔渗到织物上,印花时具有一定的压力,其要达到“透染”,其和织物连续轧染一样主要靠毛细管效应和印制时的压力。印花色浆与染液不同,印花色浆单位重量(或单位体积)与染液单位重量(或单位体积)相比,所含水的比例要少得多,印花时的“印制压力”比染色时显得更为重要。

而数码印花色料是通过喷头喷印到织物上,形成色点而获得印制效果的。数码印花印制时,无压力、或压力很小,印花染料向织物内部扩散主要靠毛细管效应,因此要获得丰满厚实的印花色泽较为困难。

在多年数码印花的实践看做块面,满地印花,特别印制深浓色泽难以达到丰满厚实的良好印制效果,这不能不说“印制压力”的欠缺是造成该问题的重要原因之一。现在,有的企业做数码印花时,遇到块面,底色纹样揉用传统印花的网版,加刮刀加压,以网版加数码的生产方式进行,就是针对这一问题而设计的,当然这一印花方式能否解决问题,有待观察。

织物渗色困难

数码印花运用四分色原理而获得多层次,渐度印制效的,它通过四种颜色在立体空间的交叉,反射表现出各天然光的色彩。然而,有的企业发现数码印花的织物往往色泽鲜艳度欠佳,特别是颜色混合越多的地方,灰度越高。

通过观察造成的主要原因是喷嘴喷出的墨水,在织物表面产生相互渗色以后引起的,四分法中的红、蓝、黄、黑四个颜色,如以圆点独立存在,相互不混合,反射出来的颜色就比较鲜艳,但假如这几个颜色在喷印后相互混合在一起,反射出来的颜色就变成玄色或灰色,有些鲜艳度要求高的颜色没法做出来。

质量稳定性不佳

数码印花染(颜)料上染织物与传统印花染(颜)料上染织物的操作不一样,传统印花色浆的调制染料,相关助剂加在一起调制成印花色浆,而数码印花染(颜)料与相关助剂不放在一起,染(颜)料单独配制成墨水,而相关助剂通过上浆施加在织物上。数码印花所以要这样做主要还是考虑和保证数码印花墨水的稳定性。但在实际生产运作中,印花质量的稳定性未得到有效的解决,具体表现在下列二个方面:

数码印花墨水质量不稳定

数码印花配制墨水的着色料是沿用传统印花常用的染化料,例如活性、分散、酸性、涂料等,上染原理、印花工艺条相仿,这些染(颜)料在传统印花中本来就存在着影响印制质量缺陷和诱发点,影响印花质量的稳定性,诸如在水液中,或受存放时间的延长,温度高低的影响以及搬运的撞击等,会产生水解,染化料会产生聚集体,产生凝聚、沉淀。产生色渍、色点、塞网等等种种疵病,这些染料颜料调制的染液,或色浆存放时间较长得色变浅、变萎,故在传统印花过程中,为了提高印花色浆的稳定性,有一条经验是“随用随配,估好用浆,减少剩浆”。

现为了适应数码印花喷头喷印的需要,这些染(颜料)要配成印花墨水,这些染(颜料)要溶解,或分散在无敌子水液中,为使印花墨水稳定和某些功能的需要需添加增稠剂、保湿剂、消泡剂、防腐剂等等,但这些染(颜)料本身存在的缺陷并未得到根本的解决,印花墨水在运输、存放时间较长,温度变化等情况下会出现不够稳定的问题,在印花生产中出现的色光不正、发色不稳定、深度不够、堵塞喷嘴等问题,不能不说造成这些问题的原因与印花墨水的不稳定有着相当的关系。

半制品管理不当带来质量问题

印花半制质量量优劣,是否稳定,对印花产品的质量影响很大。印花半制品管理本来就是企业生产技术管理的重要内容,印花半制品在车间存放过程中,要防污渍、水渍、防湿气及有害气体的侵吞,作为数码印花待印半制品的另一特点是印前织物要浸轧拌有多种印花助剂的浆料。有的助剂化学性能并不稳定,如常用的碱剂、释酸剂、吸湿剂等等,在织物堆放的过程中,受温度、湿度的影响,会发生分解,会吸湿,织物PH值发生变化,造成印浆组分有效成份的缺失。

织物在印制生产过程中,要经过织物上浆、烘干、数码喷印、蒸化、水洗等工序。这次工序并不连续,织物在制品在完成某一工序后会或多或少要经过停放,有时还会停放很长的时间,停放时间越长,上述影响的程度越厉害。

目前,印染企业半制品堆放的方式不外乎织物成卷或布箱堆布,要知道这二种堆布方式,在遮盖严实上不一致,松紧不一致,放置周围环境不同等造成布卷、布箱织物布幅里与外,中间与两边的温度、湿度以及有害气体侵吞的不一致,某些上浆助剂的分解,织物吸湿程度的不一致,从而导致影响织物印花质量,致使得色浅淡、得色不匀、色光不正、发色不稳定,产生色差等疵病。

待印半制品上浆数量较少,随印随上浆问题不大,如若待印半制品数量较大,耽搁时间较长,则会给印花生产技术管理上提出更高的要求。

关于数码印花的发展,本文提出如下几点看法和意见。

取长补短,扩大发展

花布图案纹样的适应性

数码印花所印的点、线纹样,特别是点子纹样,其花型的层次丰富,渐变效果突出,可获得照相版的艺术风格和效果,这是其长处和优势,但对于块面、满地的印从得色的深度、厚实、丰满度需要改进和提高,花布图案丰富多彩、琳琅满目,可以用千变万化来形容花布图案的多样性与丰富度,但若仔细分析一下,花布图案纹样组成结构的基本元素,都不外予田点、线点(块面)所组成。

在绘成的花样有单一基本元素构成的花布图案,例如单独点子纹样,或单独线条,或单独块面纹样、图案,但不会很多,绝大部份的花布图案绘成花样中,既有、线,又有块面,作为一种优秀的印花方式,印花设备做到精细印花就要既保证“点”、“线”轮廓的清晰,挺括光洁,又要保证“块面”纹样的丰满厚实,色泽均匀,这也可说这是我们印花工作者所要追求和达到的目标。数码印花虽然“点”、“细短线”印制有特色,但印制“宽线条”、“块面”、“满地”等有欠缺,需要改进、提高。

印制织物品种的适应性

作为织物印花的织物品种,组织规格各种各样,有不同纤维织成的坯布,稀松紧密厚薄不一。现在数码印花的印制织物多为稀薄。疏松的织物,而对一些厚实、紧密的织物印制较少,诸如绒布、灯芯绒等厚实,对印花置浆量及印浆透浆量较高的织物印制更少,这可能与数码印花喷出的着色墨水量不足,渗透至织物内部的染料不够有关,对印制织物品种还不能完全适应。

生产批量的适应性

数码印花生产不必制网版可随即上浆,随即喷印,印花产品可快速交到客户手中,特别适合个性化,快消费,多品种的消费趋势。“私人定制单”模式、生产批量不大、上浆待印半制品可随印随上浆,放置的时间相对较短,喷印后的织物也可随即做固色蒸化处理,水洗处理等,质量有所噔,故对“私人定制单”模式,数码印花完全能适应。

对于高速工业化印花,需要较大批量的待印半制品的预先准备,印后在制品需要蒸化、固色、水洗等工序,如何减少各工序间的堆置停留时间,这里我们在组织印花织物生产在生产技术管理上需要考虑和注意的问题,这一工作对产品质量的影响较大。

综上所述,目前数码印花从花布图案纹样的适宜,以“点”、“线”纹样为主,印制织物以稀薄;疏松型的织物为主,生产批量以小批量为主,这可以发探其长处和优势。而花布图案“块面”纹样,中厚织物品种的印制需要采用改进措施,数码印花在较大批量生产时必须加强生产技术管理,以保证印花产品质量。

减少花衣毛纤对印花生产的影响

印花织物存在的花衣毛短纤对印花成品的质量、印花交期影响很大,看起来好像不复杂。然而,这却是传统印花企业一直是需要解决的问题。在数码印花过程中,如果花衣毛短纤去除不干净还会堵喷嘴,给生产带来麻烦。为此,在数码印花过程中很重视这一问题。采用半制品印前上浆,印花设备上除尘等都是为此采取的。

从目前所报的专利看,在这方面想的办法还真不少。笔者认为要解决与减少织物花衣毛纤对印花生产的影响,不光数码印花要采取措施外,应该要从染路全过程甚至纺织厂坯布祖家的范围内去考虑,要在印坯厂家,织物练前处理过程中采取措施,从除尘去除织物毛衣毛短纤的生产实践看,交合格的印花半制品对保证质量是个有效的措施。

借鉴行业经验

目前,数码印花沿用传统印花的印花工艺,所用的着色染料(颜料)沿用传统印花的常用染(颜)料,实际上用的是传统印花中早就提出的二步法印花工艺,这种印花工艺和方法在传统印花中一直未能作为一个成熟的工艺,应用于工业化的生产过程中。

数码印花着色料要配成墨水,生产企业又不能自己配用,成本高了不说,所配墨水能放多少时间,稳定性如何?染料(颜料)的水解聚集、沉淀等问题能否得到解决?喷印在织物上的四分色小圆点不同色泽相互混合后,影响色泽度的问题能否解决?

关于印前织物上浆笔者认为这并不是一个好办法,某些印浆组分的某些助剂的不稳定性,会给印花成品带来质量上的种种问题;织物上浆会在织物带来一层薄膜,这一层薄膜的存在对染化料的充分固色相互充分作用,不会带来好处。采用目前这种思路,采用传统印花的印花工艺及常用染(颜)料能在较短时间取得较好效果吗?

现在某些类同的行业,诸如印刷行业,用的亦是四分法,是否有可借鉴、可学习的地方?目前,为了数码印花的发展需要扩大思路,做到创新发展,例如突破传统印花工艺,设计发明一套适合于数码印花的着色料及工艺;又如,若仍沿用传统印花工艺,设计发明一套印花企业能临用临配墨水的染(颜)料,或甚至能包含齐全印浆成分,且相当稳定的墨水,取消上浆工序等等。

(胡木升是中国纺织工程学会染整专业委员会顾问。)