浅谈数字印花技术的进展

姜秀娟

（山东丝绸纺织职业学院，山东淄博 255300）

浅谈数字印花技术的进展

姜秀娟

（山东丝绸纺织职业学院，山东淄博 255300）

文章对数字印花技术的应用特点及其在设备、新型墨水研发等方面的最新进展进行了简要介绍。

数字印花；进展；颜料墨水

数码印花，又称数字喷墨印花，始于20世纪90年代中期，是随着计算机技术不断发展而逐渐形成的一种集机械、计算机电子信息技术为一体的高新技术产品。简而言之，数码印花是将花样图案通过数字形式输入到计算机，通过计算机印花分色描稿系统（CAD）编辑处理，再由计算机控制微压电式喷墨嘴把专用染液直接喷射到纺织品上，形成所需图案。在当今节能、减排、人力成本增高的新形势下，这项技术给印染行业带来了前所未有的发展机遇。国内外许多著名纺织业专家都一致认为，纺织品数字喷墨印花技术是21世纪纺织工业实现革命的关键技术之一。我国已将其列入国家“863”计划重点支持的先进制造与自动化技术。

1 数字印花技术的优势

与传统印花技术相比，数字印花技术的优势主要体现在以下几个方面：

（1）印花精细度高，能达到2880dpi，获得照片效果；而传统的筛网印花只能达到200dpi。印花精细度的大幅度提高，为设计师提供了丰富的想象空间，使高清晰度印花纺织品的生产成为可能。

（2）无需制版，批量灵活，可以单件制作，也可以大批量生产，交货速度快。

（3）可以通过因特网实现个性化电子商务消费。消费者可以将自己需要的图案、个人资料和要求通过因特网传输给生产商，生产商据此可以立刻安排生产，并将产品寄给消费者。

（4）无染料和助剂的废弃和浪费，无污水排放。传统印花需要冲洗花版，印花后的织物需要水洗、皂煮以去除浮色，不仅造成染料、助剂、水资源和能源的浪费，而且污染严重。

（5）占地面积小，可以在办公室和家庭中进行印花。

2 数字印花技术应用的主要问题

数字印花技术尽管优点突出，但尚不能取代传统印花，数字印花的产业应用还有一些关键技术问题需要解决。阻碍数字印花技术实现产业化的几大原因是：

（1）喷印速度慢

印花速度与分辨率呈反向关系，分辨率越高，印花速度越慢。目前，国内最快喷印速度仅1802m／h，与传统印花技术仍有较大差距。

（2）墨水成本较高

目前墨水价格比传统印花用的染料或颜料高出许多，小量生产总成本会比传统的网版印花低些，超过一定印花长度后，墨水价格将拉高喷印成本。喷墨印花大批量生产成本高，大、中型印染企业不太可能在这方面投资，因此，降低墨水价格、提高喷印速度是推动喷墨印花技术发展的关键。

（3）喷头寿命短

综合来看，喷墨印花系统必须能高度集成硬件、软件、墨水化学以及各种辅助设备，完美地协调各种变量，从而保证织物的前、后整理各道工序的顺利进行，实现印花织物的最佳成像效果。

3 纺织品数字印花技术的新进展

数码印花技术的应用近年来在业内得到了广泛的推行，新的印花设备和材料越来越多，性能越来越完善，一些之前无法突破的技术壁垒也得以解决，数码印花已经成为纺织服装印花行业一支重要的新生力量。现从以下几个方面简要介绍其技术进步：

3.1 数字印花设备

3.1.1 喷印速度加快工序进一步简化

一直以来，喷墨印花的印制速度是制约其大规模应用的一个因素，其印制速度和分辨率呈反比的关系，而高的印速和分辨率是保证印花效率和效果不可或缺的因素。现今行业领域里新型数字印花设备的速度不断加快，工艺也得到很大程度简化。意大利美佳尼公司公布的喷墨印花速度最高已达400m2／h，意大利MS公司公布其机器的印花速度达到370 m2／h。绍兴东升数码公司展出的DSDPM（Ⅱ）—160数字喷墨印花机，在生产上省去了蒸化、水洗等工序，印制完后，经固色装置，即完成了印花工艺，整个过程中无污水排放，节水明显，从而有效地降低了成本。

3.1.2 喷头技术

喷头技术的改进—直以来被认为是提升印花机运行稳定度和印花精度的关键所在。随着科技的进步，新型耐用的喷头不断出现。

2005年3月西北工业大学公布一项专利技术，一种扩散焊接数码印花机不锈钢喷墨打印喷头的方法，该法使喷头的结合强度由现有的5—12MPa提高到400—750MPa，由于不是用胶水，可适用于几乎所有的商用印花打印墨水。

2007年国际地毯博览会上，荷兰Printos公司推出一种P16喷头技术。该技术实现了全程监控及彩色图像的预加工，能够高速操作、重复性流体计量并具有液滴精确分布功能，其高流量特别适合于地毯的数字印花。

3.1.3 织物驱动

新的织物传动技术使得针织物或克重较轻的织物印花达到稳定精致的喷印效果。当前市场上的数码花机基本上都是靠带式喂入或辊式喂入来驱动织物。系统集成开发商借鉴了传统印花领域的相关技术，开发了滚动传送带宽幅织物印花技术。传送带传动主要优势是可在布面印花时稳定织物表面，通过稳定织物幅宽，使织物送入速率尽可能均匀一致，这特别适于针织物和弹力织物比如锦纶／氨纶混纺织物，涤纶／氨纶混纺织物的印花。如果印花系统中没有传送带喂入的话，将很难保证弹力织物的印花效果。Yuhan—Kimberly的UJETMC3系统采用的就是滚筒喂入传动技术。这种传动技术将进一步扩大印花机可印纺织品范围。

3.2 数字印花墨水

喷墨墨水技术是数字喷墨印花能够推广的关键技术之一。开发高性能、低成本的环境友好型墨水是现今喷墨墨水的主要发展趋势。

3.2.1 数字印花对墨水的要求

数字喷墨印花对墨水的要求，除了成本低、色度低、稳定性好、纤维适应性广、上色率高等基本要求外，其总体技术指标要求如下［5］：

3.2.2 印花墨水的发展应用

数字印花用的墨水按照所用溶剂不同分为水性墨水和非水性墨水，前者简称墨水，后者简称油墨。后者由于存在成本高及有机溶剂的污染问题，因而生产上应用以前者水性墨水为主。水性墨水又分为染料型和颜料型，染料型墨水由于存在如通用性差、稳定性差、耐光牢度差、织物需前后处理等缺点，颜料型墨水成为数字印花的主要墨水选择。颜料墨水的数字喷墨印花工艺流程为：织物→喷墨印花→烘干→焙烘。现今，印花墨水的研究主要方向是提高稳定性、色牢度和鲜艳度等性能和降低墨水的成本。

国际上许多知名的跨国公司，如美国的IBM、施乐（XEROX）、杜邦（DUPONT）；德国的拜耳（BAYER）、巴斯夫（BASF）；日本的爱普生（EPSON）、柯尼卡（KONIKA）；瑞士的汽巴（CIBA）和韩国的三星（SAMSUNG）等都投入巨资对数字喷墨印花用颜料墨水进行研究开发。除了这些跨国公司以外，美国、日本等发达国家的政府也非常重视数字喷墨印花通用墨水的研究开发。

近几年，具有特殊优势的新型墨水不断涌现，如东莞新美诺数码印花技术有限公司推出的尼龙专用墨水，该墨水印花无需前处理和后整理，工艺简单，成本低廉；又如Huntsman公司新推出的活性坚牢深黑墨色Novacron Deep Black MI一2000数码印花墨水，该墨水可用于棉、粘胶和真丝织物高速数码印花，可提供精细和不褪色的深黑色数码印花，实用性非常强等等。德司达（DyStar）公司推出了其新的用于棉、粘胶和丝绸数字印花的Jettex R V反应性油墨系列。德司达称该系列产品将为纺织品高速数字印花建立新的标准。

我国用于数码喷墨印花的墨水还有很大的提升空间，尤其是与国外同类产品相比，差距还比较大。

4 结语

经过近几年的发展，数字印花领域许多技术问题逐步得到解决，为今后数字印花技术的产业化应用提供了技术基础。同时，这一技术还在其他非纺织行业找到了用武之地。如：服装制造、陶瓷等也凸显它的应用优势，任何你喜欢的图案都可以通过喷墨技术复印在陶瓷上。

纺织品数字喷墨印花的独特优点，解决了纺织品生产的环境污染问题，把传统的纺织工业和现代高新技术有机结合起来，使之由劳动力密集型向技术密集型发展，大大促进了纺织产业的升级换代。加大数字印花的研究力度，提高在数字印花领域的技术领先地位是提高我国印染业在未来国际市场上竞争力的一个有力前提。

［1］王树根.织物数字印花技术［J］.纺织学报，2002，23（4）：74—76.

［2］杨晔，陈蕴智.数字喷墨印花技术及应用［J］.印刷技术，2009，（15）：47—48.

［3］房宽峻，付少海，张霞.数字喷墨印花技术及其进展［J］.印染，2004，（24）：48—51.

［4］钟毅.纺织品数字印花的快速发展［J］.国际纺织导报，2007，35（9）：35—36.

［5］房宽峻.数字喷墨印花技术［J］.印染，2006，（20）：40—43.

［6］文／Kerry MaguimKing译／丁龙.纺织品数字印花新兴技术［J］.纺织导报，2009，（10）：82—84.

［7］谢琼琳.数字印花和数字印花墨水［J］.印刷杂志，2005，（4）：64—67.

［8］刘永庆.数码静电印花探讨［J］.丝网印刷，2009，（7）：29—32.

［9］杨燕.我国纺织品印花的数字化时代［J］.丝网印刷，2009，（6）：38—40.

Discuss the Development of Digital Printing Technology

JiangXiujuan
（Shandong Silk and Textile Vocational Institute，Zibo 255300，China）

A brief introduction on the characteristics in the application of digital printing technology was presented，as well as the development in the aspects of equipment，new type of ink etc.

digital printing；development；ink

TS194.43＋9

A

1009－3028（2012）02－0046－03

2012－02－06

姜秀娟（1985—），女，山东聊城人，助理讲师。