喷墨印花在纺织品印花中的应用与探讨

喷墨印花在纺织品印花中的应用与探讨

摘要：对纺织品喷墨印花印制过程中一些应用情况作了分析，根据自身实践中的一些体会，对喷墨设备、染料墨水、使用软件以及生产中较易出现的一些疑难问题做了一些探讨，并针对喷墨印花加工工艺方面遇到的一些难题提出解决方法和建议。

关键词：纺织品；喷墨印花；墨水；软件

中图分类号：TS194.434文献标识码：B文章编号：1005-9350（2009）05-0017-05

近几年来，国内印染行业紧跟国际同行的步伐，适应印花方式的新工艺、新材料、新化学品不断出现。2000年喷墨印花开始在我国逐渐兴起后，以其灵活的花回尺寸和逼真的印制效果，渐渐赢得了消费者的青睐。特别是纺织专家们通过对染料的不断升级换代、纳米技术的应用，逐渐解决了喷墨过程中的墨盒储墨、供墨印花喷头、印花织物移位、织物“背印”等疑难问题，现在的数码喷墨印花工艺无论在颜色的深度、浓度、鲜艳度、色牢度等方面都有了很大的提高。近年来国内外一些数码喷墨印花设备由实验室逐步应用到市场，数码喷墨印花产品日渐成熟，市场占有率逐年提高。尤其是它几乎不产生污水，在环境保护方面突出的优势，迅速占领了许多传统的直接印花工艺市场份额。

1·数码喷墨印花技术特征

数码喷墨印花的生产过程就是应用各种现代化数字化设备处理制作各种数字化图案，通过专用的计算机软件分色处理后，由专用的RIP软件通过其喷印系统将各种专用染料（活性、分散、酸性、涂料）直接喷印到各种织物或其它介质上，再对不同织物进行后期处理加工后，形成丰富多彩、层次丰富、色彩斑斓的图案。与传统印花工艺相比突显以下技术特征：

（1）数码喷墨印花的生产过程使繁琐的工艺简单化，接单、打样成本大大降低。由于数码喷墨印花的生产工艺流程摆脱了传统印花在生产过程中分色描稿、制片、制网等过程，大大减少了生产时间和生产成本。

（2）数码喷墨印花技术的原理使得其产品打破了传统生产的套色和花回长度的限制，可以使纺织面料实现高档印刷的印制效果。颜色理论上可达到1670万种，突破了传统纺织印染花样的套色限制。

（3）在颜色渐变、云纹等高精度图案的印制上，数码喷墨印花在技术上更是具有无可比拟的优势。从而极大地拓展了纺织图案设计的空间，提升了产品的档次。

（4）高精度的喷印过程没有染化料的浪费，没有废水产生，由计算机控制的喷印过程中，不产生噪音，喷印过程中不产生污染，实现了绿色生产过程。

2·数码喷墨印花工艺要素剖析

数码喷墨印花工艺的三大要素，即软件、喷墨印花机和染料墨水。

2.1使用软件

数码喷墨印花所采用的软件大多为锐彩（Ultraprint）RIP（Raster Image Processor）软件，它是

一款集图像编辑、排版、输出于一体的软件。生产应用中对图像输出前的色彩校准、加网，使图像颜色更亮丽、更饱和、更逼真。锐彩（Ultraprint）RIP软件原针对的客户为大型喷绘机、写真机使用，经过专业人士的改良，用于纺织品数码喷码印花，该软件有专用的输出流程，使RIP软件数字图像在进行分色处理和调整喷墨量的处理或输出时尽可能符合各类纺织品的要求。

2.2各类数码喷墨印花机功能剖析

各数码喷墨印花机功能列于表1。

2.3喷墨印花适用墨水剖析

喷墨印花墨水是数码喷墨印花生产的主要消耗性材料，它的开发和使用已经成为喷墨印花技术发展必不可少的组成部分，成为纺织用精细化学品领域的研究热点。喷墨印花墨水一般由色素、水、有机溶剂和添加剂（如防菌剂、分散剂、pH调节剂、保湿剂等）等组成，与纸张用喷墨打印墨水相比，织物用喷墨印花墨水除了对色素纯度、不溶性固体颗粒粒径以及墨水的粘度、表面张力、电导率、稳定性、pH值和起泡性等有具体要求之外，还要求墨水喷射到织物上形成图案后必须具有良好的耐水洗色牢度，使用舒适，具有良好的手感等。

3·数码喷墨印花应用现状与分析

棉、麻、丝、羊毛和尼龙等纺织品由于织物的密度、纹路、厚薄、染料墨水吸收能力、图案表现方式不同，因而所要采用的工艺方法也不相同；用水溶性染料作着色剂，印花织物的色牢度较易达到指标要求，但往往色浓度、上染率、固色率不匹配织物，混色的染料色相和浓淡很难与原样完全相符，这在活性、分散、酸性染料喷墨印花中普遍存在；涂料印花中存在的问题是：深色欠浓，浅色欠艳，印制清晰度较差，易堵塞喷嘴。

下面就厚织物、深色织物、图案鲜艳织物用墨量作如下分析：

3.1数码喷墨印花设备的出墨量

现阶段的喷墨印花设备绝大多数采用的是DOD可控制喷印式（Drop-on-Demand）压电式喷墨喷嘴，喷嘴直径大多在10~100μm范围，如图1。

印制织物前应参照不同织物的特性进行打样处理，参照物为标准的梯尺图，进行比对调节控制出墨量和色彩的浓度。

以现阶段压电式喷墨技术为例，染料墨水是由一个与热感应式喷墨技术类似的喷嘴进行喷墨的，但墨滴的形成方式由缩小墨水喷出的区域来形成。而喷出区域的大小，由施加电压到喷出区内一个或多个压电板来控制。由于墨水在高温下易发生化学变化，性质不稳定，所以打出的色彩真实性就会受到一定程度的影响，这时候应注意观察电压电流的稳定性，进行稳压稳流；另一方面由于墨水是放射状喷出，墨水微粒的方向性与体积大小不易掌握，打印线条边缘容易参差不齐，一定程度影响了打印质量，这是它的不足之处，这时应稳定喷墨气压。选用的墨水要求有稳定性，特别是墨水的质量选用要符合该设备的参数值（诸如pH 值、电导率、粘度、表面张力、色彩还原、饱和度、稳定度）的染料墨水。设备应选用分离结构（打印喷头和墨盒分离）的设备，这样可以调节墨滴的大小和使用方式，增强对墨滴的控制能力。

3.2调控喷墨印花墨水的浓度

适合喷头喷印的的墨水有酸性、活性、分散、涂料四种墨水，生产中一方面通过提高打印密度（分辨率）来使打印出来的点变细，从而使图形变得更为细腻；另一方面，在彩色调改进方面常见的有：增加色彩数量、改变喷出墨滴的大小、降低墨盒的基本色彩浓度等几种方法。其中增加色彩数量来得最为行之有效。目前通常采用五色的彩色墨盒，加上原来的黑色墨盒，形成所谓的六色打印，有的设备形成十二色、八色、十六色打印。这样一来排列组合得到的色彩组合数一下子提高了好多倍，效果改善自然非常明显。需要色彩浓度较高的地方用标准大小的墨滴喷出，而在需要色彩浓度较低的地方喷射小墨滴，实现了更多的色阶。而降低墨盒色彩浓度其实是在高色彩浓度的地方采用反复喷墨的方法来形成更多色阶。见图2、图3。

喷墨印花机出墨量的控制范围因机器不同具有较大的差别。常见的CMYK四色喷墨印花机总出墨量为0～400%，一般情况下单个墨道的出墨量不大于100%。为了尽可能扩大喷墨印花色域，有时会尽量提高单墨道的出墨量及墨水的总出墨量。由于喷墨印花是一种非接触式印花方式，墨水是喷射在织物表面的，墨量的提高会造成织物表面墨水堆积量的增加，引起墨水在织物上渗化，影响喷墨印花图案的精细度。一般情况下织物很难承受400%的总出墨量，通常总出墨量控制在230%～320%之间。对于以浅青Lc、浅品红Lm为深色补充的六色喷墨印花机来说，在做梯尺色彩校正曲线时，C及Lc作为青色通道，M及Lm共同作为M通道，其总出墨量也不能超过400%。

3.3改善活性染料油墨色彩