噴墨印花的可靠性受油墨配方的影響

　　在數(shù)碼噴墨印花中，油墨的高速噴射是決定性的因素，決定了紡織品基質(zhì)是否能成功實施噴印。須仔細(xì)按配方配制油墨，以使所用油墨的物理和化學(xué)特性符合最佳的工藝參數(shù)，確保有效的印花操作和在織物表面獲得滿意的印花圖案。用于高速數(shù)碼噴墨印花的油墨配方要求性能均衡，確保油墨應(yīng)用前穩(wěn)定性最佳，使高速噴射無障礙運行。

　　當(dāng)油墨撞擊到織物表面時，油墨微滴應(yīng)該具有滿意的潤濕吸收特性。這可在織物的印前預(yù)處理中進(jìn)行控制。顯然，油墨配方必須適用于特定類型的噴墨印花系統(tǒng)，無論是基于壓電式按需滴液(DOD)或熱噴射，還是基于連續(xù)式的噴墨技術(shù)。用于紡織晶的數(shù)碼噴墨印花機(jī)，約有80%采用壓電式按需滴液，其余部分主要是熱噴射。 因此，油墨配方中的油墨必須與印花機(jī)相匹配，以賦予紡織品令人滿意的性能(諸如顏色、染色牢度)，以最低成本進(jìn)行高效印花，以及對于可能出現(xiàn)的技術(shù)問題提供相應(yīng)的服務(wù)。

　　1、油墨性能和要求

　　高速數(shù)碼噴墨印花油墨的配制，與常規(guī)的傳統(tǒng)染色和印花的染料或涂料的配制不同，即使采用相同的染料，它們的配制也不相同。噴墨印花的油墨是高科技產(chǎn)品，在紡織品印花技術(shù)的前沿扮演著重要的角色。目前，某些化學(xué)品公司對用于紡織材料數(shù)碼噴墨印花的油墨的研發(fā)工作是相當(dāng)重視的。這是一塊富于創(chuàng)造性的領(lǐng)域，是高科技化學(xué)品應(yīng)用于紡織品的專門技能，為印花工作者提供油墨配方，以在油墨的技術(shù)要求和印花質(zhì)量之間達(dá)到正確的平衡。

　　2、數(shù)碼印花用染料

　　統(tǒng)的紡織品印花色漿中可能含有30%-50%的染料，其余部分是稀釋劑和分散劑等;而用于數(shù)碼噴墨印花油墨的染料和涂料純度必須高，并且研磨至微粒狀態(tài)，細(xì)度<1μm。染料發(fā)色團(tuán)的發(fā)色性能必須非常強，因為典型的商業(yè)化印花油墨中染料的濃度僅為10%左右。在壓電式噴墨印花中，單一通道中施加油墨的最大量僅為20g/㎡左右，留在織物上的染料為2g/㎡，與傳統(tǒng)篩網(wǎng)印花的上染率100g/㎡相比，留在織物上的染料，后者是前者的5倍多。這樣，噴墨印花通常在若干通道中施加多重油墨，以提升印制圖案的顏色深度。染料的著色強度越高，印制較深的顏色越容易，但是，對于紡織晶的噴墨印花仍存在顏色深度的問題。盡管某些制造商采用來源于工業(yè)化數(shù)碼印花機(jī)的印花頭，但大多數(shù)噴墨印花機(jī)仍采用原本為印刷工業(yè)而設(shè)計的印刷頭，因為它可能在紡織品的印花操作條件下更可靠。壓電式印花頭可以較好地兼顧分辨率與速度的關(guān)系，并且為新油墨開發(fā)提供了極大的適用范圍。采用CMYK(青色、品紅色、黃色、黑色)色域?qū)τ诩徔椌У臄?shù)碼噴墨印花是不夠的，可能采用六色，但通常更多地采用八色。例如，DuPont700系列油墨中，將CMYK四色加人到P700涂料油墨、A700酸性染料油墨、R700活性染料油墨、D700分散染料油墨中。DuPontP700系列涂料油墨增加了紅色和藍(lán)色，A700系列增加了紅色、綠色、藍(lán)色、橙色、熒光黃和熒光紅，R700系列油墨增加了淺品紅、淺青、藍(lán)色和橙色，D700系列油墨增加了紅色和藍(lán)色。DuPont500系列油墨可用于低粘度的壓電式印花技術(shù)，有CMYK四色和淺青、淺品紅、紅色、綠色和紫色;DuPont公司500系列水性油墨，可用于高粘度壓電式印花頭，采用CMYK四色和淺青、淺品紅、紅色、綠色、藍(lán)色和橙色。目前，酸性染料可用于噴墨印花，可印制運動服、游泳衣、貼身內(nèi)衣、旗布和附件;活性染料可用于便服和貼身內(nèi)衣;而分散染料約占數(shù)碼紡織晶印花市場的50%，大多數(shù)是作為轉(zhuǎn)移印花油墨，用于印制服裝、旗布、汽車用和家具用裝飾織物。

　　3、油墨的物理和化學(xué)特性

　　用于數(shù)碼噴墨印花的油墨必須仔細(xì)地說明適用的印花頭技術(shù)。油墨性能，諸如粘度、導(dǎo)電率、表面張力、化學(xué)穩(wěn)定性、物理穩(wěn)定性、流動性、可過濾性、pH值和無泡沫特性等非常重要。油墨制造商設(shè)計油墨性能，并生產(chǎn)出高性能的油墨，油墨粘度是頭等重要的，因為噴射作用主要由粘度參數(shù)決定。

　　噴墨印花的可靠性有幾個重要的影響因素，包括墨滴體積、噴射速度和直線性以及適用期(儲存壽命)。若所用染料留在固定的油墨容器中，這些染料必須不會結(jié)晶、凝結(jié)或結(jié)塊，也不會沉淀或分層。若介質(zhì)揮發(fā)或發(fā)泡，空氣截留或沾污設(shè)備，則可能產(chǎn)生問題。油墨配方是復(fù)雜的，各個油墨除共有的組成以外，還具有其特殊的性能。軟化水用于防止水中的金屬陽離子和染料陰離子間的相互作用，并且確保油墨的導(dǎo)電率值始終如一。通過添加少量的表面活性劑以控制油墨的潤濕/滲透性能，水溶性溶劑則賦予吸濕以控制粘度。儲存過程中的pH值穩(wěn)定性是重要的，采用緩沖溶液，以控制pH值在有限的范圍內(nèi)。采用殺蟲劑可以防止在油墨中以及在印花頭中滋生霉菌和細(xì)菌。在噴墨印花的早期階段，人們尚未知道，正是由于霉菌/細(xì)菌的滋生，造成噴嘴阻塞的現(xiàn)象。

　　不溶性顏料基油墨和少量的水溶性分散染料基油墨的開發(fā)，給油墨配方帶來了極大的挑戰(zhàn)性。磨碎了的亞微細(xì)粒分散染料油墨的生產(chǎn)特別困難，但其油墨的穩(wěn)定性充分，且穩(wěn)定壽命超長。必須在實際的噴墨印花條件下，測試油墨的使用性能，以確定油墨的流動性。油墨結(jié)晶可能導(dǎo)致噴嘴阻塞，所以應(yīng)阻止結(jié)晶形成。另外，不同染料在織物表面的某點混合時，其溶混性必須是令人滿意的。這是數(shù)碼印花與傳統(tǒng)篩網(wǎng)印花的不同點。篩網(wǎng)印花染料是先進(jìn)行預(yù)混合，然后再直接施加到織物上;而噴墨印花是通過幾組油墨微滴直接噴射到織物表面，以產(chǎn)生最終的色彩效果。

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