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刍议纺织品数码印花设备的改进

2018-01-18杭州万事利丝绸科技有限公司 戚丽华 郭文登

时时彩平台源码出租 www.kt0.com.cn ? 要:简述了数码印花的发展及特点,指出数码印花设备仍然存在上浆纬斜严重、印花色相误差和PASS道等质量问题,提出数码印花上浆和喷印一体化、专色和四分色打印并存、墨滴大小可调等改进措施。

关键词:喷射印花? 数码印花机 上浆? 墨滴

1 数码印花的发展概述

1.1 数码印花的特点

? ??数码喷墨印花,系集计算机数据处理、精密机械、光电信息和精细化工技术为一体的现代印花技术。织品数码喷墨印花始于20世纪70年代,至90年代完成了从技术模型到生产应用的转变。2000年以后发展快速,完成了从主要用于纺织品印花打样,到小批量生产再到规?;淖?。

??? 数码印花能够在较短的时间内迅速发展,得益于其在工艺技术和产品风格上对传统印花的根本性优势(1)。

1 数码印花与传统印花特点对比

?

项目

数码印花

传统印花

生产周期

下定单到生产只需3h左右

下定单到生产至少需510 d

适用图案及套色

任意图案,无需考虑图案类型和套色数

设计图案需考虑图案类型和套色数

喷印方式

直接喷印

需经过制版(制网)、,然后才能上机印制

适用颜色

可以再现自然界大部分颜色

印制颜色受设备限制

生产模式

适应灵活、多品种和快速反应的生产模式

适应批量生产

印花精度

一般

?

适用花型

对云纹、风景、人物等图案印制效果好,花型逼真

对于色彩层次多的花型表现相对较差

知识产权?;?/span>

印花产品不易被仿制,有利于客商或设计师知识产权?;?/span>

易被仿制,知识产权?;そ侠?难

印花重现性

数据资料以及艺参数易于保存,保证印花的重现性

??数据资料以及T艺参数保存不便

?

环保性

无废色浆产生

产生废色浆,污染环境

批量生产速度

较慢

较快

生产成本

较高

相对较低

1.2 数码印花的发展

国外纺织品数码印花的发展以欧洲为代表,且其始终走在全球数码印花产业的前列,是目前纺织品码印花的最大需求地与生产地。数码印花已渗透到设计、服装、家纺和汽车装饰等各个纺织品领域,特别是近几年转向批量生产后,欧洲数码印花的生产量已占印花总量的30%以上。

国内数码印花发展始于杭州的一些丝绸印染企业,十几年来已进入成熟期。据悉,杭州周边地区一些有实力的丝绸印染企业,已至少拥有5台以上的数码印花设备,国内拥有20台以上数码印花设备的丝绸生产企业也已不少,个别甚至拥有200300台。近几年,我国的数码印花也从以前的打样为主,进人大生产阶段,并逐步向毛纺、泳衣、化纤转印等扩展。最近五年,各种规格和型号的数码印花设备开发非常迅速,印花速度也已经从原有的12m2提高到了1000 m2/h,大部分设备的喷印精度麓达到l 200 dpi以上,喷嘴的堵塞和损坏问题也有了显著改善。在2014年“中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会”(ITMA ASIA+ CITME 2014)印花馆巾,数码印花参展企业达到30多家,部分参展生产商和机型见表2。?? ??????

????? 2 ITIVlA ASIA+CITME2014部分数码印花参展商及机型

企业名称

所属国家

型号

最大喷印速度/m2/h-1)

深圳彩神

中国

Flora T1000

1500

杭州宏华

中国

Voga7

1000

深圳弘美

中国

HM1800L

4(00

深圳全印

中国

TSl832

300

上海黑迈

中国

T-pwss

270

南京印可丽

中国

FS888

18(0

杭州赛顺

中国

SD1800-166

160

杭州开源

中国

Rainbow6000

150

柯尼卡美能达

日本

NassengerPRO10000

lOOO

加尼(Reggiani)

意大利

Renior

1000

STORK

荷兰

TICER888

480

伸(lehinose

日本

2040PRO

340

S

意大利

lario

300

齐玛 (ZimmEr)

奥地利

Cdaris

200

?

? ??虽然数码印花设备在最近几年有了突飞猛进的进步,但其在生产使用过程中和印花的产品质量上还存在较多问题。这些质量问题的产生,与数码印花没备的设计和结构不完善有着直接的关系。

2 纺织数码印花设备的不足及改造

2.1 上浆方式

2.1.1 上浆存在的问题

??? 目前,纺织品数码印花大多使用染料墨水喷印。为了保证花型不渗化,喷印前需对织物进行上浆处。上浆一般有连续式上浆和间歇式上浆两种工艺;按设备分,则有专用上浆机、印花机、拉幅机和手工台版等4种上浆方式。它们均采用完全独立于数码喷印的系统或设备,上浆、喷印互不干扰。一台上浆设备处理的织物,可供多台数码印花设备使用,尽可能地提高了加工速度。但是,这些上浆方法也存在很多难以解决的问题。

??? 首先,专用上浆机、拉幅机和印花机机器上浆,纬斜较严重。采用热风拉幅机上浆,织物两面都上有浆,一方面造成浪费;另一方面。上浆烘干时,织物因中间无可依托之物而下垂,浆料向中间泳移,导致织物中间的浆层比两边厚,有些花型在喷印后出现左右深浅不一。采用印花机刮浆后,织物进入烘房有导带承托,但鼓风机吹风烘燥不匀,导致织物不平整,喷印时不但不好贴绸,而且还影响颜色的均匀度。手工台版上浆能够较好地克服纬斜问题,但刮浆后剩浆基本不回收,造成浪费,且上浆效率低,劳动强度大。

其次,现有的几种上浆方式均为整匹织物上浆,与喷印花型无关。若所上浆料对染料吸附性强,水洗时,不喷印图案的白底部分很容易沾色。

此外,上浆时,上述几种方法的浆液里都会产生大小不等的气泡,若施加到织物上,气泡破裂会产生上浆不匀,形成印花疵品。

??? 以上这些问题,或多或少都影响了数码印花质量的提高。

2.1.2 上浆、喷印一体化构想

??? 笔者以为,可对上浆方式进行如下改进:

??? (1) 延长数码印花的导带,前半部分上浆,后半部分喷印。为了防止渗化,在上浆和喷印的中间增力烘干装置。这样,边上浆边烘干边喷印,织物始终贴在同一导带上,可避免产生收缩和纬斜。

??? (2) 类似数码印花,上浆设备采用一组喷头,仅在数码喷印的部位上浆。这样不但可以节约上浆量少水洗和污水排放,还可以尽量避免水洗过程中产生白底沾色。采用喷嘴上浆,浆层厚薄均匀,左右颜色浅不一等问题也会减少。

??? 采用这种上浆、喷印一体机,相信可以大大减少因上浆引起的各种质量问题。

2.2 喷印方式

??? 现今,所有的纺织品数码印花设备都采用四分色原理喷印。四分色印花是应用青、品红、黄和黑四种基本色,按不同比例印制在织物上。四种基本色的反射光在空间混合,利用人的视觉综合效应,形成新白色组合。从原理上讲,其可以形成无数种颜色,基本反映出天然颜色的大部分色彩。因此,又被称为仿真印花。对于云纹、风景和人物等花型,以及颜色多、层次过渡好、立体感强的花型,采用四分色喷印,其效果使专色印花采用很多套色印制也难以获得。

2.2.1 四分色印花存在的问题

??? 但是,四分色印花也存在很多问题。首先,色光较难控制。专色印花的色差,仅是个别色色光不符或色深浅不一;四分色印花由于形成了新的颜色组合,会产生色相上的差异,如整体花型偏蓝、偏红或偏黄等。严重时,还会引起颜色并级,使整个图像发生变化。而且,工艺参数稍有变化,如上浆液参数(含固量、黏度)不同,喷嘴孔全堵塞或部分堵塞,面料的物理参数(白度、毛效)不一致,某个染料水洗掉色多一点等,都会引起印花色光或图形发生较明显的改变。

??? 目前,国内棉、毛、丝数码印花基本采用活性染料墨水,其色光会随空气湿度、蒸箱中蒸汽含水率i和蒸化时间的变化而改变?;钚匀玖夏恼庵痔匦?,使得四分色数码印花的色光更难控制。

??? 数码印花织物蒸化时,由于织物、染料和助剂三者的吸湿效应,印花的墨滴极易产生渗化。若遇到三种以上墨滴相互渗化,根据减色法原理,会使混合后的色泽发灰。对于1种以上颜色或1次色拼色的花型,其印花产品会表面发灰,产品鲜艳度反而不如专色印花好。

??? 此外,大块面深浓色花型,以青、品红、、黑四个基本颜色拼混,色泽饱和度较低,颜色饱和度逊于专色印花。

2.2.2 四分色、专色喷印一体化构想

??? 基于前述分析,笔者以为,数码印花设备若既能采用四分色喷印,又可采用专色喷?。ǜ萆庑璧髋溲丈?span style="letter-spacing:-.4pt">,然后一色一色地喷印在织物上),实现专色、四分色喷印一体化,就能相互弥补,较好地控制颜色的色差、鲜艳度和饱和度,满足各种印花图案的要求,获得令人满意的印花产品。在数码印花设备的电脑控制程序中,开发专色和四分色的控制软件,即可实现这一功能。

??? 另外,数码专色印花的喷印套次要能够自由调节。专色印花系以颜色套次的数量决定色彩的丰富程度。传统印花中,每增加一个颜色,就要多制作一块花版,多配一种色浆。对于数码印花,若开发可设定印花套次的软件,根据来稿的颜色要求,将喷嘴设定为所需的套次,就可实现专色喷墨印花。数码印花喷嘴均由8-32个喷嘴拼接而成,其数量决定了喷印速度。例如,一台具有8个喷嘴,每个喷嘴有2560孔的数码印花没备,整组喷嘴的孔数为2560×8=20480。若要喷印10个专色,那么每2048孔喷印一种颜色;若要喷印20个专色,每1024孔喷一种颜色即可。这样的设定,仅影响喷印速度。颜色套次多时,所分配到每一个颜色的喷孔数少,喷印速度稍慢;颜色套次少时,分配到每一个颜色的喷孔数多,喷印速度快些。

2.3 喷印精度

2.3.1 存在问题

??? 目前,纺织品数码印花设备多为导带式,其喷嘴沿织物纬线方向往复运动进行喷印,而导带则沿织物经线方向前进,这两种运动的精度要精确配合,才不致产生误差。事实上,二者之间虽然有纠偏装置,但限于纠偏精度,还是难免出现数码印花特有的次品PASS道。尤其是某些花型,表现非常明显。

??? 此外,由于喷出的墨滴很细,加之喷嘴运动产生的牵引力,墨水会产生飘飞现象。即使配备有比较密闭的喷黑舱,这些微细的墨滴也会或多或少地散发到车间环境中,很容易被呼吸道吸人,不利于操作者的健康。

??? 再者,喷嘴往复运动需要一定的时间才能完成,若想提高数码印花速度,除非加宽喷嘴宽度,否则将难以实现。

2.3.2 固定喷嘴构想

?? ?基于上述分析,笔者以为,若能将喷嘴固定,通过控制导带的步进精度,就可以大幅减少PASS道问题和墨滴飘飞现象,再进一步提高数码印花喷印速度,也就变得相对简单。

2.4 墨水配制

?? ?数码印花实现专色印花后,各工厂由于承接的印花业务不同,所需的颜色也大相径庭,须自行配制墨水才能喷印。未来,期待数码印花也能像传统印花那样,能由工厂采用一些常规的染料和一定的配制工艺,自行配制专色墨水,再注入墨盒喷印。

??? 同时,喷嘴也要具有较好的适应性,使工厂能够流畅地打印自配墨水,且减少堵塞和断墨,如传统印花自配色浆般简单可行。

? ??这些若能实现,数码印花生产成本将比传统印花更低。

2.5 墨量和墨滴大小调节

??? 数码喷印的墨滴大小系由喷嘴的构造决定。墨滴大小一般用PL表示,其值越大,墨滴越粗,喷印精细度越差;反之,PL数值越小,墨滴越细,所喷印的花型不但线条精细,对于层次丰富的颜色也过渡得更好。

??? 但是,一些花型兼有精细线条和大块面部分。前者需要墨滴越小越好,后者墨滴则相对要大些,这样才能得到均匀饱满的颜色。现用的数码印花喷嘴其墨滴大小可以调节,但必须统一调节,即整个图形全部用小墨滴(SPL)或全部用大墨滴(35PL),不能根据不同花型部位分别调整。所以,喷印时不得不牺牲某些要素,譬如整体降低精细度或整体降低颜色饱和度。

??? 传统专色印花,对待一个花型图案中有不同花纹时,细茎、云纹花型会选择高目数筛网,使线条印的精细、云纹过渡自然;满地花选择低目数筛网,使色浆透浆多,得到均匀饱满的颜色。因此。希望未来的纺织数码印花设备,也能够根据不同花纹的精细度,自动改变喷嘴的墨量和墨滴大小,以此来保证数码印花产品不同部位的墨量需求,提高数码印花产品与来稿的符样效果。

3 结论

? ?今后的纺织数码印花设备,若能实现上浆和喷印一体,专色与四分色印花并存,喷嘴可适应工厂自行配制的墨水,专色印花时喷嘴可根据花型套次自行设置,喷墨时的墨滴大小可根据花型不同部位调节等,数码印花全面替代传统印花的时代也就来临了。

参考文献:

[1] 房宽竣,数字喷墨印花技术[J]印染,2006,32(18)47-51

[2] 谢峥译.现代纺织品数码印花J].印染,2009,35(4):56-57

[3] 谢峥泽,唐昱校.数码印花的家用纺织品市?。∪?,2013,39(7)59-60

[4] 丁飞飞,陈开华,棉织物数码印花上浆,丁艺u印染,20J4,40(4)36-38

[5] 付忠减,陈深,艾栋梁,数码印花活性墨水的性能及其应用[J]印染,2005,33(10)12-13 [Dawson33(1)46???

[6] Dawson TL纺织品喷墨印花—墨滴形成和喷射原理及纺织品喷墨印花的发展[J]印染,2005,33(1)46-48

?

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