ما وراء الطباعة: فهم ركائز النسيج وتقييمها

تختلف المنسوجات اختلافًا كبيرًا، مما يؤثر على معالجتها وطباعتها وقيمة المنتج النهائي. ويُعد فهم الألياف الطبيعية (القطن والكتان والحرير والصوف والحرير والصوف) والاصطناعية (البوليستر) ومزائجها والأحبار المتوافقة معها (الصبغات التفاعلية والصباغات والصبغات الحمضية والتسامي) أمرًا بالغ الأهمية. يشارك نسان بوضوح أهمية التركيز على جودة النسيج على حساب تكلفة الطباعة فقط مما يرفع طباعة المنسوجات من سباق نحو القاع إلى عالم التطبيقات عالية القيمة.

من السهل تجميع المنسوجات معًا كعائلة واحدة من الركائز ولكن الأنواع المختلفة من الأقمشة تأتي من جذور متنوعة وتتطلب معالجة وتجهيزًا مختلفين، كما أنها مناسبة لاستخدامات مختلفة. ويترتب على ذلك آثار على كيفية الطباعة على تلك الأقمشة وعلى مختلف تطبيقات السوق المتعلقة بطباعة المنسوجات، مثل الطباعة المباشرة على القماش.

والأهم من ذلك، يؤثر القماش بشكل مباشر على القيمة المقترحة وراء المنتج النهائي. في كثير من الأحيان، يدور الحديث بين موفري خدمات الطباعة حول عملية الطباعة، مثل التكاليف النسبية للطباعة بالطباعة DtG أو DtF. ولكن هذا يؤدي فقط إلى سباق نحو الأسفل لاستخدام أرخص المنسوجات بأقل تكلفة للطباعة. وهناك فرص أخرى، من الملابس إلى الأزياء الراقية، بالإضافة إلى المفروشات المنزلية مثل أغطية الألحفة، حيث تكون الزخرفة أمرًا مفروغًا منه وتأتي القيمة من جودة القماش نفسه.

يمكن تقسيم جميع المنسوجات إلى ألياف طبيعية أو صناعية. وكقاعدة عامة، فإن الألياف الطبيعية أكثر نعومة وأخف وزناً وأكثر سهولة في إعادة التدوير من الألياف الصناعية، ولكن الألياف الصناعية أرخص في الإنتاج وتوفر ميزات مثل مقاومة التجعد ومقاومة الماء. وبالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من الخلطات التي تسعى إلى تقديم أفضل ما في العالمين.

أقمشة طبيعية

تنقسم الألياف الطبيعية كذلك إلى ألياف نباتية، والتي تتكون أساساً من السليلوز، وألياف حيوانية تتكون في معظمها من البروتين مع كمية قليلة من الدهون والشمع المعروفة باسم الدهون. النسيج الطبيعي الأكثر شيوعًا هو القطن الذي ينمو حول بذور نبات القطن. وهو يُستخدم على نطاق واسع في صناعة القمصان والجوارب والملابس الداخلية وملاءات الأسرّة. كما يُستخدم القطن أيضاً في صناعة المناشف وأردية الحمام وكذلك الدنيم والسروال القصير.

هناك عدة درجات من القطن. أرخصها وأكثرها شيوعاً هو القطن العادي، حيث يتم لف الألياف معاً لصنع الخيوط التي يُنسج منها القطن. تستخدم معظم طباعة DtG القطن العادي لتوفير التكاليف. وهناك خطوة أعلى من هذا النوع وهو القطن الحلقي حيث يتم لف الخيوط وتخفيفها لصنع حبال ناعمة من ألياف القطن بحيث تكون الخامة النهائية أكثر نعومة وأخف وزناً وأكثر متانة. يؤدي ذلك أيضاً إلى الحصول على سطح أكثر نعومة مما يجعل الطبعات أكثر وضوحاً. ثم هناك القطن الممشط حيث يتم تمشيط الألياف بحيث تكون جميعها متوازية ويتم إزالة الألياف الأقصر. وهذا يؤدي إلى خامة أقوى مع ملمس أكثر نعومة ومناسبة للقمصان والفساتين ذات القيمة الأعلى. وأخيراً هناك القطن العضوي، حيث يُزرع القطن عضوياً، بدون مبيدات أعشاب أو مبيدات حشرية، مما يوفر نهجاً أكثر صداقة للبيئة ولكن بتكلفة.

يُستخدم الكتان أحياناً كبديل للقطن. وهو مصنوع من ألياف نبات الكتان الشائع، وهو نبات مزهر يُعرف أيضاً باسم بذر الكتان. وهو خفيف وقوي وممتص للغاية ويجف أسرع من القطن، مما يجعله مناسباً للملابس في الطقس الحار. ومن عيوب الكتان أنه يتجعد بسهولة، ولكن يمكن أيضاً مزجه مع القطن لصنع ملابس خالية من التجاعيد وأقوى وأخف وزناً من الكتان وحده.

يمكن طباعة كل من القطن والكتان إما بالأحبار التفاعلية أو الحبر الصبغي المائي. تستخدم الأحبار التفاعلية الأصباغ التي تلتصق بالألياف الطبيعية ولكنها تتطلب التبخير والغسيل بعد الطباعة. يمكن أن تحقق الأحبار الصبغية ملمسًا مماثلاً ولكنها تستخدم الحرارة بدلاً من التبخير لتثبيت الأحبار، ولا تتطلب نفس الدرجة من الغسيل، مما يوفر في الماء والطاقة. الأحبار الصبغية مناسبة لكل من الطباعة على البكرات والطباعة على شكل حرف DtG.

تستخدم العديد من التطبيقات الأعلى قيمة، خاصة في مجال الأزياء، الحرير. ويتم إنتاج هذا الحرير بواسطة دودة القز، وغالباً ما يتم إنتاجه من دودة القز بومبيكس موري التي تعيش على أشجار التوت. يشتهر الحرير بكونه أحد أقوى الألياف الطبيعية الموجودة. كما أنه ناعم للغاية وخفيف للغاية وقابل للتنفس بدرجة كبيرة وجيد لامتصاص الرطوبة. وعلاوة على ذلك، تتميز الألياف ببنية مثلثة تشبه المنشور تعكس الضوء من زوايا مختلفة لإنتاج تأثير بصري متلألئ.

تأتي أفضل نتائج الطباعة من الحبر الصبغي الحمضي الذي يتطلب أيضًا تبخير القماش المطبوع لتثبيت الألوان ثم غسله عدة مرات لضمان عدم ترك صبغة غير مثبتة.

يمكن أيضًا استخدام أحبار الصبغة الحمضية مع الألياف الطبيعية الحيوانية الأخرى، مثل الصوف، والتي تعمل أيضًا مع الأحبار التفاعلية والصبغية. عادةً ما يكون الصوف ضخمًا جدًا ويحتفظ بالحرارة بشكل جيد، مما يجعله الأفضل للملابس الدافئة. هناك أنواع مختلفة تعتمد على الحيوان المصدر، مثل الألبكة، وكذلك الموهير أو الكشمير من الماعز. وحتى بين صوف الأغنام، هناك العديد من الأنواع المختلفة، مثل صوف الميرينو، وهو أنعم وأخف وزناً، وصوف كوتسوولد وهو أكثر خشونة، وكلاهما يأتي من سلالات مختلفة من الأغنام. ستحدد نوعية الصوف نوع الحبر الأنسب، مثل الحبر الحمضي لمعظم التطبيقات التي تتضمن صوف الميرينو.

المنسوجات الاصطناعية

تخلق معظم الألياف الاصطناعية عموماً حواجز أفضل للماء، وهو أمر جيد للملابس المقاومة للماء ولكنه يعني أيضاً إمكانية حبس العرق داخل الملابس. وتتمتع بمرونة أو مرونة جيدة، مما يجعلها مناسبة جداً للملابس الرياضية. وهي مشتقة أساساً من الوقود الأحفوري ولا تتمتع عموماً بمقاومة جيدة للحريق.

ولعل أكثرها شيوعًا هو البوليستر، وهو خفيف إلى حد ما ويتمتع بقدرة جيدة على التهوية مما يجعله شائعًا في الملابس الرياضية. البوليستر هو نوع من البوليمر من مجموعة الإستر ولكن هناك عدد من الطرق المختلفة لصنع أنواع مختلفة من البوليستر. وأكثرها شيوعاً هو بوليستر الإيثيلين أو البوليستر الإيثيلين أو PET، بل إن هناك شكلاً نباتياً من البوليستر حيث يأتي الإيثيلين من مصادر طبيعية مثل قصب السكر.

عادةً ما تأتي أفضل النتائج من الطباعة على ورق النقل ثم تسامي الأحبار على الخامة بحيث تلتصق الصبغة بالألياف. ينتج عن ذلك ملمس يدوي ممتاز مع ثبات جيد عند الغسيل. ومع ذلك، فإن بعض البائعين يقدمون طابعات DtG للبوليستر التي تستخدم مادة أولية لتثبيت الحبر على الألياف.

هناك أيضًا العديد من المواد المخلوطة التي توفر ملمس الألياف الطبيعية مع وظائف المواد الصناعية. ولكن، نظراً لأن الألياف المختلفة تحتفظ بالأصباغ بطرق مختلفة، عليك أن تكون حذراً بشأن النسب المئوية للمواد التي يتم مزجها. على سبيل المثال، يعمل البولي-قطن بشكل أفضل مع ما لا يقل عن 70 في المائة من القطن إلى 30 في المائة من البوليستر.

يقوم معظم بائعي طباعة المنسوجات بتطوير أحبار صبغية تستقر على سطح المادة وينبغي أن تعمل مع العديد من أنواع الأقمشة المختلفة بحيث لا يمثل ذلك مشكلة. ومع ذلك، فهم يعتمدون على مواد أولية لتثبيت الحبر على السطح ومواد تليين لتحسين ملمس المطبوعات. لا تزال قابلية الغسيل تمثل مشكلة بحيث لا يزال هذا الأمر قيد التطوير بالنسبة للعديد من البائعين.