Was sind optische Aufheller, und warum verursachen sie so viele Probleme für digitale Textildrucker? Ein wichtiges Thema für den Digitaldruck von Textilien ist die Beherrschung der Technologie und der Auswirkungen der vorgelagerten Verwendung von optischen Aufhellern beim Bleichen und Aufbereiten von Textilien.

OBAs beeinflussen die Farbe und wie sie wahrgenommen wird, sowohl mit dem bloßen Auge bei Tageslicht als auch, wenn die Farbe durch die Lichtquelle, unter der sie schließlich nach der Herstellung betrachtet wird, stark beeinflusst wird. Für Merchandiser und Einzelhändler auf der ganzen Welt ist dies ein großes Problem, wenn sie mehrere Produkte in einer Farbpalette für die Auslage in den Geschäften beschaffen. Derzeit gibt es beispielsweise keine Standardisierung für LED-Beleuchtung, und so kann die Farbe eines genehmigten bedruckten Kleidungsstücks nach der Herstellung im Ladengeschäft in einem anderen Farbton erscheinen.

Bildunterschrift: OBAs beeinflussen die Farbe und wie sie wahrgenommen wird, sowohl mit dem bloßen Auge bei natürlichem Tageslicht als auch in Abhängigkeit von der Lichtquelle, in der sie betrachtet wird.

Das OBA-Problem betrifft die Mode-, Sportbekleidungs-, Veranstaltungs- und Innenausstattungsbranche. Mit dem richtigen Wissen, der richtigen Kommunikation und den richtigen Beleuchtungsvorgaben lässt sich das Problem bei der Druckproduktion leicht beheben. Allerdings werden die Fakten nur selten zwischen Druckerei, Druckereikäufer und Endverbraucher kommuniziert (oft sind sie noch nicht definiert) und sind daher schwer zu kontrollieren.

Warum also verwendet die Textilindustrie OBAs? Während des Bleich- und Trocknungsprozesses kann die Weiße des Gewebes oft durch die Zugabe eines optischen Aufhellers (OBA) verbessert werden.

Optische Aufheller (OBAs) sind Chemikalien, die den Textilien während des Bleichens oder der Veredelung zugesetzt werden. Sie nutzen den Prozess der Fluoreszenz, um Ihren Augen vorzugaukeln, dass Ihre Stoffe weißer und heller sind, als sie tatsächlich sind.

Diese Zusatzstoffe werden häufig verwendet, um die Farbe von Stoffen und Papier zu verbessern und einen „Aufhellungseffekt“ zu erzielen. Sie lassen Materialien, die von Natur aus gelb/orange sind, weniger gelb erscheinen, indem sie das Defizit an blauem und violettem Licht, das von dem Material reflektiert wird, durch die blaue und violette optische Emission des Fluorophors (fluoreszierende chemische Verbindung) ausgleichen.
OBAs absorbieren Licht im ultravioletten und violetten Bereich (normalerweise 340-370 nm) des elektromagnetischen Spektrums und emittieren Licht im blauen Bereich (typischerweise 420-470 nm) durch Fluoreszenz.

Bildunterschrift: Dies ist das elektromagnetische Spektrum. Es beginnt ganz links mit Gammastrahlen und reicht nach rechts über Röntgenstrahlen, Mikrowellen und Radiowellen. Der einzige Teil, den der Mensch mit bloßem Auge sehen kann, ist das sichtbare Spektrum darüber, es sei denn, es werden OBAs verwendet. Bildnachweis: WIKIPEDIA.

Dies ist das elektromagnetische Spektrum. Es beginnt ganz links mit Gammastrahlen und reicht nach rechts über Röntgenstrahlen, Mikrowellen und Radiowellen.

Der einzige Teil, den der Mensch mit bloßem Auge sehen kann, ist das sichtbare Spektrum darüber, es sei denn, es werden OBAs verwendet. OBAs absorbieren einen Teil der unsichtbaren ultravioletten Strahlen und geben sie als blaues Licht wieder ab. Dieses reflektierte blaue Licht lässt die Textilien heller und weißer erscheinen.

OBAs werden in der Regel von Lohnbleichern und Textilveredlern eingesetzt, um den Weißgrad der Textilien zu verbessern und das visuelle Erscheinungsbild des fertigen Stoffes an die Erwartungen des Kunden und die Weißgradstandards anzupassen.

Bildunterschrift: Verschiedene Marken von OBAs haben eine große Variation in der Farbreflexion, und die Eigenschaften der Reflexion variieren von einem Hersteller zum anderen und von einer Konzentration zur anderen. All diese Eigenschaften beeinflussen die gedruckte Farbe und wie sie wahrgenommen wird. Bildnachweis: WIKIPEDIA.

Es gibt jedoch keine Standardisierung, so dass die Varianz nicht klar definiert werden kann. Verschiedene Marken chemischer OBAs weisen eine große Variation des Farbreflexionsvermögens auf, und die Eigenschaften der Reflexion variieren von einem Hersteller zum anderen und von einer Konzentration zur anderen.

Die OBAs können in den Farbraum, den der Digitaldrucker bei der Produktion erreicht, eindringen und ihn verzerren. Daraus folgt, dass eine Verschiebung des Farbraums durch einen OBA die vom Digitaldrucker gedruckte Farbe verfälschen wird.

Vor allem müssen die Stoffquelle und die Vorbereitung für den Digitaldruck konsistent sein, und jede OBA, die verwendet werden soll, muss von Anfang an verstanden, definiert und spezifiziert werden, da OBA-Abweichungen die Hauptursache für Farbabweichungen im Druck und Abfall sind.

Das Vorhandensein von optischen Aufhellern lässt sich unter schwarzem ultraviolettem Licht leicht nachweisen. Textilien und Waschmittel, die mehr OBAs enthalten, erscheinen heller als solche mit weniger OBAs.

Während Stoffdrucke, die verschiedene OBAs enthalten, gleich aussehen können, erscheinen sie unter künstlichen Lichtquellen, die mehr UV-Licht enthalten, anders.

Hersteller, die Outfits aus verschiedenen bedruckten Stoffteilen von verschiedenen Lieferanten zusammenstellen, können erhebliche Abweichungen haben, denn obwohl die Stoffteile bei normalem Licht übereinstimmen, können sich diese Farben unter UV-Lichtquellen verschieben, so dass es zu einer totalen Farbabweichung kommt.
Die Hersteller der verwendeten Chemikalien entwickeln oft spezielle OBAs, die auf bestimmte Stofftypen ausgerichtet sind.

Der weltweite Markt für optische Aufheller ist riesig und wird von 2018 bis 2026 mit einer CAGR von 4,9 % wachsen (parallel zum prognostizierten Wachstum des digitalen Textildrucks) und bis 2026 voraussichtlich 2.036 Mio. US$ erreichen (Transparency Market Research)
OBA ist für Zellulosefasern wie Baumwolle und synthetische Fasern wie Polyamid weltweit leicht erhältlich, aber nicht standardisiert. Es gibt zahlreiche Hersteller und Marken, und die Kosten variieren stark. Jedes Produkt hat unterschiedliche Lichtemissionseigenschaften, und alle sind in einer breiten Palette von Kompatibilitäten von Fasertyp zu Fasertyp erhältlich.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Einfluss eines OBA auf die vom Digitaldrucker erzielte Endfarbe nicht hoch genug eingeschätzt werden kann.

Wenn die Konzentration während eines Laufs schwankt oder der OBA-Hersteller von Charge zu Charge gewechselt wird, ist die Profilierung, die der Drucker zuvor auf dem Gewebe vorgenommen hat, wertlos und der Druckdienstleister muss vor Beginn der Produktion eine neue Profilierung vornehmen.

Es ist von entscheidender Bedeutung, dass der digitale Textildrucker durch die Beibehaltung der Kontinuität der Gleichung für den Weißgrad der Textilien (die keinen Spielraum für Abweichungen zulässt) über eine sichere Versorgung verfügt.