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Die Bedeutung der Beschaffung und Vorbereitung von Baumwollstoffen für den digitalen Textildruck

von Debbie McKeegan | 01.04.2021
Die Bedeutung der Beschaffung und Vorbereitung von Baumwollstoffen für den digitalen Textildruck

Warum spielt die Beschaffung und Vorbereitung von Stoffen im digitalen Textildruck eine so wichtige Rolle? Für das ungeübte Auge können zwei Stoffspezifikationen als identisch angesehen werden, physikalisch sehen sie gleich aus und fühlen sich gleich an, aber ihre Herstellung und Herstellung sind nicht identisch.

Viele mögen eine Wahl treffen, indem sie die Kosten als Kaufparameter verwenden, aber das wäre nicht der klügste Schritt - es sei denn, Sie können sich der Herkunft und Kompatibilität für den digitalen Textildruck sicher sein. Die Lieferkette für alle Stoffe, ob digital gedruckt oder nicht, muss sorgfältig recherchiert werden. Unterschiede in Herkunft, Ernte, sogar Kontinent und den Veredelungsprozessen, denen sie ausgesetzt sind, von der Faser bis zum Stoff, können die digitale Textilproduktion zerstören.

Baumwolle wird derzeit hauptsächlich digital mit zwei verschiedenen Druckverfahren gedruckt: Pigment- und Reaktivtinten. Beide Verfahren haben eines gemeinsam: Sie müssen vor dem Digitaldruck vorbeschichtet werden.

Bevor wir uns jedoch mit Beschichtungen befassen, müssen wir uns stromaufwärts in die Lieferkette begeben, da auch der Herstellungsweg von Stoffen von entscheidender Bedeutung ist:

Bei der Mercerisierung wurde der Stoff nach dem Bleichen einer konzentrierten Lösung von Ätznatron (NaOH) ausgesetzt, um Eigenschaften wie Faserfestigkeit, Schrumpfungsbeständigkeit, Glanz und Farbstoffaffinität zu verbessern, und ist weit verbreitet. Bei diesem Verfahren ordnet die ätzende Lösung die Cellulosemoleküle in der Faser tatsächlich neu an, um strukturelle Veränderungen zu erzeugen, die die Farbstoffaufnahme und die Reißfestigkeit verbessern, zur Verringerung des Schrumpfens des Gewebes beitragen und einen weichen Glanz verleihen.

Bildnachweis: CIBITEX.

Das Ergebnis des Mercerisierungsprozesses ist ein Stoff mit einem weichen Griff, gleichbleibendem Weißgrad und Schrumpfungsbeständigkeit. Das Verfahren ist jedoch teuer - da die Hersteller immer billigere Quellen suchen und der Pigmentdruck an Boden gewonnen hat, wurden die Bleichstandards vor dem Druck für den digitalen Textildruck von Baumwolle gelockert. Das Bleichen wird ohne wichtige gemeinsame Standards wie Weißgradkonsistenz und Entfernung der Gesamtgröße spezifiziert.

Das Ergebnis dieser Jagd nach Billigkeit ist, dass Variationen der Stoffvorbereitung für den digitalen Textildrucker zu einem ernsthaften Problem geworden sind. Wenn bei der Verwendung teurer Chemikalien wie Wasserstoffperoxid oder Natriumhypochlorit im kontinuierlichen Bleichprozess Einsparungen angestrebt wurden, weisen die resultierenden hergestellten Textilien häufig Variationen in Weiß und Griff auf, die sich auf die Wiederholbarkeit und Attraktivität des Endprodukts auswirken.

Bei dem Versuch, den Weißkreis zu quadrieren, sind Stoffhersteller zunehmend auf optische Aufheller (OBAs) angewiesen, um die Mängel bei ihren Bleichprozessen auszugleichen. Dies führt eine weitere unerwünschte Variable ein, da OBAs unterschiedliche Farbreflexionswerte und -töne aufweisen, so dass der digitale Textildrucker keine Stoffreproduktion von einem Stofflieferanten zu einem anderen garantieren kann - selbst Chargen desselben Lieferanten variieren.

Dies wurde weiter verstärkt, als das Volumen des digitalen Pigmentdrucks zu wachsen begann, da Stoffe vorbeschichtet werden müssen, um den Farbumfang und die Haltbarkeit des Drucks zu erhöhen.

Jenseits des Bleichproblems - die nächste Stufe bei der Stoffvorbereitung ist die Bereitstellung einer Vorbeschichtung. Vorbeschichtungsformulierungen verhindern ein "Dochtwirkung", das als zufällige Ausbreitung oder Migration von Farbe nach dem Drucken definiert wird. Eine Vorbeschichtung ist wichtig, um eine scharfe Druckmarke oder ein scharfes Register auf der Stoffoberfläche zu ermöglichen. Mittlerweile ist eine Vielzahl von Beschichtungschemikalien erhältlich, die zusammen mit verschiedenen Auftragungsmethoden, von Sprüh- bis zu Foulardsystemen, einen weiteren Problembereich darstellen, insbesondere hinsichtlich der Handhabung und Variabilität des Farbreflexionsvermögens.

In den frühen Tagen des digitalen Textildrucks, bei dem hauptsächlich reaktive Tinten verwendet wurden, wurden viele Stoffe umfassend vorbehandelt, um einen möglichst breiten Farbumfang der Tinten zu ermöglichen. Der reaktive Prozess hatte jedoch wichtige Nachteile in Bezug auf Kosten und Nachhaltigkeit. Mit einem komplizierten Prozess, der viel länger dauerte, ist der starke Einsatz von Energie und Wasser verschwenderisch, und nach und nach hat sich die Industrie dem Pigmentdruck als umweltfreundliche Lösung zugewandt.


Der Pigmentdruck bietet ein einfaches Verfahren, bei dem entweder mit einer Heißpresse oder einem Stoffbäcker gedruckt und thermofixiert wird. Beim Pigmentdruck ist die Vorbeschichtung jedoch auch ein wesentlicher Faktor für die Verbesserung des Farbumfangs und der Echtheit des Gewebes.

Angesichts der Unvermeidlichkeit der Vorbeschichtung stehen volumendigitale Textildrucker vor zwei wichtigen Möglichkeiten: erstens der Wahl der Chemikalien und zweitens der Wahl der Maschinen zur Vorbeschichtung ihrer Stoffe. In Bezug auf Chemikalien verfügt der Drucker über eine breite Produktpalette. In vielen Fällen werden Beschichtungsformulierungen von Tintenherstellern geliefert, um sie mit der Verwendung ihrer Tinten zu kombinieren.

Zu den wichtigsten Herstellern in diesem Bereich zählen Epson Genesta Inks Pre-Gen, Neo Coat von Swiss Performance Chemicals und P601 Pre-Coat von Pigmentinc. Viele Chemieunternehmen liefern jedoch unabhängig voneinander hervorragende Vorbeschichtungschemikalien. Zu diesen Unternehmen gehören Lubrizol aus den USA, Tanatex aus den Niederlanden, Rudolf Chemicals aus Deutschland und Sarex aus Indien.

Im Allgemeinen verbessern diese Vorbeschichtungsformulierungen, die häufig Verdickungsmittel und Vernetzungsmittel verwenden, die Markierung und Farbintensität des Drucks sowie die Wasch- und Reibechtheit des Gewebes.

Über die Auswahl von Stoffen und Chemikalien hinaus verfügt der Volumendigitaldrucker über eine große Auswahl an Maschinen und Prozessrouten, mit denen die Stoffe vor dem Drucken vorbeschichtet werden können. In einfachsten Worten ist die Verwendung eines Foulards (Polstermangel) gefolgt von einem Spannrahmen weit verbreitet, wobei der Prozess entweder kontinuierlich mit Geschwindigkeit eingetaucht oder rückseitig beschichtet wird. Zur Verbesserung dieses Prozesses stehen jetzt verschiedene Aufsätze zur Verfügung, bei denen die berührungslose oder minimale chemische Anwendung verwendet wird, um die Handhabung gegenüber der einfachen "Tauch" -Vorbeschichtung zu verbessern.

Vorreiter sind hier der Magnorol von Zimmer aus Österreich, der TexCoat ™ von Baldwin Technologies aus den USA und der easyCOAT-DRY von Cibitex aus Italien, die jede digitale Textilvorbeschichtungslinie effektiv ergänzen.

Mit fortschreitender Technologie verfügen wir nun über eine Reihe von Hybridlösungen, bei denen Inline-Maschinen, die mit den digitalen Textildruckmaschinen zusammenarbeiten, einen einstufigen Prozess ermöglichen.

Im Ein-Schritt-Bereich sind Kornit aus Israel, Swiftjet aus Großbritannien, Mimaki aus Japan und Setema aus den Niederlanden die führenden Unternehmen, die alle Ein-Schritt-Lösungen für den digitalen Textildruck anbieten, bei denen der Vorbeschichtungsprozess im Gange ist Linie mit dem Drucker, was Einsparungen bei Geschwindigkeit und Arbeitskosten ermöglicht.

Obwohl der Vorbeschichtungssektor ein umfangreiches und technisch kompetentes Gebiet ist, kann der digitale Textildrucker durch eine korrekte und fundierte Auswahl von Maschinen, Verfahren und Chemikalien erhebliche Kosten-, Zeit- und Arbeitseinsparungen erzielen.

Wie geht der digitale Textildrucker mit diesem Stoffminenfeld um, abgesehen von Maschinen und dem Erlernen neuer Fähigkeiten als Textiltechniker?

Die einfache Antwort besteht darin, einen seriösen Stofflieferanten zu finden und bei seinem Produkt zu bleiben, um die Kontinuität der Stoffqualität sicherzustellen. Dies sollte durch eine vernünftige, aber einfache interne Stoffprüfanlage und ein Farbmanagement unterstützt werden. Vor dem Drucken sollten eingehende Stoffchargen mit einfachen Instrumenten, die von Lieferanten von Textiltests wie James Heal oder SDL Atlas (UK) erhältlich sind, auf Weißgrad und Fadendichte überprüft werden.

Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, die Farbmanagementtechnologie für einen konsistenten Digitaldruck anzuwenden, wodurch der digitale Textildrucker viele Stunden Probenahme und Abfall erspart. Es muss darauf geachtet werden, dass die Farbkontinuität zwischen den Chargen erreicht wird. Nach dem Drucken des Musters sollte der Stoff mit einem Farbanpassungsschrank gegen zugelassene Standardmuster geprüft werden. Der Stoff kann auch mit einem Faltenwiederherstellungsgerät auf Drapierung überprüft werden. Alle diese Faktoren müssen erfüllt sein, um die Kundenspezifikationen zu erfüllen.

Der digitale Textildrucker muss einen robusten internen Testprozess erstellen und neben dem Farbmanagement auch Produktionsstandards durchsetzen. Diese Maßnahmen bieten ein kritisches Maß an Sicherheit und stellen sicher, dass der gelieferte bedruckte Stoff alle Erwartungen erfüllt.

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