Μελάνια για εκτύπωση υφασμάτων

Η Nessan Cleary αναλύει τους πολυάριθμους τύπους υφασμάτων, από φυσικά υλικά έως συνθετικά, τα οποία απαιτούν διαφορετικούς τύπους μελανιών και επεξεργασίας.

Είναι γενικά κατανοητό ότι η εκτύπωση υφασμάτων είναι ένας από τους ταχύτερα αναπτυσσόμενους τομείς της εκτύπωσης μεγάλου μεγέθους και της βιομηχανικής εκτύπωσης. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο γεγονός ότι η εκτύπωση κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων είναι στην πραγματικότητα ένας όρος ομπρέλα που καλύπτει διάφορους τύπους υφασμάτων – από συνθετικά έως φυσικά υλικά – και διάφορες εφαρμογές από μαλακή σήμανση έως αθλητικά ρούχα, ρούχα μόδας και οικιακά έπιπλα. Κάθε κατηγορία υλικού απαιτεί τον δικό της τύπο μελανιού, και αυτό το μελάνι με τη σειρά του καθορίζει το επίπεδο προεπεξεργασίας και μεταγενέστερης επεξεργασίας που απαιτείται.

Ωστόσο, οι περισσότεροι προμηθευτές εκτυπωτών θα προτιμούσαν να έχουν μελάνια που λειτουργούν σε ένα ευρύ φάσμα υφασμάτων για να αυξήσουν τις εφαρμογές τους. Το αποτέλεσμα είναι ότι πολλά μελάνια έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε ένα ευρύ φάσμα υλικών. Αλλά επειδή ένα συγκεκριμένο μελάνι μπορεί να εκτυπώσει σε ένα υλικό, δεν σημαίνει ότι είναι η καλύτερη επιλογή για το συγκεκριμένο υλικό, οπότε οι χρήστες θα πρέπει να δοκιμάζουν όλα τα μελάνια και τους εκτυπωτές με τα πραγματικά υλικά στα οποία θέλουν να εκτυπώσουν και να γνωρίζουν ότι ο τύπος του μελανιού μπορεί να επηρεάσει την τιμή που μπορούν να χρεώσουν για τις εκτυπώσεις τους.

Ορισμένοι προμηθευτές μπορεί να ισχυρίζονται ότι τα μελάνια τους θα λειτουργήσουν σε μη επικαλυμμένα υφάσματα, αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις απαιτείται προεπεξεργασία για να βοηθηθεί η μελάνη να διεισδύσει περισσότερο στις ίνες και να δώσει ένα πιο ομοιόμορφο φινίρισμα. Αυτή η προεπεξεργασία μπορεί να περιλαμβάνει διάφορα στοιχεία για συγκεκριμένα αποτελέσματα. Έτσι, τα πρόσθετα κατά της μετανάστευσης μπορούν να αποτρέψουν τη μετανάστευση του μελανιού και να αποτρέψουν την αιμορραγία. Ομοίως, η ουρία ή οι γλυκόλες μπορούν να αυξήσουν την υγρασία του υφάσματος, δίνοντας υψηλή και ομοιόμορφη σταθεροποίηση των μελανιών. Σε ορισμένες περιπτώσεις προστίθενται οξέα ή αλκάλια για την υποστήριξη των αντιδράσεων είτε όξινων είτε αντιδραστικών μελανιών. Άλλα πρόσθετα μπορεί να περιλαμβάνουν απορροφητές υπεριώδους ακτινοβολίας για τη βελτίωση της αντίστασης του υφάσματος στο ηλιακό φως, μαλακτικά ή σκληρυντικά υφασμάτων, καθώς και αντιμικροβιακά για την παροχή αντίστασης σε πράγματα όπως το μούχλα και τα βακτήρια – εκπληκτικά δημοφιλή το 2020!

Υπάρχουν τέσσερις κύριες κατηγορίες μελανιών inkjet για υφάσματα. Για τους περισσότερους εκτυπωτές ευρείας μορφής, ο πιο συνηθισμένος τύπος υφασμάτινων μελανιών είναι η εξάχνωση χρωστικής, η οποία μπορεί είτε να εκτυπωθεί απευθείας σε ύφασμα είτε να εκτυπωθεί σε χαρτί μεταφοράς και στη συνέχεια να εφαρμοστεί στο ύφασμα μέσω θερμότητας. Αυτός ο τύπος μελανιού χρησιμοποιεί νερό ως διάλυμα φορέα. Η διαδικασία εξάχνωσης ενεργοποιείται με τη θερμότητα, η οποία εξατμίζει τυχόν εναπομείναν νερό και μετατρέπει τη χρωστική ουσία σε αέρια κατάσταση. Η θερμότητα αναγκάζει επίσης τις πολυμερικές ίνες να ανοίξουν, οδηγώντας το αέριο μέσα στο υλικό, έτσι ώστε όταν το ύφασμα κρυώσει, οι ίνες να κλείσουν με το χρώμα ενσωματωμένο μέσα τους. Αυτό βοηθά το υλικό να διατηρήσει την εμφάνιση και την αίσθηση του και μπορεί να αντέξει πολλούς κύκλους πλύσης.

Αυτός ο τύπος μελανιού είναι κατάλληλος για εκτύπωση σε μίγματα πολυεστέρα και πολυ-λύκρα και χρησιμοποιείται ευρέως για αθλητικά ρούχα καθώς και για ορισμένες εφαρμογές διακόσμησης σπιτιού. Σχεδόν όλες οι μαλακές επιγραφές χρησιμοποιούν μελάνια εξάχνωσης χρωστικής, ενώ η διαδικασία είναι επίσης κατάλληλη για τη μεταφορά εκτυπώσεων σε σκληρές επιφάνειες για τη διακόσμηση προϊόντων όπως κούπες.

Ωστόσο, η εξάχνωση χρωστικής αποτελεί μέρος μιας ευρύτερης κατηγορίας μελανιών διασκορπισμένης χρωστικής. Τα μελάνια διασποράς χωρίζονται γενικά σε χαμηλής, μέσης ή υψηλής ενέργειας. Η εξάχνωση χρωστικής μπορεί να χαρακτηριστεί ως μελάνι διασκορπισμένης χρωστικής χαμηλής ενέργειας, ενώ τα περισσότερα μελάνια διασκορπισμένης χρωστικής αναφέρονται συνήθως σε έκδοση υψηλότερης ενέργειας. Όπως και με την εξάχνωση χρωστικής, αυτό το μελάνι σταθεροποιείται με θερμότητα και είναι καταλληλότερο για πολυεστέρα, πολυ-λύκρα και νάιλον, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για οξική ρεγιόν και ακρυλικά. Το μελάνι διασποράς είναι συνήθως σε θέση να επιτύχει καλή αντοχή στο πλύσιμο και στο φως και είναι κατάλληλο για εφαρμογές σε εξωτερικούς χώρους, συμπεριλαμβανομένων των επίπλων εξωτερικού χώρου και ακόμη και των ταπετσαριών αυτοκινήτων. Για το λόγο αυτό, πολλοί εκτυπωτές μεγαλύτερου όγκου που απευθύνονται στην αγορά ενδυμάτων και οικιακού εξοπλισμού προχωρούν σε μελάνια διασκορπισμένης βαφής.

Ο επόμενος τύπος μελανιού που πρέπει να εξετάσουμε είναι τα όξινα και τα αντιδραστικά μελάνια, τα οποία μπορούμε να τα κατατάξουμε μαζί, καθώς και τα δύο κατασκευάζονται από χρωστικές ουσίες και έχουν παρόμοιες ιδιότητες.

Οι όξινες βαφές χρησιμοποιούνται για τη βαφή ινών με βάση τις πρωτεΐνες, όπως το μαλλί και το μετάξι, και μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε πολυαμίδια, κασμίρ και ανγκόρα. Είναι δυνατόν να χρησιμοποιηθούν άλλα μελάνια για το μετάξι και το μαλλί, αλλά κατά γενικό κανόνα τα μελάνια όξινης βαφής δίνουν τα καλύτερα αποτελέσματα με αυτά τα υλικά, καθώς οι χρωστικές ουσίες στο μελάνι δημιουργούν ιοντικούς ή ηλεκτροστατικούς δεσμούς με αυτά τα υλικά.

Το μελάνι αντιδραστικής βαφής χρησιμοποιείται συνήθως για βαμβάκι, καθώς και για λινό, νάιλον και ρεγιόν, όπου μπορεί να σχηματίσει χημικό δεσμό με την κυτταρίνη του υφάσματος. Αυτό το μελάνι προσφέρει έντονα ζωντανά χρώματα με καλή αντοχή στο πλύσιμο και καλή αντοχή στο τρίψιμο, επειδή τα μόρια της χρωστικής συνδέονται με τις ίνες και λέγεται ότι είναι ανεκτικά στον ιδρώτα.

Τόσο τα όξινα όσο και τα αντιδραστικά μελάνια βαφής λειτουργούν καλύτερα με προεπεξεργασμένα υλικά. Χρειάζονται ατμό μετά την εκτύπωση, ο οποίος δημιουργεί μια αντίδραση που αναγκάζει τη βαφή να εισχωρήσει στις ίνες. Αυτές οι εκτυπώσεις πρέπει στη συνέχεια να πλυθούν ξανά μετά από αυτή τη διαδικασία για να απαλλαγούν από τυχόν υπολείμματα από το μελάνι. Θα πρέπει να πλένονται τουλάχιστον δύο φορές ξεκινώντας με κρύο πλύσιμο και στη συνέχεια ακολουθούμενο από ένα πιο ζεστό πλύσιμο για να βεβαιωθείτε ότι έχει απομακρυνθεί όλο το μη σταθεροποιημένο χρώμα. Σε ορισμένες περιπτώσεις είναι καλύτερο να εφαρμόσετε θέρμανση μέσω στεγνώματος και σιδερώματος μετά το πλύσιμο για να δώσετε μεγαλύτερη διάρκεια ζωής στην εκτύπωση.

Τέλος, υπάρχουν μελάνια χρωστικών ουσιών, τα οποία είναι κατάλληλα για χρήση με βαμβάκι και φυσικές ίνες, συμπεριλαμβανομένων των μιγμάτων πολυβαμβακιού, αλλά μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν με λινό, ρεγιόν, μετάξι, μαλλί, νάιλον και πολυεστέρα. Τα μελάνια χρωστικών χρησιμοποιούν λεπτόκοκκα σωματίδια μικροσκοπικής χρωστικής σκόνης με συνδετικά που ενεργοποιούνται με θερμική διαδικασία.

Ωστόσο, αυτό το μελάνι είναι καταλληλότερο για εφαρμογές διακόσμησης και επίπλωσης, όπου υπάρχει μικρότερη πιθανότητα τα τελικά υφάσματα να υποβληθούν σε υγρό πλύσιμο, καθώς οι χρωστικές ουσίες κάθονται πάνω στις ίνες αντί να ενσωματώνονται στο ύφασμα όπως συμβαίνει με άλλους τύπους μελανιών. Ως πρόχειρη κατευθυντήρια γραμμή, τα μελάνια χρωστικών ουσιών δεν έχουν τον ίδιο βαθμό φωτεινότητας των χρωμάτων, ακαμψίας του υφάσματος και ανθεκτικότητας των χρωμάτων με τα μελάνια αντιδραστικών χρωστικών ουσιών, αν και φυσικά μεμονωμένοι κατασκευαστές μελανιών μπορεί να ισχυρίζονται ότι τα μελάνια τους αποφεύγουν αυτά τα ζητήματα. Σε κάθε περίπτωση, τα μελάνια χρωστικής είναι πολύ πιο εύκολο να δουλέψουν, δεδομένου ότι δεν υπάρχει ανάγκη για τη σταθεροποίηση με ατμό και τις εκτεταμένες διαδικασίες πλύσης που σχετίζονται με τα μελάνια όξινων και αντιδραστικών χρωστικών. Υπάρχει επίσης ένα καλό περιβαλλοντικό επιχείρημα για αυτό το είδος μελανιού, καθώς χρησιμοποιεί λιγότερο νερό και λιγότερη θερμική ενέργεια.

Αναπόφευκτα, πρέπει να γίνει ένας συμβιβασμός μεταξύ της απαιτούμενης ποσότητας προ- και μετα-επεξεργασίας και της συνολικής ποιότητας της εκτύπωσης και της μακροζωίας της. Οποιαδήποτε πρόσθετα στάδια επεξεργασίας θα αυξήσουν αναπόφευκτα το κόστος, αλλά αυτό μπορεί να είναι δικαιολογημένο για προϊόντα υψηλότερης αξίας, όπως μεταξωτά κασκόλ και άλλα είδη μόδας. Σε κάθε περίπτωση, πολλοί προμηθευτές εκτυπωτών προσφέρουν μια επιλογή μελανιών, ώστε οι πελάτες να μπορούν να διαφοροποιήσουν την επιχείρησή τους με τη λειτουργία πολλαπλών εκτυπωτών παρόμοιου τύπου, καθένας από τους οποίους έχει ρυθμιστεί με διαφορετικά σύνολα μελανιών για συγκεκριμένα υφάσματα και εφαρμογές.