Tekstiilipainovärit

Nessan Cleary käsittelee lukuisia tekstiilityyppejä luonnonmateriaaleista synteettisiin materiaaleihin, jotka kaikki vaativat erityyppisiä painovärejä ja käsittelyä.

Tekstiilipainatus on yleisesti ottaen yksi nopeimmin kasvavista alueista laajakuvapainossa ja teollisessa painamisessa. Tämä johtuu osittain siitä, että tekstiilipainatus on oikeastaan sateenvarjotermi, joka kattaa useita erilaisia kankaita – synteettisistä materiaaleista luonnonmateriaaleihin – ja erilaisia sovelluksia pehmeistä opasteista urheiluvaatteisiin, muotivaatteisiin ja kodin sisustukseen. Kukin materiaaliluokka vaatii omanlaisensa painovärin, ja painoväri puolestaan määrittää, minkä tasoista esikäsittelyä ja jälkikäsittelyä tarvitaan.

Useimmat tulostinvalmistajat haluaisivat kuitenkin mieluummin musteet, jotka toimivat useilla eri tekstiilimateriaaleilla, jotta niiden käyttökohteita voitaisiin laajentaa. Tämän seurauksena monet painovärit on kehitetty toimimaan useilla eri materiaaleilla. Se, että tietty muste voi tulostaa tietylle materiaalille, ei kuitenkaan tarkoita, että se on paras valinta kyseiselle materiaalille, joten käyttäjien tulisi testata kaikki musteet ja tulostimet niillä materiaaleilla, joille he haluavat tulostaa, ja olla tietoisia siitä, että musteen tyyppi voi vaikuttaa tulosteiden hintaan.

Jotkut myyjät saattavat väittää, että heidän musteensa toimivat päällystämättömillä kankailla, mutta useimmissa tapauksissa tarvitaan esikäsittelyä, jotta muste tunkeutuisi syvemmälle kuitujen sisään ja saisi tasaisemman lopputuloksen. Esikäsittelyyn voi sisältyä useita elementtejä, joilla saadaan aikaan erityisiä vaikutuksia. Niinpä siirtymisen estävät lisäaineet voivat estää painovärin siirtymisen ja verenvuodon. Samoin urea tai glykolit voivat lisätä kankaan kosteuspitoisuutta, jolloin painovärit kiinnittyvät hyvin ja tasaisesti. Joissakin tapauksissa lisätään happoja tai emäksiä tukemaan joko happamien tai reaktiivisten painovärien reaktioita. Muita lisäaineita voivat olla UV-absorberit, jotka parantavat kankaan kestävyyttä auringonvaloa vastaan, kankaan pehmentimet tai jäykistävät aineet sekä antimikrobiset aineet, jotka tekevät kankaasta vastustuskykyisemmän esimerkiksi hometta ja bakteereja vastaan – yllättävän suosittua vuonna 2020!

Mustesuihkutekstiilimusteita on neljää pääluokkaa. Useimmissa laajakuvatulostimissa yleisin tekstiilimustetyyppi on väriainesublimointi, joka voidaan joko tulostaa suoraan kankaalle tai tulostaa siirtopaperille, joka sitten levitetään kankaalle lämmön avulla. Tämäntyyppinen muste käyttää vettä kantoliuoksena. Sublimaatioprosessi aktivoituu lämmöllä, joka haihduttaa jäljellä olevan veden ja muuttaa väriaineen kaasumaiseksi. Lämpö myös pakottaa polymeerikuidut avautumaan, jolloin kaasu siirtyy materiaaliin, ja kun kangas jäähtyy, kuidut sulkeutuvat ja väri sulautuu niihin. Tämä auttaa materiaalia säilyttämään ulkonäkönsä ja tuntumansa ja kestää useita pesukertoja.

Tämäntyyppinen muste soveltuu polyesterin ja polylycrasekoitusten painamiseen, ja sitä käytetään laajalti urheiluvaatteissa sekä joissakin kodin sisustussovelluksissa. Lähes kaikissa pehmeissä opasteissa käytetään väriainesublimaatiomusteita, ja prosessi soveltuu myös tulosteiden siirtämiseen koville pinnoille tuotteiden, kuten mukien, koristeluun.

Väriainesublimointi on kuitenkin osa laajempaa dispersiovärimusteiden luokkaa. Dispersiovärit jaetaan yleensä matala-, keski- ja korkeaenergisiin. Värisublimaatio voidaan luokitella matalaenergiseksi dispersiovärimusteeksi, kun taas useimmat dispersiovärit viittaavat yleensä korkeamman energian versioon. Kuten väriainesublimaatiomuste, tämäkin muste kiinnittyy lämmön avulla, ja se soveltuu parhaiten polyesterille, polylycralle ja nailonille, mutta joissakin tapauksissa sitä voidaan käyttää myös asetaattisäiliölle ja akryylimusteille. Dispersiomusteella saavutetaan yleensä hyvä pesunkestävyys ja valonkestävyys, ja se soveltuu ulkokäyttöön, kuten ulkohuonekaluihin ja jopa autojen verhoiluun. Tästä syystä monet vaatetus- ja sisustusmarkkinoille suunnatut suurten volyymien painokoneet siirtyvät käyttämään dispersiovärimusteita.

Seuraavaksi on tarkasteltava happamia ja reaktiivisia painovärejä, jotka voidaan luokitella samaan luokkaan, koska molemmat valmistetaan väriaineesta ja niillä on samankaltaiset ominaisuudet.

Happovärejä käytetään proteiinipohjaisten kuitujen, kuten villan ja silkin, värjäämiseen, ja niitä voidaan käyttää myös polyamideihin, kashmiriin ja angoraan. Silkkiä ja villaa voidaan värjätä muilla musteilla, mutta yleensä happovärimusteilla saadaan parhaat tulokset näissä materiaaleissa, koska musteen väriaineet muodostavat ionisia tai sähköstaattisia sidoksia näiden materiaalien kanssa.

Reaktiivista väriainetta käytetään tyypillisesti puuvillassa sekä pellavassa, nailonissa ja viskoosissa, joissa se voi muodostaa kemiallisen sidoksen kankaan selluloosan kanssa. Tämä muste tarjoaa voimakkaita, elinvoimaisia värejä, jotka kestävät hyvin pesua ja hankausta, koska väriainemolekyylit sitoutuvat kuituihin ja kestävät kuulemma hyvin hikoilua.

Sekä happo- että reaktiivivärit toimivat parhaiten esikäsitellyillä materiaaleilla. Ne on höyrytettävä painamisen jälkeen, jolloin syntyy reaktio, joka pakottaa väriaineen kuituihin. Tulosteet on pestävä uudelleen tämän prosessin jälkeen, jotta kaikki mustejäämät saadaan poistettua. Ne on pestävä vähintään kaksi kertaa ensin kylmällä pesulla ja sen jälkeen kuumemmalla pesulla, jotta varmistetaan, että kaikki kiinnittymätön väri on poistettu. Joissakin tapauksissa on parasta käyttää lämmitystä kuivaamalla ja silityksellä pesun jälkeen, jotta tuloste säilyy pidempään.

Lisäksi on pigmenttimusteita, jotka soveltuvat käytettäväksi puuvillan ja luonnonkuitujen, kuten polypuuvillasekoitusten, kanssa, mutta joita voidaan käyttää myös pellavan, viskoosin, silkin, villan, nailonin ja polyesterin kanssa. Pigmenttiväreissä käytetään hienoksi jauhettuja pieniä väriainejauhehiukkasia ja sideaineita, jotka aktivoidaan lämpöprosessin avulla.

Tämä muste soveltuu kuitenkin parhaiten sisustus- ja sisustussovelluksiin, joissa valmiiden kankaiden märkäpesu on epätodennäköisempää, koska pigmentit istuvat kuitujen päälle eivätkä uppoa kankaaseen kuten muissa musteissa. Pigmenttimusteilla ei ole aivan samanlaista värin kirkkautta, kankaan jäykkyyttä ja värinkestävyyttä kuin reaktiivisilla väriainemusteilla, vaikka tietysti yksittäiset musteiden valmistajat saattavat väittää, että niiden musteilla vältetään nämä ongelmat. Pigmenttivärit ovat joka tapauksessa paljon helpompia työstää, koska happo- ja reaktiivivärimusteisiin liittyviä höyrykiinteytys- ja laajoja pesuprosesseja ei tarvita. Tämäntyyppisten musteiden puolesta puhuvat myös hyvät ympäristöargumentit, sillä ne kuluttavat vähemmän vettä ja lämpöenergiaa.

Tarvittavan esi- ja jälkikäsittelyn määrän sekä tulosteen kokonaislaadun ja pitkäikäisyyden välillä on väistämättä tehtävä kompromissi. Lisäkäsittelyvaiheet lisäävät väistämättä kustannuksia, mutta tämä voi olla perusteltua arvokkaiden tuotteiden, kuten silkkihuivien ja muiden muotituotteiden, kohdalla. Joka tapauksessa monet tulostimien toimittajat tarjoavat valikoiman musteiden valikoimaa, jotta asiakkaat voivat monipuolistaa liiketoimintaansa käyttämällä useita samantyyppisiä tulostimia, joissa jokaisessa on eri mustesarjat tiettyjä kankaita ja sovelluksia varten.