Encres pour l'impression textile

Nessan Cleary évoque les nombreux types de textiles, des matériaux naturels aux synthétiques, qui nécessitent tous différents types d'encres et de traitements.

Il est généralement admis que l’impression textile est l’un des domaines à la croissance la plus rapide en matière d’impression grand format et industrielle. Cela s'explique en partie par le fait que l'impression textile est en réalité un terme générique qui couvre plusieurs types de tissus différents - des matériaux synthétiques aux matériaux naturels - et diverses applications allant de la signalisation souple aux vêtements de sport, en passant par les vêtements de mode et l'ameublement. Chaque classe de matériau nécessite son propre type d'encre, et cette encre détermine à son tour le niveau de prétraitement et de post-traitement requis.


Légende : Durst a développé différents types d'encres pour ses imprimantes textiles Alpha. Crédit image : Nessan Cleary.

Cependant, la plupart des fournisseurs d’imprimantes préféreraient disposer d’encres compatibles avec une gamme de textiles afin d’élargir leurs applications. Le résultat est que de nombreuses encres ont été formulées pour fonctionner sur une large gamme de matériaux. Mais ce n'est pas parce qu'une encre donnée peut imprimer sur un matériau qu'elle constitue le meilleur choix pour ce matériau. Les utilisateurs doivent donc tester toutes les encres et imprimantes avec les matériaux réels sur lesquels ils souhaitent imprimer et être conscients que le type d'encre peut affecter le prix qu’ils peuvent facturer pour leurs impressions.

Certains fournisseurs peuvent prétendre que leurs encres fonctionneront sur des tissus non enduits, mais dans la plupart des cas, un prétraitement est nécessaire pour aider l'encre à pénétrer plus profondément dans les fibres et pour donner une finition plus uniforme. Ce prétraitement peut comprendre un certain nombre d'éléments pour des effets spécifiques. Ainsi, les additifs anti-migration peuvent empêcher la migration de l'encre et empêcher le saignement. De même, l'urée ou les glycols peuvent augmenter la teneur en humidité du tissu, permettant ainsi une fixation élevée et uniforme des encres. Dans certains cas, des acides ou des alcalis sont ajoutés pour favoriser les réactions des encres acides ou réactives. D'autres additifs peuvent inclure des absorbeurs d'UV pour améliorer la résistance du tissu à la lumière du soleil, des assouplissants ou des raidisseurs de tissu, ainsi que des antimicrobiens pour fournir une résistance à des éléments tels que la moisissure et les bactéries – étonnamment populaires en 2020 !


Légende : EFI vend plusieurs types d'encres à utiliser avec ses imprimantes textiles Reggiani. Crédit image : Nessan Cleary

Il existe quatre classes principales d’encres textiles pour jet d’encre. Pour la plupart des imprimantes grand format, le type d'encre textile le plus courant sera la sublimation thermique, qui peut être soit imprimée directement sur le tissu, soit imprimée sur un papier transfert, puis appliquée sur le tissu par chaleur. Ce type d'encre utilise de l'eau comme solution porteuse. Le processus de sublimation est activé par la chaleur, qui évapore toute eau restante et transforme le colorant à l'état gazeux. La chaleur force également les fibres polymères à s'ouvrir, entraînant le gaz dans le matériau de sorte que lorsque le tissu refroidit, les fibres se referment avec la couleur incrustée à l'intérieur. Cela aide le matériau à conserver son aspect et son toucher et peut résister à de nombreux cycles de lavage.

Ce type d'encre convient à l'impression sur des mélanges de polyester et de polylycra et est largement utilisé pour les vêtements de sport ainsi que pour certaines applications de décoration intérieure. Pratiquement toutes les signalisations souples utilisent des encres à sublimation thermique, et le processus convient également au transfert d'impressions sur des surfaces dures pour décorer des produits tels que des tasses.


Légende : Ces échantillons d'Epson ont été imprimés avec une gamme d'encres, y compris la série de pigments Genesta PG revo lancée l'année dernière et visible ici à gauche. Crédit image : Nessan Cleary

Cependant, la sublimation thermique fait partie d’une classe plus large d’encres à colorants dispersés. Les encres dispersées sont généralement divisées en énergie faible, moyenne ou élevée. La sublimation thermique peut être classée comme une encre à colorant dispersé à faible énergie, tandis que la plupart des encres dispersées font généralement référence à une version à énergie plus élevée. Comme pour la sublimation thermique, cette encre est fixée par la chaleur et convient mieux au polyester, au poly-lycra et au nylon, mais dans certains cas, elle peut également être utilisée pour la rayonne acétate et l'acrylique. L'encre dispersée est généralement capable d'obtenir une bonne résistance au lavage et à la lumière et convient aux applications extérieures, notamment aux meubles d'extérieur et même aux tissus d'ameublement automobiles. Pour cette raison, de nombreuses imprimantes à plus gros volume destinées au marché de l'habillement et de l'ameublement se tournent vers les encres à colorants dispersées.

Le prochain type d’encre à considérer est celui des encres acides et réactives, que nous pouvons classer ensemble car les deux sont fabriquées à partir de colorants et ont des propriétés similaires.

Les colorants acides sont utilisés pour teindre les fibres à base de protéines comme la laine et la soie, et peuvent également être utilisés sur les polyamides, le cachemire et l'angora. Il est possible d'utiliser d'autres encres pour la soie et la laine, mais en règle générale, l'encre à colorant acide donne les meilleurs résultats avec ces matériaux, car les colorants contenus dans l'encre créent des liaisons ioniques ou électrostatiques avec ces matériaux.

L'encre à colorant réactif est généralement utilisée pour le coton ainsi que pour le lin, le nylon et la rayonne où elle peut former une liaison chimique avec la cellulose du tissu. Cette encre offre des couleurs vives et éclatantes avec une bonne résistance au lavage et au frottement car les molécules de colorant se lient aux fibres et sont réputées tolérantes à la transpiration.

Les encres acides et réactives fonctionnent mieux avec des matériaux prétraités. Ils doivent être cuits à la vapeur après l'impression, ce qui crée une réaction qui force le colorant à pénétrer dans les fibres. Ces impressions doivent ensuite être lavées à nouveau après ce processus pour éliminer tout résidu d'encre. Ils doivent être lavés au moins deux fois en commençant par un lavage à froid, puis suivi d'un lavage plus chaud pour s'assurer que toute la couleur non fixée a été éliminée. Dans certains cas, il est préférable d'appliquer un chauffage en séchant et en repassant après le lavage pour prolonger la durée de vie de l'impression.


Légende : Cette Mimaki TX300P peut être chargée simultanément avec deux jeux d'encre et peut imprimer directement sur du papier ou du tissu. ©Nessan Cleary

Enfin, il existe des encres pigmentées qui conviennent au coton et aux fibres naturelles, notamment les mélanges de polycoton, mais qui peuvent également être utilisées avec le lin, la rayonne, la soie, la laine, le nylon et le polyester. Les encres pigmentées utilisent de minuscules particules de poudre colorante finement broyées avec des liants activés par un processus thermique.

Cependant, cette encre est mieux adaptée aux applications de décoration et d'ameublement, où il y a moins de risques que les tissus finis soient soumis à un lavage humide, car les pigments reposent sur les fibres plutôt que d'être incrustés dans le tissu comme avec d'autres types d'encre. À titre indicatif, les encres pigmentées n'ont pas tout à fait le même degré de luminosité des couleurs, de rigidité du tissu et de solidité des couleurs que les encres à colorants réactifs, même si bien sûr, les fabricants d'encres individuels peuvent prétendre que leurs encres évitent ces problèmes. Dans tous les cas, les encres pigmentées sont beaucoup plus faciles à utiliser car elles ne nécessitent pas de fixation à la vapeur ni de processus de lavage approfondis associés aux encres acides et à colorants réactifs. Il existe également un bon argument environnemental à faire valoir en faveur de ce type d'encre, car elle utilise moins d'eau et moins d'énergie thermique.

Inévitablement, il y a un compromis à faire entre la quantité de pré et post-traitement requise et la qualité globale de l'impression et sa longévité. Toute étape de transformation supplémentaire augmentera inévitablement les coûts, mais cela peut se justifier pour des produits de plus grande valeur, tels que les foulards en soie et autres articles de mode. Quoi qu'il en soit, de nombreux fournisseurs d'imprimantes proposent un choix d'encres afin que les clients puissent diversifier leur activité en utilisant plusieurs imprimantes d'un type similaire, chacune configurée avec des jeux d'encres différents pour des tissus et des applications particuliers.