A digitális textilnyomtatás fejlődése a fenntartható tintatechnológia mellett

Debbie McKeegan megvitatja, hogy a digitális technológiák mennyire energiatakarékosak, és hogy a gyártás nagyon kevés vizet használ. A digitális textilnyomtatás fenntartható alternatívát kínál a hagyományos rotációs nyomtatási módokkal szemben.

A textilnyomdaipar számos szakterületet érint, és ez egy olyan ágazat, amely a textilipari szakemberek által generációkon keresztül átadott tudással rendelkezik. Az elmúlt 20 évben a szakemberek összefogtak, hogy megreformálják az ágazatban jelenleg alkalmazott technológiát. Gyakran elfelejtjük, hogy minden egyes ruhadarab és minden egyes méternyi nyomtatott anyag mögött több száz (ha nem több ezer) termékérintkezési pont és technikus áll, akik alkalmazott szakértelmükkel létrehoznak minden egyes terméket, amely a tervezéstől a gyártáson át a kiskereskedelembe kerül.

Az ellátási lánc összetett és globális, a textilipari termékek esetében azonban a nyomtatott termékek előállításának folyamata helytől függetlenül azonos. Az iparág küzd a szénlábnyomának csökkentéséért, és fokozatosan át kell térnie a tiszta, hatékony termelésre. A gyártás minden aspektusát felölelő digitális technológiák bevezetése még korai stádiumban van, jelenleg a textiltermékek mindössze 6%-át nyomtatják digitális technológiával.

A digitális textilnyomtatás piaca azonban 2023-ra eléri a 266,38 milliárd dollárt, ami 2,17 milliárd méternyi nyomtatott textilnek felel meg (forrás: Smithers Pira). A nyomtatási útvonal digitalizálása már javában zajlik. Bár lassabb ütemben, mint azt sokan szeretnék, ha jelentős hatást akarunk gyakorolni az éghajlatváltozás megfordítására és az iparágak jelenlegi szénlábnyomának csökkentésére – amely továbbra is a globális szén-dioxid-kibocsátás 10%-át teszi ki.

A legutóbbi Fespa podcastunkban Debbie McKeegan, textilipari nagykövetünk beszélgetett Dr. Simon Daplynnel, a Sensient Ink Technologies globális marketingvezetőjével. Simon a fenntarthatóság evangélistája, és 2004-ben doktorált a digitális textilnyomtatásról, a tintakészítésre és a kémiára specializálódott. Simon alapos műszaki ismeretekkel rendelkezik a textiliparban, és ugyanilyen szenvedélyesen támogatja a digitális textilipar pozitív fenntarthatósági tulajdonságait. Íme a beszélgetésünk legfontosabb megállapításainak összefoglalása.

Az elmúlt 15 évben a digitális tintasugaras nyomtatás potenciális sebessége az óránkénti 10 méterről a bámulatos 90 folyóméter/percre ugrott. E szupergyors sebesség eléréséhez számos technikai fejlődésre volt szükség. A siker a szoftverek, a gépmérnökök, a nyomtatófej-technológiák, a kémia és a tintakészítési szakemberek iparági szintű együttműködésének köszönhető.

A digitális textilnyomtatási technológiák ma már elérik, vagy akár meg is előzik a hagyományos rotációs nyomtatás sebességét, ha a teljesítményt a folyamat sebességéhez mérjük. Egy fontos és jelentős különbséggel – a digitális technológiák energiatakarékosak, a gyártás nagyon kevés vízfelhasználással jár, és mint ilyen, a digitális textilnyomtatás fenntartható alternatívát kínál a hagyományos rotációs nyomtatási eljárásokkal szemben.

A divatipar például továbbra is szeizmikusan fog növekedni, és a becslések szerint 2030-ra csak a divatipar nyomtatott termékeinek előállítása évente 158 milliárd köbkiliter vizet fog fogyasztani. A világ ipari nyomtatásának nagy részét olyan helyekről szerzik be, ahol már most is szűkösek a vízkészletek, és a világ szennyvizének 20%-a elsősorban ezeken a helyeken keletkezik. Ennek 8%-a a nyomtatott textíliákból származik. A textilfeldolgozás során keletkező üvegházhatású gázok kibocsátása jelenleg évi 1,2 milliárd tonna. Források: Ellen MacArthur Alapítvány, ENSZ, Greenpeace.

Az ipar számára rendelkezésre állnak a technológiák a tiszta energiaforrásokra és alternatív termelési módszerekre való áttéréshez. Ahogy a fogyasztók tudatossága jelentős tényezővé válik a vásárlási folyamatban, a digitális technológiák elfogadása fel fog gyorsulni. A fenntartható beszerzés most az ellátási lánc előterébe került, mivel a fogyasztói magatartás a környezetbarát forrásból származó termékek javára változik. A címkézés egyre inkább megköveteli, hogy az eladásra kínált termékek eredetét igazolni lehessen. Az első lépés lehet a termékek szénlábnyomának számszerűsítése, ahogyan azt az élelmiszer- és csomagolóiparban láthattuk. A termékeknek átláthatóságot kell nyújtaniuk a fogyasztók bizalmának elnyeréséhez. A Covid-19 válság mindenkinek lehetőséget adott arra, hogy újragondolja a kidobás kultúráját, az éghajlatváltozást, a túlzott fogyasztást, és felhívja a figyelmet a textilipar szénlábnyomának valódi hatására.

A digitális textilnyomtatás döntő előnyei az erőforrás-hatékonyságban és a gyártási rugalmasságban rejlenek. A rotációs gyártáshoz képest a digitális nyomtatás a hagyományos nyomtatás során felhasznált energia töredékét használja fel. További előnyök közé tartozik a csökkentett vegyszerfogyasztás és a feldolgozáshoz és nyomtatáshoz szükséges víz hatalmas megtakarítása. A digitális textilnyomtatás meggyőző érv a fenntartható gyártás mellett, ahol a számos előny mellett a szén-dioxid-kibocsátás akár 80%-kal is csökkenthető a digitális technológia használatával. A nyomtatás értékének mérlegelésekor nem gyakran esik szó a hulladékról, pedig az igény szerinti nyomtatás képessége értékes csökkentést eredményez a fel nem használt mérőmennyiség, az eladatlan termékek és az értékes erőforrások tekintetében.

A Covid-19 megterhelte a világ textilellátási láncait. A digitális technológiák lehetőséget kínálnak a hagyományos ellátási útvonal átstrukturálására, és sürgető lehetőséget a print-on-demand előnyeinek kiaknázására azáltal, hogy rugalmas, agilis, a fogyasztóhoz közelebb elhelyezkedő ellátási bázisra térnek át. Vannak azonban problémák, és ez az átállás beruházást és a gyártási erőforrások feltöltését igényli. A varrási készségek hiányoznak, és a világ a poliészter tekintetében is nagymértékben függ Kínától, jelenleg Kína szállítja a világszerte nyomtatott poliészter textíliák közel 80%-át.

A digitális textilipar hosszú évek alatt fejlődött, és a tintatechnológiák innovációi jelentős szerepet játszottak abban, hogy a jet-technológiák ma már 90 méter/perces sebességgel nyomtatják a szöveteket. Míg a rotációs és a digitális nyomtatásban használt tinták ugyanabból a forrásból származnak, a digitális gyártáshoz való előkészítésük a tudomány eszközeit igényli. Az első digitális tinták a reaktív és a festékszublimációs tinták voltak, amelyek elindították a technológiát; azonban a hagyományos gyártásban a pigmenttinta a legnépszerűbb tinta, és még mindig a piac nagyjából 50%-át birtokolja. A digitális pigmenttechnológia hatalmas növekedés előtt áll, mivel az évek során a kémiai összetételben bekövetkezett fejlődés nagy sebességű gyártást tesz lehetővé. A digitális technológiával történő pigmentgyártás egyik legerősebb előnye, hogy szinte vízmentes folyamatról van szó. A szövetet kinyomtatják, hőre keményítik, és készen áll a végső felhasználásra.

Képaláírás: A tintatechnológiák terén az összes digitális tintakészletben folytatódnak az innovációk, amelyek javítják mind a színskálát, mind a gyors nyomtatási minőséget, mind pedig a speciális szövetek és piaci ágazatok alkalmazási sokféleségét.

A digitális gyártás másik fenntarthatósági előnye a környezetbarát festékek használata. Az ENSZ fenntartható fejlődési céljainak való megfelelés és a veszélyes vegyi anyagok eltávolítása a ZDHC (a zéróhoz vezető útiterv) betartása révén drámaian csökkentette vagy teljesen eltávolította a mérgező vegyi anyagokat a textilellátási láncból.

Képaláírás: Itt a festékszublimációs tinták beszállítói és a papírgyártók együttműködtek a papírok súlyának csökkentése, a papír abszorpciójának növelése és a teljes tintafelhasználás csökkentése érdekében.

A digitális nyomtatás technológiájának fejlődésével a hagyományos textilipar sem hagyhatja figyelmen kívül a digitális nyomtatásban rejlő fenntartható tulajdonságokat. A megfizethetőség a teljesítmény mellett a fenntartható változást és az iparág szénlábnyomának csökkentését fogja elősegíteni, miközben a fenntartható gyártás mellett a termék sokféleségét is biztosítja.