Perché l’approvvigionamento e la preparazione dei tessuti giocano un ruolo così importante nella stampa tessile digitale? Ad un occhio inesperto, due specifiche di tessuto possono sembrare identiche, hanno lo stesso aspetto fisico e la stessa sensazione al tatto, ma la loro produzione e preparazione non saranno identiche.
Molti potrebbero scegliere utilizzando il costo come parametro d’acquisto, ma non sarebbe la mossa più saggia, a meno che non si possa essere certi dell’origine e della compatibilità con la stampa tessile digitale. La catena di approvvigionamento di tutti i tessuti, da stampare in digitale o meno, deve essere studiata attentamente. Variazioni nell’origine, nel raccolto, persino nel continente, e nei processi di finitura a cui sono sottoposti, dalla fibra al tessuto, possono giocare a sfavore della produzione tessile digitale.
Attualmente il cotone viene stampato principalmente in digitale con due diversi processi di stampa: Inchiostri a pigmenti e inchiostri reattivi. Entrambi questi processi hanno in comune un’importante caratteristica: la necessità di un pre-rivestimento prima della stampa digitale.
Tuttavia, prima di considerare i rivestimenti, dobbiamo risalire la catena di approvvigionamento, poiché anche il processo di produzione dei tessuti ha un’importanza cruciale:
La mercerizzazione è un processo in cui il tessuto, dopo il candeggio, viene esposto a una soluzione concentrata di soda caustica (NaOH) per migliorare proprietà come la forza della fibra, la resistenza al restringimento, la lucentezza e l’affinità con i coloranti. In questo processo, la soluzione caustica riorganizza le molecole di cellulosa nella fibra per produrre cambiamenti strutturali che migliorano l’assorbimento del colorante e la resistenza allo strappo, contribuendo a ridurre il restringimento del tessuto e conferendo una morbida lucentezza.
Immagine: CIBITEX.
Il risultato del processo di mercerizzazione è un tessuto dalla mano morbida, dal candore uniforme e dalla resistenza al restringimento. Tuttavia il processo è costoso: poiché i produttori cercano fonti sempre più economiche e la stampa a pigmenti ha guadagnato terreno, gli standard di sbiancamento prima della stampa per la stampa tessile digitale del cotone sono stati allentati. Il candeggio è stato specificato senza l’applicazione di importanti standard comuni, come l’uniformità del bianco e la rimozione totale delle taglie.
Il risultato di questa rincorsa all’economicità è che le variazioni nella preparazione del tessuto sono diventate un problema serio per lo stampatore tessile digitale. Quando si è cercato di risparmiare sull’uso di sostanze chimiche costose, come il Perossido di Idrogeno o l’Ipoclorito di Sodio nel processo di sbiancamento continuo, i tessuti prodotti hanno spesso variazioni di bianco e di mano che influiscono sulla ripetibilità e sull’attrattiva del prodotto finale.
Nel tentativo di far quadrare il cerchio del bianco, i produttori di tessuti si sono affidati sempre di più agli agenti schiarenti ottici (OBA) per compensare le carenze dei loro processi di sbiancamento. Questo introduce un’altra variabile indesiderata, perché gli OBA hanno valori di riflessione cromatica e tonalità diverse, con il risultato che lo stampatore digitale di tessuti non può garantire la riproduzione del tessuto da un fornitore all’altro: anche i lotti dello stesso fornitore variano.
La situazione si è ulteriormente aggravata quando la stampa digitale a pigmenti ha iniziato a crescere in volume, perché i tessuti devono essere pre-rivestiti per aumentare la gamma di colori e la durata della stampa.
Al di là dell’enigma del candeggio, la fase successiva della preparazione del tessuto è quella del pre-rivestimento. Le formulazioni di pre-rivestimento impediscono il “wicking”, ovvero la diffusione o la migrazione casuale del colore dopo la stampa. Il pre-rivestimento è essenziale per ottenere un segno o un registro di stampa nitido sulla superficie del tessuto. Oggi è disponibile un’ampia gamma di prodotti chimici per la spalmatura che, insieme ai diversi metodi di applicazione, dai sistemi a spruzzo a quelli a foulard, creano un’altra area problematica, in particolare per quanto riguarda la maneggevolezza e la variabilità della riflettività del colore.
Agli albori della stampa tessile digitale, che utilizzava in gran parte inchiostri reattivi, molti tessuti venivano sottoposti a un pre-trattamento estensivo per consentire agli inchiostri di ottenere una gamma cromatica quanto più ampia possibile. Tuttavia, il processo reattivo presentava importanti svantaggi in termini di costi e sostenibilità. Con un processo complicato che richiedeva molto più tempo, l’uso massiccio di energia e di acqua comportava uno spreco, e gradualmente il settore si è orientato verso la stampa a pigmenti come soluzione ecologica.
La stampa a pigmenti è un processo semplice che prevede la stampa e la termofissazione tramite una pressa termica o un forno per tessuti. Tuttavia, con la stampa a pigmenti, il pre-rivestimento è essenziale per migliorare la gamma di colori e la solidità del tessuto.
Di fronte all’inevitabilità del pre-rivestimento, gli stampatori tessili digitali di grandi dimensioni si trovano di fronte a due scelte importanti: la prima è la scelta dei prodotti chimici e la seconda è la scelta dei macchinari per il pre-rivestimento dei tessuti. Per quanto riguarda i prodotti chimici, lo stampatore ha a disposizione un’ampia gamma di prodotti. In molti casi le formulazioni di spalmatura vengono fornite dai produttori di inchiostri per essere abbinate all’uso dei loro inchiostri.
In questo campo, i principali produttori includono Epson Genesta Inks Pre-Gen, Neo Coat di Swiss Performance Chemicals e P601 Pre-Coat di Pigmentinc. Tuttavia, molte aziende chimiche forniscono autonomamente eccellenti prodotti chimici di pre-rivestimento, tra cui Lubrizol degli Stati Uniti, Tanatex dei Paesi Bassi, Rudolf Chemicals della Germania e Sarex dell’India.
In generale, queste formulazioni di pre-rivestimento, che spesso utilizzano addensanti e agenti reticolanti, migliorano il segno e l’intensità del colore della stampa, nonché la resistenza al lavaggio e allo sfregamento del tessuto.
Oltre alla scelta dei tessuti e dei prodotti chimici, lo stampatore digitale ha a disposizione un’ampia scelta di macchinari e di processi per preverniciare i tessuti prima della stampa. In termini più semplici, è molto diffuso l’uso di un foulard (mangano per imbottiture) seguito da una rameuse, dove il processo viene immerso o retroverniciato in modo continuo e veloce. Oggi sono disponibili diversi accessori per migliorare questo processo, in cui si utilizza un’applicazione chimica minima o senza contatto per migliorare la maneggevolezza rispetto al semplice metodo di preverniciatura “a immersione”.
In prima linea ci sono il Magnorol dell’austriaca Zimmer, il TexCoat™ della statunitense Baldwin Technologies e l’easyCOAT-DRY dell’italiana Cibitex, tutti complementi efficaci di qualsiasi linea di pre-rivestimento tessile Digital.
Con l’avanzare della tecnologia, oggi disponiamo di una serie di soluzioni ibride, in cui le macchine in linea lavorano in tandem con le macchine per la stampa tessile digitale, dando vita a un unico processo.
Nel settore one-step i leader sono Kornit di Israele, Swiftjet del Regno Unito, Mimaki del Giappone e Setema dei Paesi Bassi, tutti produttori di soluzioni one-step per la stampa tessile digitale in cui il processo di pre-rivestimento è in linea con la stampante, con conseguenti economie di velocità e di costo del lavoro.
Sebbene il settore del pre-rivestimento sia molto vasto e tecnicamente competente, una scelta corretta e informata di macchine, processi e prodotti chimici consentirà allo stampatore tessile digitale di ottenere un notevole risparmio in termini di costi, tempo e manodopera.
Quindi, al di là dei macchinari e dell’apprendimento di nuove competenze come tecnico tessile, come fa lo stampatore digitale ad affrontare questo campo minato di tessuti?
La risposta più semplice è trovare un fornitore di tessuti affidabile e affidarsi ai suoi prodotti per garantire la continuità della qualità del tessuto. Questo dovrebbe essere supportato da una struttura di controllo dei tessuti e di gestione dei colori interna, semplice ma sensata. Prima della stampa, i lotti di tessuto in arrivo dovrebbero essere controllati per verificare la bianchezza e la densità dei fili utilizzando semplici strumenti disponibili presso fornitori di test tessili come James Heal o SDL Atlas (UK).
Esistono diversi modi per applicare la tecnologia di gestione del colore per ottenere una stampa digitale omogenea, risparmiando allo stampatore tessile digitale molte ore di campionamento e sprechi. È necessario prestare attenzione per garantire la continuità del colore tra i lotti. Dopo la stampa dei campioni, il tessuto deve essere controllato rispetto ai campioni standard approvati utilizzando un armadietto per l’abbinamento dei colori; il tessuto può anche essere controllato per quanto riguarda il drappeggio utilizzando un dispositivo per il recupero delle pieghe: tutti questi fattori devono essere rispettati per soddisfare le specifiche del cliente.
Lo stampatore tessile digitale deve creare un solido processo di test interno e applicare gli standard di produzione insieme alla gestione del colore. Queste azioni forniranno una misura critica di certezza e garantiranno che il tessuto stampato fornito soddisfi le aspettative di tutti.
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