De evolutie van digitaal textielprinten naast duurzame inkttechnologie

Debbie McKeegan bespreekt hoe energiezuinig digitale technologieën zijn en hoe de productie resulteert in zeer weinig waterverbruik. Digitaal textiel printen biedt een duurzaam alternatief voor de traditionele rotatieprintroutes.

De bedrukkingsindustrie voor textiel kent vele disciplines, het is een sector die doordrenkt is van kennis die al generaties lang door textielprofessionals wordt doorgegeven. In de afgelopen 20 jaar zijn vakmensen samengekomen om de technologie die nu in de sector wordt gebruikt te hervormen. We vergeten vaak dat achter elk kledingstuk en elke meter bedrukking honderden (zo niet duizenden) productcontactpunten en technici zitten die met hun toegepaste expertise elk product genereren dat de reis maakt van ontwerp naar productie en uiteindelijk naar de detailhandel.

De toeleveringsketen is complex en wereldwijd, en toch is voor textiel het proces van geprinte productie identiek, ongeacht de locatie. De industrie worstelt om haar ecologische voetafdruk te verkleinen en moet geleidelijk overschakelen op schone, efficiënte productie. Digitale technologieën die alle aspecten van de productie omvatten, staan nog in de kinderschoenen. Op dit moment wordt slechts 6% van het textiel geprint met behulp van digitale technologieën.

De markt voor het digitaal bedrukken van textiel zal in 2023 echter 266,38 miljard dollar bedragen, wat overeenkomt met 2,17 miljard meter bedrukt textiel (bron: Smithers Pira). De digitalisering van de printroute is in volle gang. Zij het in een langzamer tempo dan velen zouden wensen als we een significante impact willen hebben op het omkeren van de klimaatverandering en het verminderen van de huidige CO2-voetafdruk van de industrie – die nog steeds een aanzienlijke 10% van alle wereldwijde CO2-uitstoot vertegenwoordigt.

In onze recente Fespa podcast sprak Debbie McKeegan, onze textielambassadeur, met Dr. Simon Daplyn, Global Head of Marketing bij Sensient Ink Technologies. Simon is een zelfbenoemde duurzaamheidsevangelist, en zijn doctoraat in 2004 was een studie over Digital Textile Printing, gespecialiseerd in inktformulering en chemie. Simon heeft een diepgaande technische kennis van de textielsector en een even grote passie voor de positieve duurzaamheidskenmerken van de digitale textielindustrie. Hier volgt een samenvatting van de belangrijkste punten uit ons gesprek.

In de afgelopen 15 jaar is de potentiële afdruksnelheid van digitale inkjet overgeslagen van 10 meter per uur naar een verbazingwekkende 90 lineaire meter per minuut. Er is veel technische vooruitgang nodig geweest om deze supersnelle snelheid te bereiken. Het succes kan worden toegeschreven aan de brede samenwerking binnen de industrie op het gebied van software, machinetechnici, printkoptechnologieën, chemie en inktsamenstellingsprofessionals.

Digitale textielprinttechnologieën evenaren nu de snelheid van conventioneel rotatieprinten of halen deze zelfs in wanneer de output wordt afgezet tegen de snelheid van het proces. Met een belangrijk en significant verschil – digitale technologieën zijn energiezuinig, de productie resulteert in zeer weinig waterverbruik en als zodanig biedt digitaal textielprinten een duurzaam alternatief voor traditionele rotatieprinterroutes.

De mode-industrie bijvoorbeeld zal haar enorme groei voortzetten en naar schatting zal tegen 2030 alleen al voor de productie van drukwerk voor de mode-industrie 158 miljard kubieke liter water per jaar worden verbruikt. Een groot deel van ’s werelds industrieel drukwerk is afkomstig van locaties die al een tekort aan water hebben en 20% van al het afvalwater ter wereld komt voornamelijk van deze locaties. Hiervan is 8% afkomstig van bedrukt textiel. De uitstoot van broeikasgassen tijdens de textielverwerking bedraagt momenteel 1,2 miljard ton per jaar. Bronnen: Ellen MacArthur Foundation, Verenigde Naties, Greenpeace.

De industrie beschikt over de technologie om over te schakelen op schone energiebronnen en alternatieve productiemethoden. Naarmate het consumentenbewustzijn een belangrijke factor wordt in het aankoopproces, zal de toepassing van digitale technologieën versnellen. Duurzaam inkopen staat nu op de voorgrond in de toeleveringsketen naarmate het consumentengedrag verschuift ten gunste van milieuvriendelijke producten. Etikettering is in toenemende mate nodig om de herkomst van de te koop aangeboden producten aan te tonen. De eerste stap kan heel goed zijn om de koolstofvoetafdruk van producten te kwantificeren, zoals we hebben gezien in de voedingsmiddelen- en verpakkingsindustrie. Producten moeten transparant zijn om het vertrouwen van de consument te winnen. De Covid-19 crisis heeft iedereen de kans gegeven om opnieuw na te denken over de wegwerpcultuur, klimaatverandering, overconsumptie en de bewustwording van de werkelijke impact van de ecologische voetafdruk van de textielindustrie.

De cruciale voordelen van digitaal textielprinten liggen in het efficiënt gebruik van hulpbronnen en de flexibiliteit van de productie. Vergeleken met rotatieproductie verbruikt digitaal printen een fractie van de energie die bij traditioneel printen wordt verbruikt. Andere voordelen zijn het verminderde chemicaliënverbruik en de enorme besparingen op het water dat nodig is voor het verwerken en bedrukken. Digitaal printen van textiel is een overtuigend argument voor duurzame productie, waarbij naast de vele voordelen de koolstofuitstoot met maar liefst 80% kan worden verminderd met behulp van digitale technologie. Afval wordt niet vaak besproken als we het hebben over de waarde van printen, maar de mogelijkheid om op aanvraag te printen levert waardevolle reducties op in ongebruikt meterage, onverkochte producten en kostbare hulpbronnen.

Covid-19 heeft de wereldwijde toeleveringsketens voor textiel onder druk gezet. Digitale technologieën bieden de mogelijkheid om de traditionele toeleveringsroute te herstructureren en een dringende kans om de vruchten te plukken van print-on-demand door over te stappen op een flexibele, wendbare toeleveringsbasis die dichter bij de consument staat. Maar er zijn problemen en deze omschakeling vraagt om investeringen en het aanvullen van productiemiddelen. Er is een tekort aan naaivaardigheden en de wereld is ook sterk afhankelijk van China voor polyester. Op dit moment levert China bijna 80% van het wereldwijd bedrukte polyester textiel.

De digitale textielindustrie heeft zich in de loop der jaren ontwikkeld en innovaties in inkttechnologieën hebben een belangrijke rol gespeeld in de snelheid waarmee jettechnologieën nu bedrukte weefsels leveren met een snelheid van 90 meter per minuut. Hoewel de inkten die voor rotatie en digitaal worden gebruikt van dezelfde bron zijn, vereist hun voorbereiding voor digitale productie een wetenschappelijke toepassing. De eerste digitale inkten waren reactieve en dye sublimatie-inkten die de technologie lanceerden; pigmentinkt is echter de populairste inkt voor traditionele productie en heeft nog steeds ongeveer 50% van de markt in handen. De digitale pigmenttechnologie is klaar voor een enorme groei omdat er in de loop der jaren vooruitgang is geboekt in de chemische formulering om productie met hoge snelheid mogelijk te maken. Een van de grootste voordelen van pigmentproductie met behulp van digitale technologie is dat het bijna een waterloos proces is. De stof is bedrukt en door middel van warmte uitgehard en klaar voor eindgebruik.

Bijschrift: Innovaties in inkttechnologieën gaan door voor alle digitale inktsets die zowel het kleurengamma, de afdrukkwaliteit op snelheid als de toepassingsdiversiteit voor specialistische stoffen en marktsectoren verbeteren.

Een ander duurzaamheidsvoordeel voor digitale productie is het gebruik van milieuvriendelijke inkten. De naleving van de SDG-initiatieven van de Verenigde Naties en de verwijdering van gevaarlijke chemicaliën via de ZDHC-naleving (routekaart naar nul) hebben giftige chemicaliën drastisch verminderd of volledig verwijderd uit de toeleveringsketen van textiel.

Bijschrift: Direct printen op stof wordt steeds populairder voor dye-sublimatie-inkten, hier hebben zowel inktleveranciers als papierfabrikanten samengewerkt om het gewicht van papier te verminderen, de papierabsorptie te verhogen en het totale inktgebruik te verminderen.

Naarmate de technologie voor digitaal printen zich verder ontwikkelt, kan de traditionele textielindustrie de duurzame eigenschappen ervan niet negeren. Betaalbaarheid in combinatie met prestaties zal duurzame verandering stimuleren en de ecologische voetafdruk van de industrie verkleinen, terwijl productdiversiteit op schaal wordt geleverd, naast duurzame productie.