Jeden atrament pre všetkých? Skúmanie pigmentu v textilnej tlači

Digitálna textilná tlač čelí zložitosti kvôli rôznym substrátom vyžadujúcim špecifické atramenty. Priemysel hľadá univerzálny atrament, pričom pigmentový atrament vykazuje potenciál. Zatiaľ čo tradične v prípade prírodných vlákien, pokroky sa zameriavajú na rozšírenie ich použitia, zjednodušenie procesov znížením predbežnej/následnej úpravy a zlepšenie udržateľnosti, aj keď problémy, ako je pocit rúk na odevoch, pretrvávajú.

Jednou z ťažkostí pri diskusii o digitálnej tlači na textil je, že pojem „textílie“ je príliš široký, pretože môže zahŕňať niekoľko zreteľne odlišných substrátov. Pre každú z rôznych tried textílií existuje zodpovedajúci typ atramentu, ktorý bol vytvorený tak, aby sa spojil s vláknami tejto textílie. Takže napríklad polyester sa najlepšie tlačí atramentmi so sublimáciou farbiva, zatiaľ čo kyslé atramenty poskytujú najlepšie výsledky pre hodváb.

To znamená, že každý, kto tlačí veľké objemy textílií, bude musieť investovať do viacerých tlačiarní, aby mal k dispozícii riešenie pre ktorúkoľvek z hlavných látok, či už ide o bavlnu, polyester, hodváb, vlnu atď. Väčšina predajcov zareagovala preformulovaním svojich atramentových súprav tak, aby si poradili so širšou škálou tkanín, vrátane mnohých zmesových materiálov, ktoré existujú, ako je polybavlna, ktorá mieša polyester a bavlnu. Svätým grálom však stále zostáva myšlienka jedného atramentového setu, ktorý dokáže tlačiť na akýkoľvek textil a zároveň sa zbaví potreby predúpravy a následného spracovania. A za posledných približne päť rokov sa veľa diskutovalo o tom, či by sa dali alebo nedali vyvinúť textilné pigmentové atramenty, ktoré by to dokázali.

Na textilnom pigmentovom atramente, ktorý sa používa na tlač na prírodné vlákna, ako je bavlna, nie je nič nové. Ale zo všetkých rôznych tried textilných atramentov je toto najjednoduchšie, čo sa dá vyvinúť na univerzálny atrament. Pigmentový atrament je v skutočnosti trochu zavádzajúci pojem, pretože väčšina atramentov používa pigmentové častice ako farbivá. Takže v skutočnosti sú to ostatné komponenty, ktoré odlišujú jeden typ atramentu od druhého. Vo väčšine textilných pigmentových atramentov sú jednotlivé farebné častice zapuzdrené v syntetickej živici spolu so spojivami a potom sú suspendované vo vodnej nosnej kvapaline. Po rozprášení atramentu sa aplikuje teplo na odparenie obsahu vody a roztavenie živice, ktorá spája pigment s povrchom materiálu.

Na podklad je ešte potrebné aplikovať nejakú formu predúpravy alebo základného náteru. To dáva kvapkám atramentu kľúč k tomu, aby sa držali na povrchu a obmedzili nárast bodového roztierania pred konečnou fázou vytvrdzovania. Jedným z problémov starších textilných pigmentových atramentov je to, že sa ťažko vyrovnávali s viacerými cyklami prania, pričom farby mali tendenciu blednúť oveľa rýchlejšie, ako bolo prijateľné pre spotrebiteľov. Zlepšenie kvality predúpravy prispelo k celkovej stálosti prania tak, že výsledná grafika by mala prežiť mnoho pracích cyklov bez straty farby.

EFI Reggiani vyvinula rad textilných pigmentových atramentov pre tlačiarne, ako je tento EcoTerra Gold.©Nessan Cleary

Jednou z hlavných výhod pigmentových atramentov je možnosť eliminovať potrebu fáz po tlači, ako je pranie a žehlenie. Má to množstvo výhod. Na začiatok to šetrí čas, čo je obzvlášť dôležité v akomkoľvek prostredí na požiadanie. Okrem toho dodatočné procesy vyžadujú, aby ich vykonal personál, čo zvyšuje náklady na prácu. To znamená, že úspora času a práce je menším problémom v rozvíjajúcich sa krajinách, vrátane celej Ázie, kde je výroba odevov najvyššia.

Eliminácia dokončovacích krokov však stále dáva zmysel z hľadiska udržateľnosti. Digitálne tlačené textílie sú vo všeobecnosti šetrnejšie k životnému prostrediu ako konvenčné metódy, pretože spotrebujú menej vody a je menšia šanca na kontamináciu vodných tokov odtokom vody. Niektoré atramenty však stále vyžadujú veľa vody na umývanie a naparovanie, aby atrament úplne vytvrdil a zabezpečilo sa, že sa farbivo úplne spojí s vláknami. To tiež znamená viac sušenia a niekedy aj žehlenia, čo si zase vyžaduje viac energie. Ale pretože väčšina pigmentových atramentov vytvára chemickú väzbu s textilným povrchom, je menej potrebné ďalšie pranie a sušenie, takže pri výrobe sa spotrebuje menej vody a energie. To tiež znižuje výrobné náklady. Niektoré pigmentové atramenty však vyžadujú relatívne vysokú teplotu na vytvrdenie atramentu, čo spotrebúva veľa energie a môže poškodiť niektoré tkaniny.

Tiež, pretože atrament sedí na povrchu textílie, mení pocit na dlani tejto látky, čo je základný problém pri výrobe väčšiny odevov. Na rozdiel od toho väčšina textilných atramentov preniká pod povrch a spája sa s vláknami, takže tkanina si zachováva svoj pôvodný povrchový dotyk.

To znamená, že niektoré pigmentové atramenty sú vhodnejšie pre bytový textil ako pre odevy, kde spotrebitelia akceptujú drsnejší dojem z konečného materiálu. To znamená, že najnovšia generácia textilného pigmentového atramentu začína tento problém prekonávať. Je to hlavne vďaka použitiu lepšej technológie mletia na výrobu častíc menších rozmerov, spolu s vylepšeniami použitých spojív spolu s použitím zmäkčovadiel v atramente. Menšie častice sa ľahšie rozprašujú, takže sú menšie problémy so zablokovanými tryskami na tlačových hlavách. Ešte dôležitejšie je, že menšie častice tiež dodávajú povrchu tkaniny prirodzenejší pocit, čo umožňuje prirodzenému pocitu materiálu preniknúť cez atrament.

V opačnom prípade najväčšou výzvou stále zostáva rozsah materiálov, na ktoré bude väčšina pigmentových atramentov tlačiť. Táto trieda atramentu by mala tlačiť na celulózové vlákna, čo znamená vlákna, ktoré pochádzajú z rastlinnej základne, ako je bavlna alebo ľan. Niektoré z týchto atramentov si dokážu poradiť aj s materiálmi z regenerovanej celulózy, ako je viskóza, tiež známa ako umelý hodváb. Niektoré z dostupných pigmentových atramentov budú tlačiť na materiály vyrobené zo syntetických vlákien, ako je polyester alebo nylon, ako aj na zmesi dvoch typov vlákien, ako je napríklad polybavlna.

Niektorí predajcovia budú tiež tvrdiť, že ich pigmentové atramenty môžu tlačiť na vlákna, ktoré pochádzajú zo živočíšnej základne, ako je vlna alebo hodváb. Môže existovať argument, že použitie pigmentových atramentov na elimináciu post-printového spracovania môže znížiť náklady, najmä pri syntetických materiáloch, ako je akrylová vlna.

Najlepšie výsledky pre tieto kvalitnejšie tkaniny však stále pochádzajú z použitia atramentov na báze farbiva, ako je reaktívny pre vlnu alebo kyselina pre hodváb, najmä pre vysokohodnotné aplikácie, ako sú hodvábne alebo merino vlnené šatky. Neustále sa však vyvíjajú nové sady atramentov, ktoré sľubujú prekonať niektoré z týchto obmedzení. Nadchádzajúca výstava Fespa Global v Berlíne v máji ponúka dobrú príležitosť vidieť niektoré z týchto riešení osobne.

Objavte najnovšie inovácie v oblasti atramentov a textilnej tlače na FESPA Global Print Expo 2025 , poprednej európskej výstave tlače a nápisov, ktorá sa koná od 6. do 9. mája v nemeckom Messe Berlin. Predstaví najinovatívnejšie produkty, vizionárske koncepty a najnovší vývoj v budúcnosti tlače. Zaregistrujte sa na návštevu tu .