Utvecklingen av digitalt textiltryck tillsammans med hållbar färgteknik

Debbie McKeegan diskuterar hur digital teknik är energieffektiv och hur produktionen resulterar i mycket liten vattenförbrukning. Digitalt textiltryck erbjuder ett hållbart alternativ till traditionella rotationsmetoder.

Textiltrycksbranschen omfattar många discipliner och är en sektor som genomsyras av kunskap som överförts från generation till generation av yrkesverksamma inom textilbranschen. Under de senaste 20 åren har yrkesutövarna gått samman för att reformera den teknik som nu används inom sektorn. Vi glömmer ofta att det bakom varje plagg och varje meter tryck finns hundratals (om inte tusentals) produktkontaktpunkter och tekniker vars tillämpade expertis genererar varje produkt som gör resan från design till produktion och slutligen når detaljhandeln.

Leverantörskedjan är komplex och global, men för textilier är processen för tryckt tillverkning identisk oavsett var man befinner sig. Industrin kämpar för att minska sitt koldioxidavtryck och måste gradvis övergå till ren och effektiv produktion. Digital teknik som omfattar alla aspekter av tillverkningen är i ett tidigt skede och endast 6% av textilierna trycks idag med hjälp av digital teknik.

Marknaden för digitalt textiltryck väntas dock uppgå till 266,38 miljarder dollar år 2023, vilket motsvarar 2,17 miljarder meter tryckta textilier (källa: Smithers Pira). Digitaliseringen av tryckprocessen har kommit en bra bit på väg. Om än i en långsammare takt än vad många skulle önska om vi ska kunna göra en betydande insats för att vända klimatförändringarna och minska industrins nuvarande koldioxidavtryck – som fortfarande utgör hela 10% av alla globala koldioxidutsläpp.

I vår senaste Fespa-podcast träffade Debbie McKeegan, vår textilambassadör, Dr Simon Daplyn, global marknadschef på Sensient Ink Technologies. Simon är en självutnämnd hållbarhetsevangelist, och hans doktorsavhandling 2004 var en studie av digitalt textiltryck med inriktning på bläckformulering och kemi. Simon har en djup teknisk kunskap om textilsektorn och en lika stor passion för den digitala textilindustrins positiva hållbarhetsattribut. Här är en sammanfattning av de viktigaste punkterna från vårt samtal.

Under de senaste 15 åren har den potentiella hastigheten för digitala bläckstråletryck gått från 10 meter per timme till häpnadsväckande 90 linjära meter per minut. Det har krävts många tekniska framsteg för att nå denna supersnabba hastighet. Framgången kan tillskrivas ett branschomfattande samarbete inom mjukvara, maskiningenjörer, skrivhuvudteknik, kemi och bläckformulering.

Digitala textiltryckstekniker är nu lika snabba eller till och med snabbare än konventionellt rotationstryck när produktionen mäts mot processhastigheten. Med en viktig och betydande skillnad – digital teknik är energieffektiv, produktionen resulterar i mycket liten vattenanvändning och som sådan erbjuder digitalt textiltryck ett hållbart alternativ till traditionella rotationstryck.

Modeindustrin, som ett exempel, kommer att fortsätta sin kraftiga tillväxt och det beräknas att tryckproduktionen för enbart modeindustrin kommer att förbruka 158 miljarder kubikliter vatten per år 2030. En stor del av världens industriella tryck kommer från platser där det redan råder brist på vattenresurser, och det är främst från dessa platser som 20 procent av världens avloppsvatten kommer. Av denna siffra definieras 8% som från tryckta textilier. Utsläppen av växthusgaser som produceras under textilbearbetning är för närvarande 1,2 miljarder ton per år. Källor: Ellen MacArthur Foundation, Förenta Nationerna, Greenpeace.

Tekniken finns för att industrin ska kunna gå över till rena energikällor och alternativa produktionsmetoder. I takt med att konsumenternas medvetenhet blir en viktig faktor i inköpsprocessen kommer användningen av digital teknik att öka. Hållbara inköp ligger nu i framkant i leveranskedjan i takt med att konsumenternas beteende förändras till förmån för miljöanpassade produkter. Märkning krävs i allt högre grad för att visa varifrån de produkter som erbjuds till försäljning kommer. Det första steget kan mycket väl vara att kvantifiera produkternas koldioxidavtryck, vilket vi har sett inom livsmedels- och förpackningsindustrin. Varor måste erbjuda transparens för att vinna konsumenternas förtroende. Covid-19-krisen har gett alla möjlighet att ompröva slit- och slängkulturen, klimatförändringarna, överkonsumtionen och öka medvetenheten om den verkliga effekten av textilindustrins koldioxidavtryck.

De avgörande fördelarna med digitalt textiltryck ligger i resurseffektivitet och produktionsflexibilitet. Jämfört med roterande produktion använder digitaltryck en bråkdel av den energi som förbrukas vid traditionellt tryck. Andra fördelar är den minskade kemikalieförbrukningen och de stora besparingarna på vatten som behövs för bearbetning och tryckning. Digitalt textiltryck är ett övertygande argument för hållbar tillverkning, där koldioxidutsläppen kan minskas med så mycket som 80% med hjälp av digital teknik. Avfall diskuteras inte ofta när man överväger värdet av tryck, men möjligheten att trycka på begäran ger värdefulla minskningar av oanvända meter, osålda produkter och dyrbara resurser.

Covid-19 har inneburit en påfrestning för världens textila leveranskedjor. Digital teknik ger möjlighet att omstrukturera den traditionella försörjningsvägen och en brådskande möjlighet att skörda fördelarna med print-on-demand genom att flytta till en flexibel, smidig försörjningsbas som ligger närmare konsumenten. Men det finns problem, och denna omställning kräver investeringar och påfyllning av tillverkningsresurser. Det råder brist på sömnadskompetens och världen är också starkt beroende av Kina när det gäller polyester, för närvarande levererar Kina nästan 80% av den polyestertextil som trycks globalt.

Den digitala textilindustrin har utvecklats under många år, och innovationer inom bläcktekniken har haft en betydande roll för den hastighet med vilken jettekniken nu levererar tryckta tyger med 90 meter per minut. Färgerna som används i rotations- och digitaltryck kommer från samma källa, men för att förbereda dem för digital tillverkning krävs vetenskaplig expertis. De första digitala färgerna var reaktiva färger och sublimeringsfärger, som lanserade tekniken. Pigmentfärger är dock de mest populära färgerna för traditionell produktion och har fortfarande cirka 50% av marknaden. Digital pigmentteknik står inför en enorm tillväxt eftersom det under årens lopp har gjorts framsteg inom kemisk formulering för att erbjuda höghastighetsproduktion. En av de största fördelarna med pigmentproduktion med digital teknik är att det nästan är en vattenfri process. Tyget är tryckt och värmefixerat och klart för slutanvändning.

Bildtext: Innovationerna inom bläckteknik fortsätter i alla digitala bläckuppsättningar, vilket förbättrar både färgomfång, tryckkvalitet vid hög hastighet och mångfalden av applikationer för specialiserade tyger och marknadssektorer.

En annan hållbarhetsfördel med digital produktion är användningen av miljövänligt bläck. Efterlevnaden av FN:s globala mål för hållbar utveckling och borttagandet av farliga kemikalier via ZDHC (roadmap to zero) har dramatiskt minskat eller helt tagit bort giftiga kemikalier från textilleverantörskedjan.

Bildtext: Tryck direkt på tyg blir alltmer populärt för sublimeringsfärger, och här har både färgleverantörer och papperstillverkare samarbetat för att minska pappersvikten, öka pappersabsorptionen och minska den totala färgförbrukningen.

I takt med att tekniken för digitaltryck utvecklas kan den traditionella textilindustrin inte bortse från dess inneboende hållbarhetsegenskaper. Prisvärdhet tillsammans med prestanda kommer att driva fram hållbara förändringar och minska industrins koldioxidavtryck, samtidigt som det ger produktmångfald i stor skala, tillsammans med hållbar tillverkning.