摘要：本文主要针对目前数码印花技术的实践与应用过程中常见的问题进行了分析，并提出了一些应对这些问题的建议与方法。数码印花技术应用过程中涉及的数码印花机部分、墨水部分及前后处理工艺部分进行了详细的分析与讨论，对于数码印花应用的终端客户具有一定的参考价值。

    纺织品印花技术近年来越来越向数码技术DTP(Digital textile printing)发展，数码印花有诸多优点，也有一些缺限需得到解决的，比如说设备打印速度慢的问题，墨水稳定性差堵头的问题，墨水与织物的固着发色问题等。打印速度的问题设备商已经做了很多努力，提升喷头的精度和数量，如近几年京瓷喷头的工业数码印花机，可以达到每小时几百平米甚至更高的速度。传统印花的主要市场在中国和印度，且持续增长，但在欧洲却持续下滑，欧洲主要提供高质量的产品，以数码印花为主，产地以意大利和西班牙为主。中国的数码印花设备是以中速生产为主要策略，而欧洲则以高速生产为主要策略。数码印花的市场主要包括传统工业市场和新兴纺织市场，传统工业的主要有地毯、瓷砖、踏垫、服饰、家纺布和旗帜标示等；新兴市场主要有运动衣、新的聚酯织物展示图、成衣喷印等。

    高速数码印花机的价格比较高，耗材如墨水的进口价格也很高，所以近几年国内一直在致力于产出性能相对稳定的国产化墨水。就墨水种类而言主要有四大类，包括热转印和直喷方式的分散染料墨水、活性染料墨水、酸性染料墨水和涂料墨水，其中分散染料墨水主要应用于聚酯等化纤织物，活性染料墨水主要应用于天然织物如棉、麻、毛、丝等织物，酸性染料墨水用于丝、毛和氨纶等，涂料墨水应用的织物空间很广，以上织物都可以应用，缺点是打印的织物色域太窄，湿摩擦牢度较低。

1 数码印花机的常见问题

1.1 喷头的设计

    目前可用于数码印花的喷头包括Epson DX4、Epson DX5、Seik0 508、Spectra G、Ricoh GEN4、Kyocera、KonicaMinora和Trident等。对于工业喷头的印花机需要做专门的针对性的研究，如在2012 年ITMA上展出的STORK SPHENE、KONICA MINOLTA PR0 1000、LA MECCANICA QUALIJETK、MALARl0等都是工业喷头的印花机，喷头的参数不一样，所以要求的墨水的物化参数也不一样，如墨水的表面张力、黏度、电导率等都有很大的差异。

1.2 供墨系统的连续性与密闭性

    打印机的供墨系统对于墨水能否在打印机上稳定工作的影响是非常大的，比如供墨的方式是正压还是负压，能否持续连续的供墨，如果连续性不好就会引起供墨补足，导致打印过程中断墨，很大程度的影响图像的质量。另外如果供墨系统的管路密闭性不好，墨水在打印和放置过程中会有部分水分及低沸点溶剂的挥发，从而导致墨水的黏度和表面张力等物化参数发生变化，最后影响墨水在打印机上的打印稳定性出现断墨或者斜喷的现象，情况严重可能导致墨水体系稳定性出现问题，染料析出，堵塞喷孔。

1.3 打印机的定期维护与保养

    打印机喷头设计的是有寿命的，这是正常使用的条件所能达到的数据，如果使用过程中没有定期维护，喷头的寿命会下降。所以在使用喷头的时候要定期的维护，如长时间打印后用清洗液清洗墨囊及喷头上的金属滤网，减少不能通过的杂质的累积。如果客户有淡旺季的区别，在淡季打印机使用频率低或者放置的时候，喷头和管路里可注入保护液进行保护，防止长时间放置墨水对喷头的影响。

2 墨水的常见问题

2.1 墨水的体系稳定性

墨水稳定性方面，目前技术还是有一些缺陷，且对不同机型的适应性有些窄。如活性染料墨水稳定性方面、打印织物牢度、不同机型适应性和工艺等方面需要做细致的研究，才可以满足在微压电打印机上正常稳定的工作，如MUTOH 900C、MUTOH VALUE JET l638W、MIMAKI JV4、MIMAKI JV33、MIMAKI TS5和Epson 7710等。活性染料墨水是由高浓度的活性染料加入其它溶剂助剂等复配成的，在高浓度状态下的染料水溶液常常不符合Beer-Lambert定律，染料的这些现象也被国外很多专家进行了多方面的研究。这么高的染料浓度，配方中需要加入一些表面活性剂来增加其溶解度度，或者起到一定分散防沉降的作用。

墨水的稳定性是很重要的评价参数，在实验室评价墨水的稳定性，除了常温的基本的物化参数的评价，过滤性能的评价，还要进行高温和低温条件下的老化实验来预测储存稳定性。对于墨水而言，常用的老化条件，高温为60℃老化7天至30天不等，低温为-20℃老化7～30天不等。老化结束后，再测试墨水的黏度、表面张力、电导率、pH值等物化参数，然后用一定标准的过滤膜片检测过滤时间、速度的衰减程度及滤膜表面上是否有杂质聚集来表征。

2.2 墨水的打印稳定性

不同的打印机对墨水具有不同的参数要求，比如喷头主板设计的电压、点火频率这些参数，对于墨水的性能有了基本的要求。在墨水设计的时候，物化参数要能满足可以在这样的条件下稳定喷射，参数不合适会导致断墨、斜喷。墨水的黏度是会随着温度的变化而变化的，即黏度与温度的曲线，我们设汁墨水的时候，黏温曲线要尽量落在打印机设计的工作范围内，且应具有更宽的适应性，这对于我们国家南北方气温的较大的差异以及国内外气温的差异是非常重要的。墨水表面张力及动态表面张力会影响墨水在管路和喷头的润湿，及最后在介质上的润湿和铺展，表面张力过高的话，可能润湿不够引起供墨不足；表面张力过低即润湿过强的话，可能会引起墨滴在喷头表面的聚集从而引起后面的墨点断墨。

3 前后处理工艺的影响

    对于活性墨水印花来说，前后处理的工艺影响主要包含以下3方面。

3.1 前处理液组分 

    前处理液中的糊料的种类和含量影响都比较大，如海藻酸钠或者CMC(羧甲基纤维素钠)性质不同，调整的糊料的黏度范围也不同，主要适用的织物也是有差异的。比如对于棉织物来说，我们更多的选择海藻酸钠或者其他化学糊料，对于丝绸织物来说，我们则更多的选择CMC等，总之我们可以根据织物的性质来有针对性地选择糊料的种类和含量，因为这会很大程度地影响固色率，从而影响最后织物的色彩。除了糊料，还有碱剂的选择，以及保湿剂媒介的选择。碱剂我们最常用的是碳酸氢钠，保湿媒介最常用的是尿素，可以根据具体情况作具体分析和选择，碱剂的含量影响也很大，用量要适中，过多容易引起活性染料的水解，导致固色率的下降，织物颜色偏浅。另外废水COD偏高，对环境也有一定的影响，过少的话，提供的碱性反应条件不够，导致活性染料与织物反应不足，织物颜色偏浅。

3.2 汽蒸的温度、压力和时间等

    汽蒸的温度控制可以根据织物的性质进行小范围的调整，客户一般可以根据自己织物的特性来优化反应条件。不同的汽蒸温度、压力和时间对固色率的影响是非常大的，另外也要控制好相同产品不同批次的的处理工艺的一致性，尽量地少批次之间的色差。

3.3 后处理水洗工艺条件的控制

后处理一般包含冷水洗、热皂水洗、再冷水洗的工艺，水洗工艺要彻底的洗掉打印完毕的织物上的浆料等化学成分和没有固色的浮色，水洗不彻底的话会影响到最后成品的色牢度。水洗时先用冷水洗，不能先用热水洗，若先用热水洗的话，热水会把一部分浮色固住，影响织物整体的颜色特性。

4 环境条件的影响

    不同区域的温度和湿度是有差异的，不同的环境会影响墨水的打印性能，当然也会影响墨水与织物的反应，打印完毕的织物尽量及时的进行汽蒸水洗等后处理，若不及时后处理，保存的条件会影响到固色。因为织物刚打印完毕时，活性染料与织物上的基团是还没有进行反应的，如果保存的环境如湿度太大的话，可能导致织物吸水使活性染料部分发生水解，降低固色率，影响色彩。建议印花的客户若不能及时后处理的话也尽量用薄膜等进行密封，防止吸水。

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