數(shù)碼噴射印花技術(shù)的應(yīng)用

1、數(shù)碼噴射印花技術(shù)的應(yīng)用 在因特網(wǎng)飛速開展的數(shù)字化信息時(shí)代里，人們希望未來的紡織印花向 著高速、高效、高質(zhì)量方向開展， 數(shù)碼噴射印花技術(shù)正符合這一要求。 數(shù)碼噴射印花是 20 世紀(jì) 90 年代國(guó)際上出現(xiàn)的最新印花技術(shù)，是對(duì)傳 統(tǒng)印花技術(shù)的一個(gè)重大突破，是集計(jì)算機(jī)、電子信息、機(jī)械多種學(xué)科 于一體的綜合性高新技術(shù)。數(shù)碼噴射印花改變了傳統(tǒng)印花技術(shù)的生產(chǎn) 模式。給紡織印染業(yè)帶來了一個(gè)全新的概念，使印花業(yè)從傳統(tǒng)的勞動(dòng) 密集型工業(yè)進(jìn)人了數(shù)碼高科技時(shí)代。數(shù)碼噴射印花是一種在電腦控制 下，將微小液滴噴射在基質(zhì) 如織物 的某個(gè)精確位置上以形成圖案的非 接觸加工印花技術(shù)。1 數(shù)碼印花的原理數(shù)碼噴墨印花的工作原理是對(duì)

2、墨水施加外力，使其通過噴嘴噴射到織 物上形成色點(diǎn)，繼而構(gòu)成花紋圖案。數(shù)碼噴射印花由數(shù)字技術(shù)控制噴 嘴的噴與不噴，噴出何種顏色的墨水，噴射時(shí)在XY方向上的移動(dòng)，以保證在織物外表上形成所要求的圖像和顏色。數(shù)碼印花一個(gè)重要的技 術(shù)指標(biāo)為分辨率Dotperinch,簡(jiǎn)稱dpi，即指每英寸內(nèi)的點(diǎn)數(shù)。在噴墨 印花時(shí)，不同的基質(zhì)對(duì)分辨率的要求也不同。一般情況下dpi為180360 時(shí)，圖像已清晰。對(duì)很精細(xì)的圖像， dpi 那么需提高到 360720。分辨率 提高后對(duì)噴嘴的噴射頻率、定向精度的要求更高。數(shù)碼印花按噴射方式不同，可分為連續(xù)液流型和按需滴液型兩大類。 連續(xù)液流型印花系統(tǒng)中， 墨水是在高壓下強(qiáng)制通過

3、一個(gè)直徑為 10一 50 林 m 米的小噴嘴，從噴嘴噴出的墨水流以不同的方式分散成細(xì)小的液 滴，如StorkAmethyst按需滴液型印花，是人為地控制墨滴的產(chǎn)生和噴 射，在需要時(shí)將墨滴噴射到織物設(shè)定的花紋上。按需滴液型又可分為 壓電轉(zhuǎn)換型，如日本的 Konica的Nasse nge, Min aka的Jv,用壓電式 噴頭;加熱氣泡型，如日本的Ichinose的Imageproofer,美國(guó)的ColorSpan 的Fabricjet，用加熱氣泡式噴頭。1.1 連續(xù)噴射式 CIJ(ContinuouSInkJet)連續(xù)噴射式數(shù)碼印花的原理是通過對(duì)印墨施以高頻震蕩壓力,使印墨 從噴嘴中噴出形成均勻

4、連續(xù)的微滴流。在噴嘴處設(shè)有一個(gè)與圖形光電 轉(zhuǎn)換信號(hào)同步變化的電場(chǎng)。噴出的液滴在充電電場(chǎng)中有選擇地帶電, 當(dāng)液滴流繼續(xù)通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),帶電的液滴在電場(chǎng)的作用下偏轉(zhuǎn),不 帶電的液滴繼續(xù)保持直線飛行狀態(tài),直線飛行的液滴不能到達(dá)待印基 質(zhì)而被集液器回收,帶電的液滴噴射到待印基質(zhì)上。1.2 按需噴射式 DOD(DroponDemand) 按需噴射式噴印系統(tǒng)的工作原理是當(dāng)需要印花時(shí)，系統(tǒng)對(duì)噴嘴內(nèi)的色 墨施加高頻機(jī)械力和電磁式熱沖擊， 使之形成微小的液滴從噴嘴噴出， 由計(jì)算機(jī)控制噴射到設(shè)定的花紋處。按需噴射式應(yīng)用最廣的是熱噴墨 技術(shù)，它是依靠熱脈動(dòng)產(chǎn)生墨滴，由計(jì)算機(jī)控制將一根電阻絲加熱到 規(guī)定溫度，使印墨汽

5、化以后從噴嘴噴出。另一種 DOD技術(shù)是壓電式噴 射系統(tǒng)，即由計(jì)算機(jī)控制在壓電材料上強(qiáng)加一個(gè)電位，使壓電材料在 電場(chǎng)方向產(chǎn)生壓縮，在垂直電場(chǎng)方向產(chǎn)生膨脹，從而使印墨噴出。噴墨印花不僅要求高精度的噴嘴技術(shù)和高精密的控制技術(shù)，同時(shí)，要 求具有高純度、高濃度、高牢度、高穩(wěn)定性的墨水與之匹配。2 數(shù)碼印花的特點(diǎn)紡織品噴墨印花又叫數(shù)字噴墨印花，它是通過各種輸人手段 掃描儀、 數(shù)碼相機(jī)等把所需的圖案輸人計(jì)算機(jī)，經(jīng)電腦分色描稿系統(tǒng)CAD編輯 處理后，再由電腦控制噴墨機(jī)構(gòu)直接將墨水噴射到織物上進(jìn)行印花。 它是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD與印染新機(jī)械共同開展的結(jié)果，是適應(yīng)紡織 印花個(gè)性化、小批量、多品種、高品質(zhì)的開展趨勢(shì)

6、而開展起來的。數(shù) 字噴墨印花與傳統(tǒng)的篩網(wǎng)印花迥然不同，可以說是印花工業(yè)的一場(chǎng)革 命。數(shù)字噴墨印花與傳統(tǒng)的篩網(wǎng)印花相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：a、印花流程簡(jiǎn)單, 具有直接的打印效果，既節(jié)省時(shí)間又降低本錢。b、圖案設(shè)計(jì)及修改極為方便，客戶從計(jì)算機(jī)上通過網(wǎng)絡(luò)就能知最終面料效果， 并加以修改， 真正實(shí)現(xiàn)所見即所得。C、有效保證打樣與批量生產(chǎn)的一致性。打樣過 程顏色由計(jì)算機(jī)自動(dòng)記錄顏色數(shù)。 批量生產(chǎn)中顏色數(shù)按打樣數(shù)據(jù)配置， 可以保持一致性。d、按需噴墨，染化料幾乎沒有浪費(fèi)，生產(chǎn)過程廢水 少，耗能低，對(duì)環(huán)保有利。e、自動(dòng)化程度高，占地僅為傳統(tǒng)印花方式 的十分之一。f、適應(yīng)小批量多品種訂單。從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)僅需一天時(shí)間

7、， 并可立即修改圖案。而傳統(tǒng)的印花方式至少需要一周。g、印花精度高， 與傳統(tǒng)的印花方式相比，可印制多彩的圖案，色彩豐富，能表現(xiàn)出高 達(dá) 1670 萬種顏色，而傳統(tǒng)印花方式只有幾十種顏色。當(dāng)前數(shù)碼噴射印花主要是分散染料為主，先將染料噴射在轉(zhuǎn)移紙上， 然后再將染料熱轉(zhuǎn)移到滌綸面料上， 實(shí)際上相當(dāng)于通常的熱轉(zhuǎn)移印花， 這樣就可以不再進(jìn)行后處理。但是對(duì)棉、絲等天然纖維織物使用活性 染料或酸性染料，就無法像分散染料進(jìn)行熱轉(zhuǎn)移方法，必須對(duì)噴射的 織物進(jìn)行必要的前處理準(zhǔn)備工作，最后還要對(duì)噴射后的織物進(jìn)行常規(guī) 的蒸化、水洗等后處理，隨之帶來一系列復(fù)雜的工藝技術(shù)要求。至于 多種纖維混紡、交并、交織的織物要用不同

8、染料，其工藝就更復(fù)雜， 使用涂料雖然工藝簡(jiǎn)單，但是又難以適應(yīng)噴頭等多方面的苛刻要求。綜上所述，數(shù)碼噴射印花實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)還有一系列技術(shù)問題有待進(jìn) 步提高和解決。3 數(shù)碼印花存在的問題(1) 印花速度慢。一般情況下，印花工廠可每分鐘以幾米至幾十米的速 度印花，但噴墨印花卻是一米幾分鐘，所以印花速度較低。(2) 印花機(jī)的設(shè)計(jì)要求高，本錢高，噴嘴壽命問題難以解決。(3) 噴墨印花織物需進(jìn)行印花前處理，使織物到達(dá)噴墨印花所需要求。(4) 目前油墨價(jià)格昂貴，適應(yīng)性有限。(5) 對(duì)油墨的要求高，油墨研制困難。但是，制約噴墨印花開展的仍然是生產(chǎn)本錢。據(jù)有關(guān)報(bào)道，噴墨印花織物每生產(chǎn)Im的加工本錢估算為油墨1.3(馬克)，設(shè)備折舊1.7創(chuàng)馬克), 能源及保養(yǎng) 094(馬克)，人工費(fèi) 1，70(馬克)，總計(jì) 4.64(馬克)，油墨約 占本錢的28b、智能CAD系統(tǒng)及其相關(guān)軟件的開發(fā)；C油墨的研制。對(duì) 于a和b兩個(gè)方面，國(guó)外已有廣泛的研究并日趨成熟；對(duì)于C國(guó)內(nèi)應(yīng)研 究適合各類纖維的和織物的油墨配方，研究