噴墨印花工藝對所用油墨的要求

     在數碼噴墨印花中，油墨的高速噴射是決定性的因素，決定了紡織品基質是否能成功實施噴印。必須仔細按配方配制油墨，以使所用油墨的物理和化學特性符合*的工藝參數，確保有效的印花操作和在織物表面獲得滿意的印花圖案。

　　用于高速數碼噴墨印花的油墨配方要求性能均衡，確保油墨應用前穩定性*，使高速噴射無障礙運行。當油墨撞擊到織物表面時，油墨微滴應該具有滿意的潤濕／吸收特性。這可在織物的印前預處理中進行控制。 

　　顯然，油墨配方必須適用于特定類型的噴墨印花系統，無論是基于壓電式按需滴液(DOD)或熱噴射，還是基于連續式的噴墨技術。用于紡織晶的數碼噴墨印花機，約有80％采用壓電式按需滴液，其余部分主要是熱噴射。  

　　因此，油墨配方中的油墨必須與印花機相匹配，以賦予紡織品令人滿意的性能(諸如顏色、染色牢度)，以*進行印花，以及對于可能出現的技術問題提供相應的服務。  

　　1  油墨性能和要求  

　　高速數碼噴墨印花油墨的配制，與常規的傳統染色和印花的染料或涂料的配制不同，即使采用相同的染料，它們的配制也不相同。噴墨印花的油墨是高科技產品，在紡織品印花技術的前沿扮演著重要的角色。目前，某些化學品公司對用于紡織材料數碼噴墨印花的油墨的研發工作是相當重視的。這是一塊富于創造性的領域，是高科技化學品應用于紡織品的專門技能，為印花工作者提供油墨配方，以在油墨的技術要求和印花質量之間達到正確的平衡。

　　2  數碼印花用染料     

　　傳統的紡織品印花色漿中可能含有30％-50％的染料，其余部分是稀釋劑和分散劑等；而用于數碼噴墨印花油墨的染料和涂料純度必須高，并且研磨至微粒狀態，細度<1μm。染料發色團的發色性能必須非常強，因為典型的商業化印花油墨中染料的濃度僅為10％左右。在壓電式噴墨印花中，單一通道中施加油墨的zui大量僅為20g／㎡左右，留在織物上的染料為2g／㎡，與傳統篩網印花的上染率100g／㎡相比，留在織物上的染料，后者是前者的5倍多。這樣，噴墨印花通常在若干通道中施加多重油墨，以提升印制圖案的顏色深度。染料的著色強度越高，印制較深的顏色越容易，但是，對于紡織晶的噴墨印花仍存在顏色深度的問題。 

　　盡管某些制造商采用來源于工業化數碼印花機的印花頭，但大多數噴墨印花機仍采用原本為印刷工業而設計的印刷頭，因為它可能在紡織品的印花操作條件下更可靠。壓電式印花頭可以較好地兼顧分辨率與速度的關系，并且為新油墨開發提供了*的適用范圍。采用CMYK(青色、品紅色、黃色、黑色)色域對于紡織晶的數碼噴墨印花是不夠的，可能采用六色，但通常更多地采用八色。例如，DuPont700系列油墨中，將CMYK四色加人到P700涂料油墨、A 700酸性染料油墨、R700活性染料油墨、D 700分散染料油墨中。

    DuPontP 700系列涂料油墨增加了紅色和藍色，A700系列增加了紅色、綠色、藍色、橙色、熒光黃和熒光紅，R700系列油墨增加了淺品紅、淺青、藍色和橙色，D700系列油墨增加了紅色和藍色。DuPont500系列油墨可用于低粘度的壓電式印花技術，有CMYK四色和淺青、淺品紅、紅色、綠色和紫色；DuPont公司500系列水性油墨，可用于高粘度壓電式印花頭，采用CMYK四色和淺青、淺品紅、紅色、綠色、藍色和橙色。 

　　目前，酸性染料可用于噴墨印花，可印制運動服、游泳衣、貼身內衣、旗布和附件；活性染料可用于便服和貼身內衣；而分散染料約占數碼紡織晶印花市場的50％，大多數是作為轉移印花油墨，用于印制服裝、旗布、汽車用和家具用裝飾織物。  

　　3  油墨的物理和化學特性  

　　用于數碼噴墨印花的油墨必須仔細地說明適用的印花頭技術。油墨性能，諸如粘度、導電率、表面張力、化學穩定性、物理穩定性、流動性、可過濾性、pH值和無泡沫特性等非常重要。油墨制造商設計油墨性能，并生產出高性能的油墨，油墨粘度是頭等重要的，因為噴射作用主要由粘度參數決定。噴墨印花的可靠性有幾個重要的影響因素，包括墨滴體積、噴射速度和直線性以及適用期(儲存壽命)。若所用染料留在固定的油墨容器中，這些染料必須不會結晶、凝結或結塊，也不會沉淀或分層。若介質揮發或發泡，空氣截留或沾污設備，則可能產生問題。

　　油墨配方是復雜的，各個油墨除共有的組成以外，還具有其特殊的性能。軟化水用于防止水中的金屬陽離子和染料陰離子間的相互作用，并且確保油墨的導電率值始終如一。通過添加少量的表面活性劑以控制油墨的潤濕／滲透性能，水溶性溶劑則賦予吸濕以控制粘度。儲存過程中的pH值穩定性是重要的，采用緩沖溶液，以控制pH值在有限的范圍內。采用殺蟲劑可以防止在油墨中以及在印花頭中滋生霉菌和細菌。在噴墨印花的早期階段，人們尚未知道，正是由于霉菌／細菌的滋生，造成噴嘴阻塞的現象。 

　　不溶性顏料基油墨和少量的水溶性分散染料基油墨的開發，給油墨配方帶來了*的挑戰性。磨碎了的亞微細粒分散染料油墨的生產特別困難，但其油墨的穩定性充分，且穩定壽命超長。必須在實際的噴墨印花條件下，測試油墨的使用性能，以確定油墨的流動性。油墨結晶可能導致噴嘴阻塞，所以應阻止結晶形成。另外，不同染料在織物表面的某點混合時，其溶混性必須是令人滿意的。這是數碼印花與傳統篩網印花的不同點。篩網印花染料是*行預混合，然后再直接施加到織物上；而噴墨印花是通過幾組油墨微滴直接噴射到織物表面，以產生zui終的色彩效果。 

　　涂料(或顏料)基油墨必須使用粘合劑，在傳統篩網印花中，粘合劑添加在印花色漿中，而數碼印花則有三種施加粘合劑的方法： 
　　(1)在油墨分散配方中； 
　　(2)通過一獨立的噴嘴系統(發射通道)； 
　　(3)在噴墨印花后施加粘合劑。      

　　根據按需滴液印花頭技術，對涂料(或顏料)油墨提出了不同的要求。 BASF公司已經開發了兩種不含紡織粘合劑的涂料油墨，即HelizarinP油墨適用于低粘度壓電式印花頭；HelizarinH油墨適用于熱氣泡噴射按需滴液印花頭，分辨率達600dpi。BASF開發的HelizarinEVOPl00涂料油墨是一新的低粘度(<5mPa·s)、柔軟的涂料油墨，可以提高印花質量，賦予產品更豐富、更鮮艷的顏色和更精細的印花輪廓。該油墨采用一新型的、多功能的聚合分散劑，分散和穩定涂料，并且賦予織物以高的顏色強度，提高印花輪廓清晰度，提高摩擦牢度、水洗牢度和鮮艷度。     

　　顯然，數碼印花中的油墨配方化學品的創新，可以產生顯著的技術和經濟效果。然而，根據在特定的色域的染色牢度，仍需要開發染料結構中的發色團，以解決在某些色域范圍的染色牢度問題。染料制造商也在繼續不斷地提升技術以得到質量更優的油墨。

來源：中華印刷包裝網